六、浮力的应用公开课教学设计模版

第十章 浮力 第三节

物体的浮沉条件及应用

【教学目标】

知识与技能：

1、知道物体的浮沉条件

2、知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理

3、通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产与生活中的应用。

过程与方法：

1、通过物体的浮沉现象的实验研究，培养学生思维能力。

2、了解浮沉应用。

情感态度与价值观：

通过爱国教育，培养学生爱国意识。

【教学重点】

探究物体的浮沉条件及浮力的应用。

【教学难点】

探究物体的浮沉条件及浮力的应用。

【教学准备】 一个百岁山的矿泉水瓶，一个脉动的瓶子，三个重力不同的乒乓球，潜水艇简易模型，氦气球，金属片，铁钉，导学案，多媒体课件。

【教学过程】

教师活动

介绍规则：同学们好，今天的学习过程，我们一共分为六个小组，采取竞赛的方式，比

一比哪一组完成的最好，积极举手，回答问暖场视频

题，阐述清楚，实验成功等都可进行加分。最后有神秘大奖相赠哦！

学生活动

观看视频过程中在便签纸上写上自己的姓名和愿望

学生欢呼，摩拳擦掌迫不及待想尝试。

一、引入

【魔力瓶子】两个瓶子里面，一个装满水，

环节

另一个装有彩色的泡沫小球。如何将彩色小球一个不少转移到另一个瓶子里面。

以魔术的方式呈现给学生，吸引学生眼球，专注课堂。

【三个魔力的乒乓球】

1.同学们都知道我们把乒乓球放入水中，松手后，乒乓球会怎样。

大家请注意观察，诶，乒乓球下沉了。和大家预想的不一样哈。

2.继续，我再拿一个一模一样的，注意，一模一样哦，这个乒乓球放入水中会怎样呢？

（拿出和学生说出的答案相反的乒乓球）

3.好，再来一个，这个又会怎样呢？带着你心中的答案让我们来验证一下。

4.三个外形一样的乒乓球，都浸没在水中，二、浮沉条液体密度，V排一样，所以浮力是一样，那件的复习

为什么会上浮和下沉，甚至悬浮呢？是不是老师做了手脚呀！

5.师：同学们很聪明，我们请一位同学上来为大家验证一下，看哪位同学最先抢到这个机会，这位同学反映最为敏捷，为你们组拔得头筹+5，有请。

6.请你把依次拿这三个小球，说一说他们之间的重力关系。

7.那就请大家画出图中乒乓球所受重力和浮力的示意图。最先完成的小组加3分，完成后请举手。

【金属片造轮船】

1.将金属片放入水中（边说边演示），下沉，说明浮力和重力之间有什么关系？

2.生产生活当中，我们要使下沉的物体能够漂浮。请思考，我们要如何改变这个金属片使其能够实现漂浮而不下沉？（边说边动手提示）并且能够在金属片上尽可能的多加铁钉，比一比哪个组能加更多的铁钉而使金属三、应用一

片不下沉，请千万注意，在这个操作过程中轮船

一定不要划伤手，安全第一！现在开始动手。

3.停，时间到。请大家按小组汇报自己组所改装的金属片能够装多少个铁钉。（前三名+5，其余小组都成功的+3），请整理好实验器材。

4.装铁钉最多的小组请一位代表把你们组改装的金属片给大家展示一下，说一说你们对金属片做了什么样的改变，使其能够装这

学生目不转睛，看魔术表演

答案预设：上浮

答案预设：沉下去，或者悬浮，上浮

学生带着疑惑观察

生：浮力一样，肯定是所受的重力不一样。（学生疑惑）

三个小球的重力不一样，这个下沉的乒乓球重力最大，其次是悬浮的这个，上浮的乒乓球重力最小。

学生在学案上完成

生：浮力小于重力。

学生先展开讨论，然后动手进行实践操作，实践操作过程中，场面竞争激烈。

学生大声喊出自己组所放的铁钉数，12345…

么多铁钉。

师：这个成品现在像什么？

师：为什么做成小船的形状，就可以使其漂浮并且还能往上面加重物呢？可以从物体的浮沉条件浮力与重力的关系进行说明。师：那最终船在水面上，浮力和重力的关系如何？

师：回答相当准确，并且能够将前面所学知识很好运用起来，掌声鼓励，请坐。这波讲解我给满分+5. 5.生活中我们制造轮船时，要把轮船做成空心的，实质就是增大V排，从而增大可利用浮力，使其能够漂浮在水面上，并且能够承载很多重物，那为什么不能无限制往上面加重物呢？说明每个轮船都有自己的承载能力，我们用排水量来描述一艘轮船的承载能力。（最初人们利用密度小于水的木材，顺水漂流；后来把树干挖成空心，能装载更多的人和物，轮船也是采用“空心”的办法增大可以利用的浮力。）

6. 排水量：我们把轮船满载时排开水的质量叫做轮船的排水量。

问：知道轮船的排水量，能知道那些物理量呢？

载重线：细心的同学会发现轮船的这个部位会有一些线，这个就是为了保证安全，各种轮船上都有载重标志，俗话叫“吃水线”。

知道吃水线又知道那些物理量呢？

7.轮船的相关知识就介绍到这里，请完成例题一，并将解题思路写在学案相应的位置，请一位同学上台来解答，并将你的思路写在黑板上，下面的同学请完成学案上的轮船部分的选择题，并将自己的解题思路写在旁边。完成的同学请举手，最先完成小组的加3分。

过渡：海权握，国则兴。“犯我中华者虽远必诛”。最近几年南海争端频发，要保卫国家领土主权不受侵犯，希望我们在座的各位在将来都能为我国的国防贡献出自己的一份力。增强海上实力，不仅需要战舰，还需

生：小船。

生：把金属片做成小船的形状，增大了排开液体的体积，从而增大浮力，使其能够漂浮在水面上。

生：浮力等于重力

学生积极鼓掌，对回答问题的同学表示肯定。

回答：不能

学习轮船发展相关知识

答：排开水的重力，物体所受的浮力，液体的密度，排开液体的体积等等

对后面计算题的相关内容进行拓展。

吃水线表示吃水深度，就相当于V排，间接知道浮力。

完成导学案上的例题一

如图所示，若“玉林号”导弹护卫舰从大海驶入珠江，下列分析正确的是（

）

A．浮力变小，舰体

要潜水艇。潜水艇可以自由实现上浮下沉，上浮一些

甚至可以实现悬浮，那他是如何办到的呢？ B．浮力变大，舰体下沉一些

C．浮力不变，舰体下沉一些

D．浮力不变，舰体上浮一些

【潜水艇模型体验】

这个潜水艇模型能够模拟潜水艇，由三部分

组成，注射器，塑料管，和一个球，这个球

的下方有小孔，可以进水和出水，里面有个

配重。现在潜水艇处于什么状态？

要使潜水艇下沉，需要怎么做呢？

漂浮，浮力等于重力

那么我向外缓慢拉动注射器，小球里面就会

进水，增大了自身重力，潜水艇下沉了。（事使重力大于浮力，往先将潜水艇内注入红墨水，使实验效果更明里面添加重物可以显）（教师演示）。

增大重力。

请大家在操作时实现潜水艇上浮和下沉，并

且能够悬浮，在操作过程中注意观察球里面

水量的变化。成功后举手演示给老师看。看学生观看教师操作，那一小组能够最先实现完成，给大家2min观察到球内水量增时间。现在开始操作。

多，潜水艇下沉

学生动手操作，完成三、应用二

实验

潜水艇

请最先完成的小组两位同学为大家演示，一

人操作，一人讲解。

生：往外拉动注射

器，里面的空气被排

除，水进入球中，使

潜水艇加重，当浮力

小于重力时，潜水艇

下沉。

生：往内压缩注射

器，压缩空气使舱内

的水被排除一部分，师：那能不能实现悬浮呢，成功了就掌声鼓减小了潜水艇的重励。

力，而浮力不变，当感谢两位同学，操作和讲解都很完美+5。归浮力大于重力时，潜纳下潜水艇的工作原理，他是通过实现改变水艇就上浮。

自身的重力实现的浮与沉。请将原理填入学

案。

生：而当浮力等于潜

水艇的重力时，潜水

艇就会处于悬浮状

态。

建设一支强大海军是实现中国梦的有力保障，潜水艇是海军的战略重器。如图所示是我国海军某舰队的“强国号”潜水艇在海水中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜水艇分析正确的是（

）

A．悬浮和漂浮时受到的浮力相等

B．漂浮时排开的海水所受的重力最小

C．上浮过程中所受浮力逐渐变大

过渡：不仅液体有浮力，气体也有浮力。

演示：玩具气球放手后飞了

师：这是央求妈妈得到的氢气球，氢气球飞学生推导公式

走了，儿时我们还可能为此嚎啕大哭过，今浮力大于重力。

天我们就一起来找找原因，氢气球为什么为

上浮？请同学们谈论完成

>

三、应用三

生：上浮，说明浮力大于重力。

气球与气

艇

所以要使气球上升，对里面冲入的气体有怎样的要求。

重力忽略不计

并将例题二完成，同学之间展开讨论。

师：轮船和潜水艇的工作原理有什么区别？

生：轮船是靠改变浮力，使其能够漂浮在水面上，潜水艇是通过改变自身重力实现的浮与沉。

推导得出

生答：密度必须小于空气的密度

古代的孔明灯和热气球原理一样，我们今天放飞孔明灯这个过一起来放飞孔明灯，请两位同学协助老师完程，选一位同学上讲放飞梦想

成实验。同学们可以将自己的名字或愿望写台加分，排出名次。

在便利贴上，贴在孔明灯上，放飞自己的梦

想。（播放歌曲：超越梦想）

同学们都有自己的梦想，我们都在为实现中国梦而努力，加油！我们来看下排名，第X四、课堂小小组最高分，奖励你们一个孔明灯，请小组结

长上台领取。大家注意放飞孔明灯最好有家长陪同并一定注意安全。简单进行小结。

五、布置作了解密度计的相关知识

业

【板书设计】

根据板书提示谈谈本节课的收获。（从三维目标的任何角度都可以）。相互补充，归纳出知识体系。

【教学反思】

1.本节课以生产生活当中要使下沉的物体要上浮，上浮的物体要下沉为主线。需要改变浮力和重力之间的大小关系，改变浮力的方式可以改变液体的密度、排开液体的体积。改变自身的重力。

2.本节内容实验效果较为明显，演示清楚，较好的达到了教学效果。

3.采取小组竞赛的方式进行，应当让几个小组的分齐头并进，达到竞争的效果，不应该让某一小组的分遥遥领先其他小组，这是在实际教学中出现的一点失误。