關(guān)于物理之物體的浮沉條件的教學(xué)方案
物體的浮沉條件
初中物理(北師大版)第八章《壓強(qiáng)和浮力》
第六節(jié)《物體的浮沉條件》設(shè)計(jì)
【設(shè)計(jì)思路】
本節(jié)課的設(shè)計(jì)是以新課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。在充分考慮到學(xué)生的年齡、興趣、生活環(huán)境等方面的差異，利用一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，激發(fā)他們對(duì)周圍世界的強(qiáng)烈的好奇心并積極參與知識(shí)的探究,以探究物體的浮沉條件為主線，使學(xué)生理解浮沉條件的應(yīng)用，并在探究活動(dòng)中獲得知識(shí)、發(fā)展技能、樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能：
理解物體的浮沉條件，知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇和密度計(jì)的浮沉原理。
2、過(guò)程與方法：
經(jīng)歷探究浮沉條件的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用運(yùn)動(dòng)和力的知識(shí)的分析概括能力。
通過(guò)對(duì)密度計(jì)、輪船、潛水艇、氣球、飛艇浮沉原理的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
通過(guò)制作孔明燈、密度計(jì)，訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力
3、情感態(tài)度和價(jià)觀
通過(guò)對(duì)密度計(jì)、輪船、潛水艇、氣球、飛艇浮沉原理的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)、社會(huì)、技術(shù)的緊密聯(lián)系。
通過(guò)制作孔明燈、密度計(jì)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的興趣。
培養(yǎng)學(xué)生將科學(xué)知識(shí)服務(wù)于人類的意識(shí)。
【教學(xué)重點(diǎn)】物體的浮沉條件和應(yīng)用
【教學(xué)難點(diǎn)】物體浮沉的應(yīng)用
【教學(xué)資源】氣球、飛艇、熱氣球、潛水艇課件
【教學(xué)流程】
本設(shè)計(jì)分為三個(gè)環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情境、提出問(wèn)題——探究物體的浮沉條件——應(yīng)用物體的浮沉條件
第一部分以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，設(shè)疑導(dǎo)入，讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)并討論、猜想影響物體浮沉的因素是什么？
第二部分，引導(dǎo)學(xué)生在針對(duì)各種猜想，分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出物體浮沉的是決定于它愛(ài)到的浮力和重力的合力。
第三部分，在第二部分的基礎(chǔ)上，先根據(jù)雞蛋在不同鹽水中漂浮的情況，引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)密度計(jì)；再根據(jù)空心和實(shí)心牙膏皮在水中的浮沉情況，讓學(xué)生更加深刻地理解：密度大于水的物體做成空心后可增大排水體積，增大浮力，漂浮于水面的道理；最后利用課件引導(dǎo)學(xué)生理解不熟悉的潛水艇的熱氣球的浮沉原理。
【教學(xué)過(guò)程】
1、引入新課
復(fù)習(xí)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系及阿基米德原理。提出：不同物體浸沒(méi)在水中時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是不是相同的？
2、探究物體的浮沉條件
①、分別演示雞蛋和木塊浸、鐵塊和乒乓球浸沒(méi)在水中的情況，提出為什么物體浸在水中時(shí)有的下沉，有的上浮？讓學(xué)生討論后回答。
學(xué)生對(duì)上面問(wèn)題的猜想可能有如下兩種情況：一是認(rèn)為重物下沉，輕的物體在水中上浮，二是認(rèn)為可能與物體的密度有關(guān)，三是與物體受到的力有關(guān)。
�、�、老師先要求學(xué)生針對(duì)第一種和第二種情況設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
如果學(xué)生在第二種情況中無(wú)法解決，教師可用空心牙膏皮演示，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體的浮沉與物質(zhì)本身的密度無(wú)關(guān)，再提示：力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，上浮和下沉即物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化。強(qiáng)調(diào)：力和運(yùn)動(dòng)是緊密聯(lián)系?密不可分的
提出問(wèn)題：浸沒(méi)液體中的物體受到哪些力的作用？（重力和浮力，物體怎樣運(yùn)動(dòng)是由它們的合力決定的）
講解：當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)
若F�。糋物，則物體下沉(直沉到水底，所受合力為0,物體靜止
若F浮=G物，則物體懸�。ㄎ矬w全部浸入水中）。（畫圖講解）
若F浮＞G物，則物體上浮
由以上推導(dǎo)，得到推論：物體的浮沉可以由重力和浮力的大小來(lái)判斷。
在物體上浮的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生分析物體浸沒(méi)在液體中時(shí)的浮力和露出液面后的浮力變化情況，最后得出物休漂浮的條件：F浮=G物，
�、�、問(wèn)：什么情況下密度大的物質(zhì)在水中下沉，什么時(shí)候又能浮在水面上？
學(xué)生討論后得出：如果說(shuō)浸沒(méi)在水中的物體是實(shí)心，可以攻玉用密度來(lái)判斷物體的浮沉
當(dāng) 物 > 液 物體下沉
當(dāng) 物 = 液 物體懸浮
當(dāng) 物 < 液 物體上浮,最后漂浮在液面
�、�、提出問(wèn)題:一個(gè)雞蛋沉在水中了,如何讓它浮起來(lái)?
讓學(xué)生思考后,上臺(tái)親自動(dòng)手完成.
3、浮力的應(yīng)用
�、佟⑻岢鰡�(wèn)題：在上面實(shí)驗(yàn)中，如果鹽水的密度越大，雞蛋愛(ài)到的浮力怎樣變化？雞蛋在鹽水中的體積怎樣變化？
提出問(wèn)題：能否根據(jù)雞蛋在下水中的情況，來(lái)判斷鹽水的密度？如何設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)鹽水密度儀器？
介紹密度計(jì)。
�、�、提出問(wèn)題：鋼鐵的密度大于水的密度，但用鋼鐵制成的輪船卻可以在水面上行駛，這是為什么？
引導(dǎo)學(xué)生學(xué)生利用前面牙膏皮實(shí)驗(yàn)，尋找答案：采用“空心”的方法可以增大浮力。
利用課件介紹輪船是如何利用浮力的
學(xué)生思考：輪船從河里到海里，船會(huì)上浮些還是下沉些？為什么？
�、�、利用課件介紹潛水艇上浮下沉的原因是，并用潛水艇模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)其浮沉原理的理解。
�、堋⒉シ艢馇�、飛艇和熱氣球 的課件，學(xué)生觀察后討論：
氣球、飛艇和熱氣球是利用什么來(lái)升空的？要使充了氦氣、升到空中的氣球落回地面，可采用什么辦法？要使熱氣球落回地面，可采用什么辦法？
4、布置作業(yè)
思考生活中還有哪些地方用到了浮沉條件？
課后自己制作一個(gè)密度計(jì)或孔明燈。
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