第3节 第2课时 物体的浮沉条件的应用 教案


    第3节 物体的浮沉条件及应用 第2课时 物体的浮沉条件的应用 1.能应用浮沉条件解释简单的物理现象。 2.知道密度计、潜艇、气象探测气球的原理。 认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。 1.通过对轮船、潜水艇、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。 2.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,激发学生学习情趣;通过学生自己的探究实验,激发学习欲望。 知道密度计、潜艇、气象探测气球的原理。 能应用浮沉条件解释简单的物理现象。 多媒体课件、金属箔、大烧杯、水、充有氢气的气球、没充气的气球等。 一、情景引入 复习上节课内容,物体的浮沉条件是什么?浮力在现实生活中有着广泛的应用,本节课我们就来学习浮沉条件的应用。 探究点:浮沉条件的应用 1.轮船的浮沉原理 问题:你有没有办法让铁块漂浮或悬浮在水中? 学生活动:让铁块的密度变小,小到等于水的密度就能悬浮了,小于水的密度就能漂浮了。 问题:怎么才能使铁块的密度变小呢? 学生活动:根据ρ=,可知有两种办法: (1)在质量不变的情况下增大体积。可将铁块压成薄片,包成铁盒,增大体积。 (2)在体积不变的情况下减小质量。可挖掉铁块内部的铁,减小质量。 其实这两种办法都是将铁块制成“空心”。 演示实验:将叠在一起的金属箔放在水面上,金属箔下沉。将金属箔伸展开,叠成盒状放在水面上,金属箔漂浮。 轮船就是利用这个原理制成的。 (1)轮船的原理:通过将密度大的钢铁制成空心,增大了体积,进而增大了排开液体的体积,从而增大了可以利用的浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。 (2)排水量:轮船排开水的重力越大,受到的浮力就越大,就可以承载更多的货物。我们把轮船满载货物时排开水的质量叫作轮船的排水量。即排水量=m船+m货。 思考问题:轮船从河里驶入海里时, (1)它受到的浮力变大、变小还是不变? (2)它排开的液体的质量变不变? (3)它排开的液体的体积变不变? (4)它是下沉一些,还是上浮一些? 强调:同一条船在河里和海里时,所受浮力相同,但它排开的河水和海水的体积不同。因此,它的吃水深度不同。 轮船漂浮,人们在船体与水面相平处用不同颜色画线作标记,表示轮船没入水中的深度,这条线叫作吃水线,最高吃水线表示最大的安全载重量。 2.潜水艇的浮沉原理 问题:潜水艇受到的浮力和重力相等,所以可以悬浮在海水中,可是它如何才能浮出水面呢? 讲解:潜水艇两侧有水舱,当水舱中充水时,潜水艇加重,就逐渐潜入水中;当水舱充水使艇重等于同体积水重时,潜水艇就可悬浮在水中;当压缩空气使水舱中的水排出一部分时,潜水艇变轻,就可上浮了。 利用多媒体课件演示潜水艇的浮沉。 学生活动:经讨论发现,悬浮的潜水艇排开海水的体积不能变化,所受浮力不能改变,只能通过改变自身重力实现浮沉。 归纳总结:潜水艇的原理:靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。强调:潜水艇浸没在水下不同深度,所受浮力相同。 3.气球和飞艇的升降原理 创设情景:释放一个氢气球,气球上浮至天花板。现场吹一个气球,扎紧口并松手,气球降至地面。 问题:这两个气球都受浮力吗?为什么一个上浮,另一个下降呢? 学生活动:不假思索地回答是因为充入的气体不同,密度不同造成浮沉不同的。 问题:如何才能让气球浮在空中? 学生活动:讨论,利用浮沉条件的密度关系可知,向气球中充入密度比空气小的气体,比如氢气、氦气等。 介绍热气球和飞艇的发展历程:氢气球——氢气飞艇——氦气飞艇。 问题:热气球、飞艇带着人飞上了天,实现了人们升天的梦想,可是它们怎么着陆呢? 学生活动:减小浮力,利用阿基米德原理可知,减小排开气体的体积,比如热气球停止加热、飞艇放出一部分气体等。 归纳总结:气球和飞艇的升降原理:利用里面充的气体的密度小于空气的密度,空气产生的浮力大于自身的重力来升空;利用减小浮力来下降。 问题:生活中还有哪些现象可以利用浮力的知识来解释? 学生讨论后积极发言:如腌鸡蛋时,开始鸡蛋漂浮,后来下沉;煮饺子时,饺子熟了后会浮出水面;吹出的肥皂泡先上升后下降,等等。 三、板书设计 第3节 物体的浮沉条件及应用 第2课时 物体的浮沉条件的应用 本节课的教学是围绕着“密度大的物体是如何实现漂浮或悬浮”这个问题进行的。上节课由阿基米德原理公式的变形得到物体浮沉与密度的关系之后,这节课提出如何使铁块漂浮的问题,学生自然会想到减小密度的方法。通过对密度公式的分析得出轮船和潜艇的浮沉原理。这样的安排,使知识点之间过渡自然,层层递进,利于学生接受。据此得到“空心”这一实现密度大的物体漂浮或悬浮的重要方法,最后我们还共同探讨了气球和飞艇的升降原理。 吃水线知识的教学是对教学内容的有益补充,也让学生认识到了科学技术在社会生活中的影响,体现“STS”思想。 本文档由香当网(https://www.xiangdang.net)用户上传

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    文档贡献者

    阳***师

    贡献于2022-10-26

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