导入新课(5分钟)Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
视频展示潜水艇。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
思考:潜水艇这么一个庞然大物,却能自由地上浮与下沉,它是怎样在水中实现浮沉的呢?Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
教师再做一个演示实验,将土豆和苹果一起放进水里,让学生观察:土豆在水中下沉,而苹果是漂浮在水面上的。用力向下压苹果使浸没在水中,一松手,苹果又向上浮起。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
以上的现象都与物体的浮沉有关,今天我们就亲自来探究影响物体浮沉的条件。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
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学生观看,体会浮沉现象。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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从生活和实验两个方面设置悬念,引入课题。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
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新课教学(30分钟)Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
在上面的基础上,介绍名词:上浮、下沉、漂浮。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:能让苹果在水中下沉,让土豆在水中上浮吗?Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
我们不仅要知其然,还要知其所以然。为什么你们的做法能达到上述效果呢?这还要从力与运动的关系讲起。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
思考:浸在水中的物体受到哪几个力的作用?它们的方向怎样?(浸在水中的物体受到两个力:重力和浮力,重力的方向竖直向下,浮力的方向竖直向上)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
如果物体受到的重力和浮力大小相等,物体将处于什么状态?(根据二力平衡条件,物体将处于静止或匀速直线运动状态)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
物体处于漂浮或悬浮状态时,它受到的重力和浮力有什么关系?(物体处于漂浮或悬浮状态时,都是平衡状态。物体受到的重力和浮力满足二力平衡条件,它们大小相等)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
如果向下的重力大于向上的浮力,物体将怎样?(物体将下沉)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
如果向下的重力小于向上的浮力,物体将怎样?(体将上浮)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
总结:浸在液体中的物体,其浮沉情况取决于物体所受到的浮力和重力的大小。当物体浸没在液体时,若重力大于浮力,则物体下沉;若重力小于浮力,则物体上浮;若重力等于浮力,则物体悬浮;当物体漂浮在液面上时,它所受到的重力等于浮力。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:现在你能回答为什么给苹果扎上几枚铁钉,能让原本在水面漂浮的苹果下沉?在水里加一些盐,为什么能让原来沉在水底的土豆向上浮起?最后漂浮在水面上?Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:向上浮起的土豆能一直向上运动吗?最后处于什么状态?(不能。当土豆露出液面后,随着上浮,土豆排开液体的体积逐渐减小,受到的浮力就逐渐减小。当浮力等于重力时,土豆不再上浮,于是漂浮在水面上)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:刚才做让土豆上浮实验时,我看到有同学采用了把土豆切成两块的方法。切成两块确实能减少土豆的重力,这种方法能让土豆上浮吗?为什么?(不能。因为减少重力的同时,也减少了土豆受到的浮力。对于一块土豆,还是重力大于浮力,所以它仍下沉)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:如果把土豆切得更小一些,它是否可能在水中上浮?(不能)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:上述过程中,可变的是土豆受到的重力和浮力,不变的是它总在水中下沉。大家想想,还有什么不变?(密度。因为密度是物质的物理属性,不随质量和体积改变)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
问:很好。对于物体的浮沉条件,从力的关系看,取决于物体受到的重力和浮力的大小关系。从密度看,取决于物体的密度与它所在液体密度的大小关系。如果物体的密度等于液体密度,物体在液体中悬浮;如果物体的密度大于液体密度,物体在液体中下沉;如果物体的密度小于液体密度,物体在液体中上浮,最后漂浮。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
对于实心物体,根据F浮=ρ液gV排,G =ρ物gV物,可以通过比较物体和液体的密度来判断。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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状态Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
漂浮Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
悬浮Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
上浮Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
下沉(沉底)Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
力的关系Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
F浮=G物Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
F浮=G物Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
F浮>G物Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
F浮<G物Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
密度关系Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
ρ液>ρ物Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
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ρ液<ρ物Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
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这一点有兴趣的同学可以证明。利用密度关系,怎样解释土豆在水中原来下沉、切成小块还是下沉、水中加盐就能上浮?Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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让学生观察,充分讨论、操作后,汇报做法。给苹果扎上几枚铁钉,能让原本在水面漂浮的苹果下沉。在水里加一些盐,能让原来沉在水底的土豆向上浮起,最后漂浮在水面上。如果控制好铁钉和盐的数量,浸没在水里的苹果和土豆还可以保持静止,既不上浮,也不下沉(这种情况叫悬浮)。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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学生讨论并回答。给苹果扎上几枚铁钉,就是增大苹果受到的重力。当苹果受到的重力大于它受到的浮力时,苹果下沉。在水里加一些盐,增大了液体的密度,所以能增大土豆受到的浮力。当土豆受到的浮力大于重力时,土豆上浮。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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学生回答:土豆的密度大于水的密度,所以土豆在水中下沉;切成小块土豆的密度不变,还是大于水的密度,所以还下沉;在水中加盐,增大了水的密度,使水的密度大于土豆的密度,土豆就能上浮了。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
熟悉有关概念术语,为进一步研究浮沉条件做好铺垫。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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层层剖析,培养学生逻辑思维能力。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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浮力的利用Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
学生实验:把橡皮泥捏成团放在水面,观察橡皮泥的运动状态。再把橡皮泥捏成碗形或船形放在水面,观察橡皮泥的运动状态。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
引导学生分析,当把橡皮泥捏成碗形或船形放在水面时,虽然它受到的重力没有改变,但是由于它排开水的体积增大,受到的浮力增大,所以能漂浮在水面上。对于钢铁制造的轮船,只要空心的程度足够大,也能漂浮在水面上。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
可以让学生通过自制潜水艇模型来感受潜水艇的浮沉原理:Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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器材:空塑料眼药水瓶一只,大铁钉一只,自行车气门芯皮一根,还有胶带、锥子、小刀等。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
制作:如图1,用胶带将眼药水瓶和大铁钉缠在一起,在塑料瓶紧靠铁钉的侧壁上用锥子戳几个小孔,再用小刀将瓶口削尖,在瓶口处接上自行车气门芯皮,这就做成了潜水艇模型。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
思考:把模型进入水中,从管内吸气,模型将怎样?为什么?向管内吹气,模型又将怎样?为什么?Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
学生通过实验就会发现:把潜水艇模型放入水中,向外吸气时,由于内部的压强减小,在外界大气压的作用下,水就会从侧壁上的小孔进入塑料瓶,使模型的重力增加,大于它受到的浮力,于是模型下潜;反之,向管内吹气,会把部分水排出模型,使模型的重力减少,小于它受到的浮力,于是模型上浮。由此总结出潜水艇的浮沉原理是:通过改变自重实现上浮和下沉。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
演示以下实验引起学生的兴趣:找一个非常薄的塑料袋,口向下放置,并将袋口用透明胶带适当黏合变小(不要封死),使它变为上大下小的气球形状,用酒精灯在袋口处对空气加热,几分钟后,气球即可升空。在观察之后,请学生思考:(1)热气球为什么会升起来?(热空气的密度较小,使得热气球的重力小于它受到的浮力,所以上浮)(2)假如由你来设计一个吊篮的热气球,为了使它能降回地面,你打算采用什么办法?为什么?(停止加热,气球就会缩小体积,减小浮力,降回地面)并指出:热气球、氢气球、飞艇都是通过改变自身重力来实现上浮的。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台! |
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学生进行实验,并通过分析思考明白轮船能漂浮的道理。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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学生实验并思考潜水艇的浮沉原理。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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学生观察并思考气球的浮沉原理。Zm5优质课视频网-优质课、公开课、说课视频、名师课堂教学视频听课平台!
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