《第四节 沉与浮》教案
教学目标
1.知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系,理解物体的浮沉条件是二力平衡知识的具体应用。
2.知道物体的沉浮与密度的关系;能应用浮沉条件解释简单的物理现象。
3.知道密度计、潜艇、气象探测气球的原理。
4.通过物体的浮沉现象的实验研究,培养学生思维能力和实验研究能力;认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。
5.通过对轮船、潜艇、气球、飞艇的浮沉原理的学习,体验科学、技术、社会的紧密联系。
6.通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风,激发学生学习兴趣;通过学生自己动手探究,激发学习欲望。
教学重点
理解沉浮条件。
教学难点
利用沉浮条件解释轮船、潜艇、气球等的原理;能应用沉浮条件解释一些简单问题。
课时安排
2课时
课前准备
课件
教学过程
第1课时 物体的浮沉条件
一、导入新课
浸入液体中的物体都会受到浮力,为什么乒乓球会浮在水面,而小石块却沉入水底,物体的浮沉由什么条件决定?
这节课,我们就一起来研究学习《第一节 浮与沉》。(板书课题)
二、自学互研
(一)物体的浮沉条件
自主阅读教材P66内容,完成第1-2题:
1.根据课本图10.4-2、图10.4-3实验和生活经验说说为什么物体在液体中会出现上浮(最终漂浮)、悬浮、下沉的?画出物体在下面几种状态下的受力示意图并进行分析。
解:
当F浮>G物时,物体上浮(丙),物体上浮最终会漂浮(丁),此时排液体积变小,所受浮力变小,F浮=G物;
当F浮=G物时,物体悬浮(乙);
当F浮各小组长将各知识模块中不能解决的问题展示到黑板上,寻求小组间合作探究,共同解决。
对照学习目标思考:
1.今天我学到了什么知识?
2.我还存在的疑惑是什么?2.把铜块和木块浸没在水中,铜块沉入水底,木块漂浮在水面上。通过查阅密度表,发现ρ铜>ρ水>ρ木,那么,我们能否用比较物体的密度和液体的密度来判断物体在某种液体里是上浮、下沉还是漂浮?
答:因为F浮=ρ液gV排,G物=ρ物gV排;
当F浮>G物时,即ρ液gV排>ρ物gV排,ρ液>ρ物,则物体上浮;
同理,ρ液=ρ物时,物体悬浮;当ρ液<ρ物时,物体下沉。
(二)浮沉条件的应用
3.死海是著名的咸水湖,当人完全浸入死海时,人受到的浮力__大于__人受到的重力,所以人就会自然向上浮起;当人浮在海面上时,人受到的浮力__等于__人受到的重力。(均填“大于”“小于”或“等于”)
4.一个物体所受的重力为10
N,将其全部浸没在水中时,它所排开的水所受到的重力为20
N,此时它所受的浮力为__20__N,放手后物体将__上浮__(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”),物体静止时所受浮力为__10__N。
三、合作探究
1.小组内总结物体的浮沉条件,进行全班交流。
2.组内交流模块二。
四、交流展示
1.如图所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在水面上,此是它受到的浮力大小为
F浮1;然后把它按入水面下,发现它沉入水底,此时它受到的浮力大小为F浮2,则F浮1与F浮2的大小关系是( A )
A.F浮1>F浮2 B.F浮1=F浮2
C.F浮1D.无法比较
2.把重5
N、体积为0.6
dm3的物体投入水中。当物体静止时,下列说法中正确的是( C )
A.物体漂浮,浮力为6
N
B.物体悬浮,浮力为5
N
C.物体漂浮,浮力为5
N
D.物体沉底,浮力为6
N
五、板书设计
第1课时 物体的浮沉条件
1.物体的浮沉条件
2.浮沉条件的应用
六、教后反思
第2课时 浮力的应用
一、导入新课
11世纪,姚宽在台州做官时,为了检查盐商是否舞弊,他首创了一种简单的估测盐水密度的方法。选用体积大体相同,而质量不同的莲子十粒,当把莲子放在盐水中时,如果这些浮沉子——莲子有5粒以上浮起,说明盐水是最浓的;如果有三四粒莲子浮起,说明此盐水是浓盐水;如果不足3粒莲子浮起,说明此盐水是稀盐水。
根据以上信息,你能提出你感兴趣的问题吗?
这节课,我们就一起来研究学习《第2课时 浮力的应用》。(板书课题)
二、自学互研
(一)潜艇
自主阅读教材P67内容,完成下列问题:
1.潜水艇能潜入水下航行,进行侦查和袭击,是一种很重要的军事舰艇。它是怎样工作的呢?我们用打吊瓶用的小塑料管来模拟潜水艇。请同学们利用和塑料管连接的细管向塑料管吹气或吸气。
[现象]吸气时,水逐渐进入管中,管子__下沉__;吹气时,管中的水被排出,管子__上浮__。
[思考]
(1)小塑料管浸没在水中所受浮力F浮是否变化?
答:塑料管形变很小,V排基本不变,所以可以认为F浮不变。
(2)那它是怎样上浮或下沉的呢?
答:吹气时,水从管子中排出,重力变小,F浮>G物,所以上浮;吸气时,水进入管子,重力变大,F浮2.潜水艇的原理是什么?
答:靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。
(二)热气球
自主阅读教材P68内容,完成下列问题:
3.为什么热气球会飞起来呢?
答:热气球和飞艇内的气体密度小于外面的空气的密度,受到的浮力大于自身的重力。
4.请大家讨论:要使充了氦气、升到空中的气球落回地面,你们能想出什么办法?要使热气球落回地面,又有什么办法?
答:氦气球可以放气,热气球可以停止加热。
(三)沉船打捞
自主阅读教材P69内容,完成下列问题:
5.设计一个打捞沉船的方案。
答:打捞沉船:将浮筒注满水并与沉船固定在一起,然后用压缩空气将浮筒内的水排出,减轻了它们自身的重力,于是沉船在浮筒的带动下浮起来。
三、合作探究
小组讨论模块二中第4题,模块三中第5题,然后全班交流。
四、交流展示
1.完成教材P67“动手做”。
2.教师演示实验:将一把稻谷撒入盐水烧杯中,一部分稻谷米粒沉入水底,一部分稻谷米粒漂浮在水面上。学生讨论如何判断哪种稻谷米粒最饱满,为什么?
五、板书设计
第2课时 浮力的应用
1.潜艇
2.热气球
3.沉船打捞
六、教后反思