《物体的浮沉条件》教案
知道物体的浮沉条件,会根据浮沉条件判断物体的浮沉。
教学重点:物体的浮沉条件和密度大的物体实现漂浮的方法。
教学难点:综合利用二力平衡的知识探究浮沉条件。
小木块、小铁块、牙膏皮、乒乓球,
沙,装有水的水槽,多媒体课件等。
一、新课引入
实验1:将小木块、乒乓球、小铁块浸没在水中,小木块、乒乓球上浮,小铁块下沉。
实验2:将牙膏皮放入水中下沉,将牙膏皮折成小盒子,漂浮在水
面上。
同时多媒体课件展示图片,人在死海中
悠闲地戏水、飞艇在空中自由地上升下降,如图所示。
引导:对于刚才的实验,还有上面展示的两幅图片的现象,你们想提出什么问题?
思考问题:为什么有的物体会上浮?为什么有的物体会下沉?物体的浮与沉取决于什么条件?[来源:学科网ZXXK]
教学说明:这个时候学生的思维是直接的,他们很容易得到的答案是可能浮力大的上浮,浮力小的下沉。此时老师对
学生进行有针对性地引导:“在水中只受浮力作用吗?与重力有没有关系?”引导学生对观察到的现象进行有根据的猜测。
到底是什么原因影响了物体在水中的状态呢,这节课我们通过实验进行探究。
二、新课教学
探究点:物体的浮沉条件是什么
1.漂浮、悬浮和
下沉
演示实验:将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙,用蜡封住),松手后出现什么现象?
点拨:首先指明这些现象可以描述为“漂浮”“下沉”“悬浮”,规范物理语言,然后要求学生进行受力分析,利用二力平衡的知识解决问题。[来源:Z.xx.k.Com]
提出问题:浸入水中的物体受到哪几个力的作用?它们的施力物体是谁?[来源:Z§xx§k.Com]
交流讨论:一个物体在受到两个或两个以上力的作用时,它的运动状态由这些力共同决定。
(1)F浮=G时,它受到平衡力的作用,将处于什么状态?
(2)F浮>G
时,它受到
非平衡力的作用,将处于什么状态?
(3)F浮 思考问题:下沉的物体最终处于什么状态?为什么?上浮的物体最终处于什么状态? 2.物体的浮沉条件 学生活动:分析讨论,得出浮沉条件。 将学生讨论的结果填入表格中: 状态 受力关系 合力 漂浮 F浮=G 为零 下沉 F浮<G 竖直向下 悬浮 F浮=G 为零 上浮 F浮>G 竖直向上 问题:物体漂浮和悬浮时,都有F浮=G,那这两种情况岂不是完全相同了吗? 学生活动:比较分析。悬浮的物体完全进入液体中,可以静止在 液体内部任一地方,物体的体积等于物体排开液体的体积;而漂浮则是物体静止在液体表面上,物体的体积大于物体排开液体的体积。 总结易混淆的几个词语: 浸没:物体完全进入了液体中,整个物体在液面以下。 浸入:也就是“浸在”,包括完全浸入和部分浸入。 漂浮:物体在液面处,部分体积浸入。 悬浮:物体在液面以下,完全浸 入,可以存 在于液面下任何位置。 上浮:物体正在向上加速运动,可能完全浸入,也可能部分浸 入,最终状态是漂浮。 下沉:物体正在向下加速运动,可能完全浸入,也可能部分浸入,最终状态是沉 在液体底部。 问题:铁块放入水中会下沉,放入水银中会怎样? 学生活动:有学生认为漂浮,也有学生认为下沉。 问题:水银有毒,我们不方便亲自试一试,但是我们知道水银的密度比铁的密度大,能不能利用它们的密度关系来判断? 学生活动:利用阿基米德 原理公式的变形F浮=ρ液gV排和浮沉条件来分析。 漂浮:F浮= Gρ液gV排=ρ物gV物ρ液V排=ρ物V物ρ液>ρ物(因为V排<V物) 下沉:F浮<Gρ液gV排<ρ物gV物ρ液V排<ρ物V物ρ液<ρ物(因为V排=V物) 悬浮:F浮=Gρ液gV排=ρ物gV物ρ液V排=ρ物V物ρ液=ρ物(因为V排=V物) 上浮:F浮>Gρ液gV排>ρ物gV物ρ液V排>ρ物V物ρ液>ρ物(因为V排=V物) 由此可判断,铁块会沉入水底,但却会漂浮在水银面上。 9.3 研究物体的浮沉条件 第1课时 物体的浮沉条件[来源:Z.xx.k.Com] 状态 受力关系 密度关系 合力 漂浮 F浮=G ρ液>ρ物 为零 下沉 F浮<G ρ液<ρ物 竖直向下 悬浮 F浮=G ρ液=ρ物 为零 上浮 F浮>G ρ液>ρ物 竖直向上 本节课突出以学生的发展为本,具有积极的意义。首先,有利于学生形成积极的自我概念和自信心,本节课我设计的探究内容是使学生跳一跳,自己也能摘到果子,以此让成功获取知识的过程积极作用于学生的自我概念和自信心,使学生的自我概念得到积极发展,自信心得到加强,而这一切正是学生创造力和个性发展的关键。其次,有利于培养学生的创造精神和实践能力,有利于学生从善于解决问题到敢于提出问题转变、从善于单一思维到勇于发散性转变,有利于学生形成协作意识。通过小组交流与合作的形式共同学习,在课堂 中营造民主、合作、互助的教学气氛和愉悦轻松的教学环境,使学生相互尊重、理解、合作和关心,进而学会交往,改善人际关系,形成良好的个性品格。