课 题 第五节 水的浮力 日 期 2004年9月17日
教学目标 1、确认水及其他的液体对浸入其内的物体都会产生浮力的作用,确认空气也有浮力。2、能通过实验方法,探究浮力大小跟哪些因素有关,并概括出阿基米德原理。3、能用测力计测量浮力,能用阿基米德原理计算浮力。4、能用力和运动的关系推导出物体在液体中浮沉的条件,并会用物体的浮沉条件解释有关现象和解决简单的实际问题。
重点难点分析 物理知识得出的公式比较多,一多学生就感觉摸不到头脑,所以,在教学过程中对公式代表的字母含义要一直强调,先中文再字母的方式。在得出阿基米德定理的时候,按照科学探究的步骤进行渗透。对于物体在水中的状态,漂浮,悬浮,下沉等字的规范表达要强调。实验比较多,引导学生进行实验思考非常重要,如实验的目的,为什么要这样做等等。密度计的原理应该让学生自己摸索出来,这样对前面的知识也是种巩固。
资源收集 这一节的教学思路基本上按照教参上的来,对于实验可以尽量的用更贴近生活的材料来做,比如用矿泉水瓶钻三个洞代替那个实验室里的仪器。另外用课件动态的来分析物体的沉浮也不错。
教 学 预 设 调 控 对 策
1.关于浸在液体里的物体所受的浮力,下列说法中不正确的是 [ ]
A.浮力的方向竖直向上; B.浮力的施力物一定是水;
C.浮力的大小与排开液体的质量成正比;
2.用手将一个木球放入水中某一深度后,松开手,木球上浮,在木球未露出水面的时候,下列说法中正确的是……………………A.木球所受的重力、浮力都不变;
B.木球所受的重力不变,浮力变大;
C.木球所受的重力、浮力都变小;
D.木球所受的重力不变、浮力逐渐变小.3.酒精的密度是0.8×103千克/米3,把体积为500厘米3的铁块浸没在酒精中,它受到的浮力是______牛.4、一个体积为1000厘米3的物体浮在液面上,受到的浮力大小为4.9牛,画出这个物体的受力示意图,并求出这个物体的密度,这个物体是什么材料做的? 四、物体沉浮条件。 【实验】观察得出,一只上浮出水面,一只下沉到水底,一只悬浮在水中问:既然浸入液体中的物体都会受到液体向上的浮力,为什么有的物体在液体中会上浮,有的物体在液体中会下沉,有的能够静止在液体内部呢? 原因:三只球所受到的重力不同,如果全部浸入受到水的浮力相同。根据力和运动关系: F浮G 上浮F浮=G 悬浮或漂浮 注意:上浮和下沉都是不稳定状态,上浮的物体最终会浮出液面,而处于漂浮状态;下沉的物体最终则会沉到液底处于静止状态。漂浮和悬浮时,物体都是受到两个力而处于平衡状态。 (沉到水底:F浮+F支持力=G) 问:知道了物体沉浮的条件,那你平时常见到哪些物体在水中会上浮?下沉?(木头上浮,石块在水中下沉) 问:你能不能根据木头、石头和水的密度大小关系,猜测物体在液体中的沉浮跟物质密度之间的关系呢?(密度比液体小的上浮,密度比液体大的下沉)问:那一样的呢?(悬浮或漂浮) 学生讨论引出: (物体是实心 时适用) 举例生活中大量的例子并相互作出解释: 如:煮汤圆和泄漏的石油 五、物体浮沉条件的应用。 1、密度计 把模拟密度计分别放入水中和盐水中,问:为什么将吸管放入不同的液体中,液面所对的位置会不同?(因为不同的液体密度不同,受到的浮力也不同)注意:密度计的下端装有铅丸或水银;密度计上所标的数值是纯数,这个纯数代表被测液体的密度与水的密度的比值。(下大上小,刻度不均匀)2、关于轮船【实验】问:捏成一团的橡皮泥会沉入水底,而做成空心的橡皮泥却为什么会漂浮在水面?做成空心的目的是调节浮力和重力的关系,即把橡皮泥做成空心,它受到的重力没有改变,而因为空心的橡皮泥可以排开更多的液体,获得更大的浮力,从而使橡皮泥漂在液面。轮船也是如此,Titanic的沉没,进水。(p27阅读)有多条载重线(吃水线),因为浮力的大小不仅与船只排开水的体积有关,而且和水的密度有关。3、关于潜水艇【实验】注意观察:当注射器将气体压入玻璃球时,或将球内的气体吸出时,玻璃球内的水量和玻璃球沉浮的状态。 当注射器将气体压入玻璃球时,球内的水量减少,球(和球内的水)受到的重力变小,一旦重力小于浮力,球将上浮;反之,当注射器将球内的气体吸出时,球内的水量增多,球(和球内的水)受到的重力变大,一旦重力大于浮力,球将下沉。【课件演示】潜水艇的结构和沉浮原理。 六、浮力小结七、课后练习
课后反思:
将知识归类整理有助于学生记忆,在解答具体问题时也可以提高运用知识的针对性,提高学生对运用知识的逻辑性。如本节课中把浮力的知识分成二块:一块是计算浮力的大小;一块是判断物体的沉浮。计算浮力大小有三种方法。判断物体沉浮又有两种方法。并给出适用的条件。再举例说明,学生对这样归纳学习很有兴趣,认为原来无头绪的知识变得有规律可循,增强了学生学习的信心。