《浮力的应用》教学设计

《浮力的应用》教学设计

教学目标：

1、知道物体浮沉条件。学会物体的受力分析。

2、知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。

3、理解漂浮时F浮=G,及其应用。

4、理解密度计的原理。

教学资源：

轮船、潜水艇、气球和飞艇的视频。水槽、木球、石块。潜水艇模型、密度计。酒精、水

教学过程：

一、引入新课

前面我们已经学习了浮力，知道了浮力产生的原因、浮力的计算。今天我们来学习浮力在生活中的应用。

二、出示教学目标、方法指导、学生自学

1、从力的角度，物体的浮沉状态与重力和浮力有什么关系？

学习方法：

（1）做乒乓球、石块、潜水艇模型在水中的浮沉实验。

（2）结合前面学习的力和运动的关系画出各种状态的受力示意图。

2、从密度的角度，物体的浮沉状态与物体的密度和液体的密度有什么关系？

学习方法：

（1）根据生活经验猜想各种浮沉状态下物体的密度和液体密度的关系。

（2）根据上面的受力分析结合阿基米德原理和重力、质量、密度、体积的知识进行理论推导。

3、思考要实现物体的浮沉有哪些方法和途径。

学习方法：

（1）结合阅读轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理进行思考。

（2）观看轮船、潜水艇、气球和飞艇的视频并归纳提升。

4、漂浮的物体F浮=G物，但同一个可以在不同液体中漂浮的物体，漂浮时露出液面和浸入液体中的体积往往不同，为什么？根据这个现象能简单的比较不同液体的密度吗？怎么做？

学习方法：

（1）猜想：将木块分别投入水中和酒精中，漂浮时露出液面和浸入液体中的体积有什么不同？

（2）将木块分别投入水中和酒精中，观察漂浮时露出液面和浸入液体中的体积进行对比。

（3）从理论F浮=G物=P液gV排进行推导。思考为什么。

（4）观察密度计思考为什么刻度是上小下大？

四、交流归纳

1、物体的浮沉状态：下沉、沉底、上浮、漂浮、悬浮。其中下沉、上浮是动态的不平衡状态。沉底、漂浮、悬浮是静态的平衡状态。沉底是下沉的最终结果，漂浮是上浮的最终结果

2、各种浮沉状态下受力情况以及物体的密度与液体密度的关系

物体浮沉状态

下沉

沉底

上浮

漂浮

悬浮

受力情况

重力、浮力

重力、浮力、支持力

重力、浮力

重力、浮力

重力、浮力

浮力与重力的大小关系

F浮＜G物

F浮+F支=G物

F浮＜G物

F浮＞G物

F浮＞G物

F浮=G物

P物与p液的大小关系

P物＞p液

P物＞p液

P物＜p液

P物＜p液

P物=p液

3、轮船的设计原理：用密度大于水的材料制成能浮在水面的物体，采用了“空心”的方法，使它能排开更多的水。增大浮力。

4、潜水艇的原理：通过灌排水来增大或减小自身的重力来实现下沉或上浮

5、气球和飞艇的原理：充入密度小于空气的气体，使它们受到的浮力大于重力。

6、实现物体浮沉的方法：（1）重力不变，改变浮力。如轮船。

（2）浮力不变，改变重力。如潜水艇。

7、漂浮条件F浮=G物的应用：

（1）求浮力。漂浮或悬浮的物体只要能求出重力就可以知道浮力。

（2）密度计。原理：漂浮时F浮=G物，因为G物不变，所以密度计无论浸在什么液体中F浮不变，即F浮=p液gV排的乘积不变。所以在密度不同的液体中排开液体的体积不同。即浸入的深度不同。

五、练习反馈

1、完成P100动手动脑学物理

2、补充题：一个正方体木块漂浮在水面静止时，有3／5浸在水中。求木块的密度。

反思：浮力的应用一节综合性很强，本节内容在教材上编排较为简单，只要求从力的角度，弄清楚物体的浮沉。了解轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作和设计原理即可。但考虑到本节内容的综合性。比如力与运动的关系。重力、质量、密度、体积的综合。阿基米德原理的运用等等。所以我在教本节知识时将内容作了适当的调整，这样更有利于学生知识系统的形成。提高运用物理知识的能力。