六、浮力的应用教学设计(第一课时)

第十章《浮力》

第三节

物体的沉浮条件及应用

1、教学目标

（1）知识与技能

理解浮沉条件，能根据浮沉条件解决浮力问题。

知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理

（2）过程与方法

培养学生实际操作能力，利用简单的物理知识解决实际问题的能力。

培养学生科学方法——逐步推理法和相关知识的整合。

（3）情感态度与价值观

通过浮力知识应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发学习兴趣和提高学生思维方法灵活变化的水平。

2、教学重点、难点

重点：如何调节重力和浮力的关系，增大可利用的浮力及改变物体的浮沉。

难点：轮船、潜水艇、气球和飞艇的重力和浮力关系的调节。

3、教具安排

小铁钉、大木块、体积相同的铁块和木块、橡皮泥、自制潜水艇模型、水槽、多媒体课件等。

4、教学过程

教学流程

设境激趣，引入新课

→

师生互动，探究新知

→

自主探究，获取信息

→

归纳总结，系统掌握

→

课后研讨，深化延展

探知过程

引入新课

新课探知

师生活动

设计思路

播放泰坦尼克号沉船画面，引入物体的沉浮条件。

创设情境，激发学演示把铁钉、木块一同浸入水中，同时松手，让学生观察。

生求知欲。

（一）、判断物体在液体中的浮沉条件：

1.乒乓球在水中漂浮，上浮的的物理情景。

2.小铁块在水中下沉的物理情景。

3.鸡蛋盐水中悬浮的物理情景。

演示实验：把体积和形状相同的铁块、木块一同浸入水中，同时松手，让学生观察。

提出问题：（1）浸在水中的铁块木块，各受什么力的作用？为什么一个浮起，一个沉下？

（2）、拓展：小木块、塑料块、树叶、油等都漂在水面上，而石块铁块等都沉在水底是否和密度有关呢？让学生想想元宵节煮汤圆的时候的情景。

煮饺子的情景，鱼在水中上升下降的情景。

通过演示实验让学生直观感受物体的沉浮，再通过视频演示使学生更深刻的了解物体的沉浮条件，整个过程中培养学生的观察能力、比较、归纳能力，以及抽象思维能力，从而突破了本节

新课探知

分析汤圆上升的过程中质量不变，体积变大，密度变小，所以上升。密度和物体沉浮条件是否有关呢？

（3）、播放小球的沉浮视频，教师把学生的分析进行总结，以图表的形式展示给大家，通过学生观察、思考、受力分析，得出结论：

方法一：比较物体受到的浮力和重力的大小

方法二：比较物体的密度和液体密度的方法

上浮

F浮>G物

ρ液＞ρ物

悬浮

F浮＝G物

ρ液＝ρ物

下沉

F浮＜G物

ρ液＜ρ物

（4）、课堂思考漂浮与悬浮有什么共同点与不同点？

共同点：

在平衡力的作用下静止不动。

漂浮与悬浮在液面上的物体，浮力等于重力。

不同点：

漂浮是物体上浮的结果只有一部分体积浸入液体中，悬浮是整个物体全部体积浸没在液体中的一种静止状态。

漂浮时ρ液>ρ物；悬浮时ρ液=ρ物

（二）、浮力的应用

提出问题：因此密度小于水的木块会漂浮在水面上，密度等于水的橡皮泥会悬浮在水中，但是，钢铁的密度比水大，铁块在水中会下沉，可是为什么钢铁制成的轮船会漂浮在水面上呢？

合作探究：如何使在水中下沉的橡皮泥，漂浮在水面上？学生实验探究得出结论。从而引入：

1、轮船：对于密度大于水的物体做成空心后可增大排水体积，增大浮力，漂浮于水面．

图片展示：船的发展史。

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;介绍排水量。

例题：排水量为1500t的轮船在河水中航行，

满载时船及所装货物共重多少牛？受到河水的浮力是多少牛？若轮船自身质量为1000t，则最多运载多少吨货物？

（让学生演板，师生点评）

即学即练：

(1)、让学生看大屏幕上有关轮船的习题并回答。

(2)、一艘轮船从河里开到海里，它受的重力是否变重点。通过问题情境的创设，使学生理论联系实际，使物理知识与实际生活联系更加紧密。使抽象问题具体化，使学生更容易理解物理知识点。

通过找悬浮和漂浮的异同点，让学生进一步澄清物理知识的本质，以免概念不清造成错误。

通过设疑、合作探究，得出结论。培养了学生的发现问题、概括问题的能力。

通过图片展示加深印象，及时的进行爱国教育，鼓励学生学习古人不屈不挠的探索精神。

通过学生板演和及时的训练达到学以致用，理论联系实际的目的。

通过实验的设计，深入浅出的让学生理解了问题。通

化？它受得浮力是否变化？船会上浮些还是下沉些？

设计实验：

把木块放入装有水的烧杯中，在齐水面处画一道线，然后把木块放入盐水中，观察此时线的位置，观察到什么现象？（让学生动手实验从而总结出结论）

(3)、轮船排水量为10000t,在河水中V排多大?在海水中V排多大?它从河入海是浮起一些还是沉下一些?如果是从海驶入河是浮起一些还是沉下一些？（进一步的让学生练习体会）

(4)、让学生观看动画模拟小船从河里驶向海里的沉浮情况。

2、潜水艇：再提出问题：（1）、潜水艇的工作原理是什么？它是如何实现上浮和下潜的？你知道水中的鱼是怎样实现浮沉的？

（2）、合作探究：利用自制的潜水艇模型探究潜水艇的工作原理。

（3）、介绍鱼鳔的功能：当鱼鳔充气时，鱼体的平均密度减小，鱼体上浮；鱼鳔排气时，鱼体的平均密度增大，鱼体下沉。鱼鳔起着调节鱼体平均密度的功能。

（先让学生回答，然后

播放多媒体课件，让学生观察。）

3、气球：让学生观看大屏幕上气球的图片，然后提出问题，让学生思考。

（1）气球、飞艇是采用什么办法升空的？

（2）要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，

可采用什么办法？

(3)要使热气球落回地面，可采用什么办法？

(学生思考、交流后回答) 拓展运用一：盐水选种的道理：饱满种子的密度要大于盐水的密度而下沉。

拓展运用二：打捞沉船

拓展运用三

：

密度计

4、最后让学生总结：轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理，和具体应用方法，教师以图表的形式打到大屏幕上，让学生对所学知识进行梳理和整和。

课堂小结

1.调节浮力和重力的关系可改变物体的浮沉状态。

2.“空心”法可使物体自重减小或增大排液体积，增大可利用的浮力。

3. 轮船是利用“空心”法制成，潜水艇是通过改变自重，调节重力与浮力关系，实现浮沉。气球和飞艇是靠充过加深练习让学生思路更清晰，通过观看动画模拟使学生更形象、深刻的掌握了知识点，突破了难点。

通过视频演示加深印象和理解，通过学生交流，拓展了学生的视野，培养了学生的合作交流、归纳总结能力。

通过自制模型的设计提高了学生的学习兴趣，降低了知识的难度，使学习更有趣味。

通过实际问题的设置，加以多媒体图片的形象解释使复杂问题简单化，便于学生牢固的掌握知识。

通过总结使知识更条理化、系统化提高了学生的综合能力。

通过自己总结，梳理所学知识，加深印象。

入密度小于空气的气体，使其所受浮力大于重力而升空。

反馈检测

1、浸在液体中的物体，当它所受的重力小于浮力时，物

体

，当它所受的重力小于浮力时，物体

，

必要的课堂训练，当它所受的重力等于浮力时，物体

在液体中，

可以巩固知识，检或

在液面上。

查学生掌握

情2、采用“空心”的办法，增大可利用的

，

况，及时查漏补就是利用这个原理制成的。

缺，提高学生的能3、潜水艇是靠

，来实现沉浮的。

力,为进一步的灵4、气球和飞艇是利用空气的

升到空中的，它们活运用知识点奠是靠改变气囊的体积调节

的大小来控制升降的。

定基础。

5、轮船从河里开到海里将（

）

A．上浮一些

B．下沉一些

C．不下沉不上浮

D．无法判断

6、潜水艇是靠改变、达到上浮和下沉目的的，某潜水艇从水面上10m处一直下潜到100m深的过程中，潜水艇受到水的压力将

，浮力将

．

上网查阅盐水选种的资料

。

自己动手制作“孔明灯

”。

通过作业，实现课堂向课外的延伸，让学生从物理走向社会。去发现更有意义的问题。

布置作业

板书设计

第三节

物体的沉浮条件及应用

一.物体的浮沉条件

当F浮＜G物或ρ液＜ρ物

物体就下沉---容器底部静这样的板书设止

计，清晰明了，

能体现本节课的当F浮＝G物或ρ液＝ρ物

物体将悬浮---静止状态

重点，便于学生

构建自己的知识当F浮＞G物或ρ液＞ρ物

物体就上浮---漂浮F浮网络体系

＝G物

二、浮力的应用

1 .轮船:

(1)把密度大于水的钢铁制成空心的轮船，使其排开更多

的水而浮在水面上。

（2)排水量：轮船满载时排开水的质量。单位；吨

2.潜水艇：是靠改变其自重来实现浮沉的。

3.气球和飞艇：用充密度小于空气的气体的办法使其升空.