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物体的浮沉条件及应用教学设计

物体的浮沉条件及应用教学设计

  人教版八年级下册物理《物体的浮沉条件及应用》教案

  教学目标

  1.物体的浮沉条件;

  2.知道浮力的应用,轮船、气球、气艇、潜水艇的浮沉原理.

  教学重难点

  重点:

掌握物体的浮沉条件及浮力应用。

  难点:

通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力,初步建立应用科学技术的意识。

  教学过程

  学习指导一、物体的浮沉条件

  ●自主预习

  阅读课本第57面,完成下面填空:

  1.物体的浮沉决定于它受到的浮力和重力的大小.

  2.物体的浮沉条件:

  ①当F浮大于G物时,物体会上浮至漂浮;

  ②当F浮等于G物时,物体会漂浮或悬浮;

  ③当F浮小于G物时,物体会下沉。

(填“大于”“小于”或“等于”)

  ●小组讨论

  1.物体在上浮或下沉(不考虑水的阻力)的过程中,所受到的浮力和重力的大小不变(填“变”或“不变”),悬浮和漂浮时,物体受到的浮力和重力平衡(填“平衡”或“不平衡”),悬浮时物体完全浸入(浸没)在液体中,而漂浮是物体上浮的最后结果,此时物体静止在液面上,一部分浸在液体中,一部分露出液面,所受的浮力等于重力.

  2.阿基米德原理的表达式是F浮=G排,推导式为F浮=液gV排,实心均质的物体重力G物=物gV物,当把此物体完全浸入某种液体中时,则V排=V物,松手后,若:

  ①F浮﹤G物,可得物液,物体下沉;

  ②F浮=G物,可得物=液,物体悬浮;

  ③F浮﹥G物,可得物液,物体上浮。

  3.农业生产中常用盐水浸泡法来挑选种子:

将要筛选的种子浸入浓度适宜的盐水中,饱满的种子会沉在底部,而干瘪虫蛀的种子会浮在液面上,你知道这种方法的科学道理吗?

  ●教师点拨

  漂浮与悬浮

  相同点:

物体处于二力平衡状态,浮力等于重力,即F浮=G物.

  不同点:

漂浮是物体在液面上的平衡状态,物体只有部分浸入液体中,V排﹤V物;而悬浮是物体在液体内部的平衡状态,物体此时全部浸入(浸没)液体中,V排=V物.

  ●跟踪训练

  1.把重5N、体积为0.4dm3的物体投入水中.若不计水的阻力,当物体静止时,下列说法中正确的是(g取10N/kg)(D)

  A.物体漂浮,F浮=5NB.物体漂浮,F浮=4N

  C.物体悬浮,F浮=5ND.物体沉底,F浮=4N

  提示:

题中没确定物体浮沉状态时,必须先判断物体的浮沉状态,再计算浮力.

  2.同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中,鸡蛋在甲杯处于悬浮状态,如图甲;在乙杯处于漂浮状态,如图乙.可以肯定的是(A)

  A.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度小

  B.甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大

  C.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力小

  D.甲图鸡蛋受到的浮力比乙图鸡蛋受到的浮力大

  3.用手将一重为5N的物体全部压入水中,物体排开的水重8N,此时物体受到的浮力为8N,放手后物体将上浮(选填”“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时所受浮力为5N,排开水的体积是510-4m3。

  学习指导二、轮船、气球、气艇、潜水艇的浮沉原理

  ●自主预习

  阅读课本第58、59面,完成下面填空:

  1.轮船:

钢铁的密度比水大,可以把它做成空心,以使它能排开更多的水,增大可以利用的浮力。

  2.轮船的大小通常用排水量来表示。

排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。

  3.潜水艇:

由于潜水艇中两侧有水箱,它浸没在水中时受到的浮力不变,但是可以通过调节水箱中的储水量来改变潜水艇的自重,从而改变浮力与重力的关系,而使它下沉、悬浮或上浮.

  4.气球:

充入的是密度比空气小很多的气体,如氢气、氦气。

空气对它的浮力大于它的重力,所以气球可以升入高空.

  ●小组讨论

  实验探究:

  1.将金属箔卷成一团和做成中空的筒,分别放在水中,观察金属箔的浮沉情况.

  现象分析:

金属箔的密度大于水的密度,它比同体积的水重,放入水中时,重力大于浮力,所以在水中会下沉;做成空心装,金属箔受到的重力不变,但是可以使排开水的重力增大,受到的浮力增大,所以能够浮在水面上,即采用空心的办法能增大可利用的浮力.

  2.轮船从淡水河驶往海里,船会上浮些还是下沉些?

  设计实验:

把木块放入水中,在齐水处作一记号,然后向水中加盐搅拌,观察此时木块浸在水面的位置,再画一条线作记号,进行比较.

  实验现象:

第二次记号在第一次记号的下方(船会上浮些)。

  现象分析:

两次都是漂浮状态,重力不变,受到的浮力不变,由G物=F浮=液gV排和海水大于淡水,可得排开的盐水体积变小.

  结论:

轮船从淡水河驶往海里,船会上浮一些.

  提问:

轮船在淡水中的吃水线是在海水中吃水线的上方还是下方?

  3.利用图示装置,探究潜水艇的上浮与下潜原理.

  现象:

向舱内充水后潜水艇下沉;

  水舱内的水排出一部分后潜水艇上浮;liuxue86

  结论:

潜水艇是靠改变自身重力来实现上浮和下潜的。

  4.做一个塑料袋热气球:

取一个稍大的薄塑料袋,袋口用很细的铜丝框成一个圆口,开口朝下,用电吹风向袋内吹热空气。

放手后,塑料袋热气球便冉冉上升。

  ●教师点拨

  水中的鱼自重不变,是靠改变自身体积(改变体内鱼鳔大小),从而改变自身受到的浮力来实现浮沉.

  ●跟踪训练

  1.轮船从海里驶到河里,它受到的浮力不变,它排开河水的体积大于它排开海水的体积.

  2.某同学制作了如图所示的潜水艇模型,下列说法错误的是(B)

  A.潜艇模型是通过改变潜艇的重力实现沉浮的

  B.向内推注射器活塞,水会被压入试管中,可实现潜艇下沉

  C.向外拉注射器活塞,试管内水量适当时,可实现潜艇悬浮

  D.潜艇模型的试管上绕些铁丝,可保持试管稳定

  物体的浮沉条件及应用教学设计

  教学目标

  1.知道物体的浮沉条件。

  2.会对生活中浮力的现象加以解释。

  3.知道轮船、密度计、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。

  教学重难点

  重点:

掌握物体的浮沉条件及浮力应用。

  难点:

通过调节浮力和重力的关系来得到或增大可利用浮力,初步建立应用科学技术的意识。

  教学工具

  多媒体、板书

  教学过程

  一、导入

  

(一)导入新课,板书课题

  同学们都吃过饺子,但你们煮过饺子吗?

谁能说一下饺子下锅后,浮沉情况的变

  化?

为什么饺子下锅后先下沉、悬浮、上浮,最终漂浮在液面上,它所受力的关系又是

  怎样的?

今天我们就来学习物体的浮沉条件及应用。

(板书课题)。

  

(二)出示学习目标

  课件展示学习目标,指导学生观看,强调重难点。

  二、先学

  

(一)出示自学指导

  请同学们带着下列问题,认真自学课本57—59页,用笔勾画出重点,标记出疑点,独立认真完成学案;(8分钟)

  1.阅读课本57页图10.3-1,浸在液体中的物体都会受到浮力,请根据二力平衡和力和运动的关系,画出图中物体所处几种状况下所受重力和浮力,并分析得出物体浮沉条件。

其中物体处于平衡状态的是_______和_______。

处于非平衡状态的是_______和_______。

  2.阅读课本57页图10.3-2,思考新鲜的鸡蛋在清水中要下沉,为什么?

你能想办法让它悬浮吗?

  3.观察课本图10.3-5,从浮力的角度看,轮船采用了_______法增大浮力,从而使轮船漂浮在水面上。

轮船的大小通常用________来表示.排水量就是轮船________时排开水的_________。

  4.观察课本图10.3-6.潜水艇是通过改变______________来实现上浮和下沉的。

  5.观察课本图10.3-7.热气球里的气体密度_______空气的密度,所以能浮在漂浮在空中。

  

(二)学生自学教材

  老师巡视,了解学情,掌控学生高效学习,时间到,问完成的请举手?

  过渡语:

合上书,独立完成自我检测

  (三)自学检测

  要求:

7分钟完成自学检测题目,要求书写认真、规范。

让四个小组的基础较差的同学到黑板完成,书写成绩和题目成绩记入小组量化,要求书写认真、规范。

  1.某课外活动小组在探究物体的“浮沉条件”时,将重为100g的物体放入盛满水的盆中,有90g水溢出则()

  A.物块会浮在水面上

  B.物块会悬浮在水中

  C.物块会沉入盆底

  D.不能据此判断出物块的沉浮

  2.物体的浮沉条件如下:

物体上浮:

F浮_______G物;上浮的物体最终要漂浮,物体漂浮:

F浮_______G物;物体悬浮:

F浮_______G物;物体下沉:

F浮_______G物。

  3.一个质量是50g的鸡蛋悬浮在盐水中,它受到的浮力是_______N。

(g=10N/kg)

  4.如果一艘轮船,它的排水量是1104t,在密度为1103kg/m3的河水中航行,根据物体漂浮的条件(F浮=G物),它满载时排开河水的体积是___________m3,如果在密度为1.03103kg/m3的海水中,所排开的海水的体积比河水的体积______(填“大”或“小”),如果从河流驶入大海,它将_______一些(填“上浮”或“下沉”)。

  三、后教

  

(一)展示交流,统一答案

  先交换学案,然后更正。

2分钟时间让发现问题的学生到黑板上用红笔更正,提出先学中未解决的疑惑,小组或全班讨论解决。

  

(二)生生合作,探究交流

  探究1:

物体的浮沉条件(重难点)。

先自己思考,写出方法,然后小组交流准备展示。

最后教师课件展示。

  利用上浮、悬浮、下沉时F浮和G物的关系推导:

物体上浮物_____液,物体下沉物______液,物体悬浮:

物_____液物体上浮过程中:

未露出液面时,F浮(不变、变大、变小),露出液面后F浮(不变、变大、变小),直到F浮G物时,物体漂浮在液面上。

  探究2:

浮力的利用:

(难点)投影引导学生思考,写出方法,然后小组交流准备展示。

  

(1)观察课本图10.3-5思考怎样能让橡皮泥浮在水面上?

  

(2)橡皮泥为什么能漂浮在水面上?

  (3)轮船原理:

采用________的办法,增大可以利用的_______,使密度大于水的钢铁能漂浮在水面上。

  投影展示潜水艇、热气球工作原理。

  (三)同学总结,调查学情。

  四、当堂训练

  

(一)过渡语

  请同学们合上课本,完成学案训练题。

10分钟完成。

  

(二)学生练习,教师巡视。

  1.潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中,他受到的压强、浮力变化情况是()

  A.压强增大,浮力增大B.压强增大,浮力不变

  C.压强不变,浮力增大D.压强减小,浮力不变

  2.湖底的一个水泡上浮时(不计温度影响)()

  A.体积变大B.体积变小C.体积不变D.不好判断

  3.船从海里开到河里,它将()

  A.上浮一些B.下沉一些C.不变D.无法判定

  4.浸没在水中的铜制空心球,将它释放后,它将会()

  A.上浮B.下沉C.悬浮D.三种情况都有可能

  5.密度为0.6克/厘米3的实心木块分别投入水和酒精中,则木块在两种液体中的状态是

  (酒精=0.8克/厘米3)()

  A.都悬浮B.都漂浮C.在水中漂浮,在酒精中悬浮D.在水中漂浮,在酒精中沉底

  6.一个体积为25000px3的空心铁球,其空心部分的体积占整个体积的4/5,用手拿住浸没在水中,

(1)求铁球受到的浮力是多少牛?

(2)放手后铁球将上浮、悬浮还是下沉?

  (三)展示答案,学生交换批阅,小组长检查,小组互评,老师了解学情

  投影点拨第三题解析。

  (四)学生根据学习目标进行小结。

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