研究物体的浮沉条件教学设计教案
八年级物理下册《研究物体的浮沉条件》教案、教学设计
为了巩固本节课所学的物体浮沉条件及相关知识,特布置以下作业:
1.请同学们结合课堂所学,分析以下问题:
-轮船在海上航行时,为什么能够浮在水面上?
-潜水艇在潜水时,是如何实现上浮和下沉的?
-解释生活中常见的浮沉现象,如救生圈、竹筏等。
请用文字和图示相结合的方式,阐述这些现象背后的浮沉条件和原理。
(三)学生小组讨论
1.教师将学生分成若干小组,每组选择一个与浮沉相关的实例进行分析;
2.小组内讨论物体浮沉的条件,分析物体所受浮力与重力的关系,并总结判断物体浮沉的方法;
3.各小组汇报讨论成果,教师进行点评和指导,强调浮沉条件的判断和应用。
(四)课堂练习
1.教师设计具有代表性的练习题,涵盖浮沉条件的判断、浮力计算等知识点;
二、学情分析
八年级学生已具备一定的物理基础知识,对物体浮沉现象有初步的了解,但在深入理解浮沉条件及其应用方面仍存在困难。学生在学习本章节时,可能面临以下问题:
1.对阿基米德原理的理解不够深入,难以将其与物体浮沉条件相结合;
2.在实际操作中,对浮力、重力等概念的理解不够准确,影响实验结果的准确性;
3.学生在解决实际问题时,可能难以将理论知识与生活实际相结合;
4.部分学生对物理实验操作不够熟练,需要加强实验操作技能的培养。
针对以上学情,教学过程中应注重以下几点:
1.强化阿基米德原理的讲解,结合实际例子,帮助学生深入理解物体浮沉条件;
2.加强对浮力、重力等概念的辨析,提高学生对物理量的认识和运用能力;
3.创设生活情境,引导学生运用所学知识解决实际问题,提高学生的知识迁移能力;
八年级物理下册《研究物体的浮沉条件》教案、教学设计
一、教学目标
物体的沉浮条件教案
物体的浮沉条件教案【课题】物体的浮沉条件【教学内容分析】1.课程标准对本节的要求:运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。
2.教材的地位和作用:本节内容是在上一节学习浮力概念和阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件,并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。
本节知识是前面所学力学知识的综合应用,与力、重力、二力合成和密度等知识联系密切。
本节内容包括两个知识点:一是物体的浮沉条件,二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理。
前者重在培养学生的分析能力,而后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活中的应用及其重要意义。
3.教材处理:(1)鉴于本节内容的综合性、资源的丰富性和应用的广泛性,同时考虑学生的可接受性,本节内容宜分两部分来处理:一是从受力分析的角度,得出物体的浮沉条件;二是探究物体密度、液体密度和物体浮沉的关系。
本教学设计只涉及第一部分内容,第二部分作为下一课时的内容。
(2)充分地挖掘教材以外的资源:有机地融入了演示实验和多媒体辅助教学,使得问题更加直观,帮助学生对知识的理解和应用。
【教学对象分析】1.学生的兴趣:八年级的学生具有好奇、好动、好强的心理特点。
教学中要注意培养学生对物理的兴趣,充分发挥演示实验与学生实验的作用,调动学生学习的积极性和主动性。
2.学生的知识基础:学生已经学过受力分析、二力平衡、阿基米德原理、密度等相关的知识。
教学中要充分利用学生的已有的知识经验,使学生积极主动地参与教学过程。
3.学生的认识特点:一方面,学生在生活经验中已具备一些有关浮沉现象的感性认识;另一方面,他们对物体的浮沉现象还存在着一些错误的观念(其中最典型的是:有的学生会认为“重的物体容易沉,轻的物体容易浮”),并不了解浮沉的实质,也不能理性地分析和解释各种实际的浮沉问题。
因此,在教学过程中要以学生的前概念为切入点,通过逐步引导,让学生对物体的浮沉条件有本质、正确的认识。
在解释潜水艇和浮筒的浮沉原理时,由于学生不知道它们的结构特点,所以感觉困难。
物体的浮沉条件教案
物体的浮沉条件教案教案内容如下:教学目标:1. 了解物体浮沉的条件及相关原理。
2. 掌握通过实验验证物体的浮沉性质。
3. 培养学生观察、实验和理论推理的能力。
教学准备:1. 实验器材:瓶子、水、各种物体(如石头、木块、塑料球、小铁片等)。
2. 课件及投影设备。
教学过程:Step 1:情境引入将一个瓶子装满水并盖紧瓶盖,向学生提问:“我们如何才能使瓶子沉到水底?”引导学生讨论,引出浮沉的概念。
Step 2:概念讲解通过课件展示浮沉的概念和相关原理,让学生了解浮力和重力的作用关系,并讲解物体的浮沉条件。
Step 3:实验探究1. 学生小组分发实验器材和实验记录表,设计实验验证物体的浮沉性质。
2. 学生进行实验,观察每个物体在水中浮沉的情况,并记录实验结果。
3. 学生根据实验结果,归纳总结物体浮沉的条件,并与概念讲解进行对比。
Step 4:知识拓展讲解物体的浮沉条件与物体的密度之间的关系,引导学生思考:密度越大的物体,浮起来的可能性越小。
Step 5:课堂练习在课件上出示一些图片或情境,让学生判断物体在水中是浮起还是沉下,并简要解释原因。
Step 6:课堂讨论与学生一起讨论浮沉性质在日常生活和实际应用中的重要性,如救生衣、潜水装备等。
Step 7:实验报告要求学生根据实验记录和课堂学习的知识,撰写实验报告,并提交于下节课。
Step 8:课堂总结回顾本次课学习的重点内容,强调物体浮沉的条件及其与物体密度之间的关系。
Step 9:课后拓展鼓励学生继续探究浮沉性质,观察不同材质和形状的物体在水中的浮沉情况,并总结规律。
精品教案《研究物体的浮沉条件》教学设计
《研究物体的浮沉条件》教学设计教学目标:知识与技能:知道物体的浮沉条件,会根据物体的浮沉条件判断物体的浮沉;知道通过改变物体受到的浮力或重力的大小可以控制物体上浮或下沉;能应用浮沉条件解释简单的物理现象。
过程与方法:通过观察实验,认识浮沉现象。
情感态度与价值观:通过收集、交流关于浮沉条件在技术上应用的事例,体验科学、技术与社会的密切联系。
重点难点重点:探究物体的浮沉条件难点:运用阿基米德原理分析物体在液体中受到浮力大小的变化教学用具:水、鸡蛋、盐水、烧杯教学过程:一、旧知回顾1、一个盛有盐水的容器中悬浮着一个苹果,容器放在斜面上,如图所示图上画出了几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应当是()2、将木桩打入河底,在木桩逐渐浸入水中的过程中,木桩受到的浮力逐渐________;在木桩全部浸入水中后不断下降的过程中,木桩受到浮力_________,当木桩打入河底后它受到的浮力________。
4、在一个玻璃罩里挂着一个弹簧测力计,测力计下挂一个体积较大的物体,物体静止,若将玻璃罩内的空气抽出,则此时弹簧测力计的示数(选“变大”、“变小”、“不变”)5、轮船从江河航行到大海,船的吃水深度,由此猜想,物体所受浮力大小可能与有关,从井中提水,水桶露出水面越多,手所受的拉力越,由此猜想,物体所受浮力大小可能与有关。
6、一物体质量为50kg,浸没在水中称时重400N,在水中它所受到的浮力为N,它排开的水重N.(g取10牛/kg)1二、新课引入:潜水艇时而浮于水面、时而潜入水底,有时又能停留在水中。
这是怎么回事呢?阿基米德原理告诉我们浸在水中的物体要受到浮力作用,那为什么有的物体在水中下沉;有的物体在水中上浮呢?物体在液体中,什么情况下上浮?什么情况下沉?即物体的浮沉条件是什么?三、讲授新课。
初二物理《物体的浮与沉》教案(五篇模版)
初二物理《物体的浮与沉》教案(五篇模版)第一篇:初二物理《物体的浮与沉》教案物体的浮与沉(一)教学目标: 知识与技能1.知道物体在液体里浮沉的4种基本状态;(上浮及下沉,既可以是物体的一个运动过程――相对某段时间,也可以是一种状态――相对某一个时刻。
漂浮及悬浮同样如此。
我们现在分析的是物体的受力情况――应该指状态。
)2.理解物体在液体里浮沉的条件;3.知道物体浮沉条件在生活、科技上的简单应用,能应用本节课探究的结果解释生活中一些相关的物理现象,增强知识迁移能力。
过程与方法1.通过实验观察,认识物体的浮与沉现象;2.通过学生自己动手,感受物体的浮与沉与物体的重力和浮力有关,并得出相应的规律;3.运用阿基米德原理及两力平衡知识分析简单的浮沉问题。
情感、态度与价值观通过学生自主活动和联系生活实际,提高学习物理的兴趣,并关注身边的物理现象。
(二)教学重点、难点:重点:物体在液体里浮沉的4种基本状态及对应条件。
难点:轮船(漂浮物体)所受浮力的变化。
根据学生当前的学习能力采用分层教学,合理运用阿基米德原理及两力平衡知识分析简单的浮沉问题。
要学生注意(1)悬浮与漂浮的不同特征:悬浮是物体完全浸没在液体中,既没有露出液面,也不接触底面――物体的顶部在液面下;物体漂浮时,则或多或少总有一部分露出液面――物体顶部在液面上。
悬浮的物体,如果所受到的重力或浮力改变了,物体就不能继续保持悬浮;而漂浮的物体,在重力发生变化或浮力变化后,通过调整物体浸没在液体中的体积,仍可保持浮力与重力两力平衡――继续漂浮。
(2)物体漂浮时,浮力与重力两力平衡。
当物体所受的重力增大时(如轮船装上货物),物体会往下沉一些,物体排开的液体体积增大,浮力就增大,结果浮力与重力再次平衡。
当物体所受的浮力增大时(如液体由清水改成盐水时),物体会往上升一些,浮力就减小,结果浮力与重力也重新平衡。
只有在物体所受的重力大于物体全部浸没在液体中所受到的浮力时(重力大于物体能得到的最大浮力),浮力与重力不能再平衡,物体就会沉没。
物体的浮沉条件及应用教案
物体的浮沉条件及应用教案一、教学目标1. 让学生理解物体的浮沉条件,掌握阿基米德原理。
2. 培养学生通过实验观察、分析问题、解决问题的能力。
3. 培养学生的团队合作精神,提高学生的实验操作技能。
二、教学内容1. 物体的浮沉条件:物体在液体中的浮沉取决于物体的密度与液体密度的关系。
2. 阿基米德原理:物体在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力。
三、教学重点与难点1. 教学重点:物体的浮沉条件,阿基米德原理。
2. 教学难点:如何运用浮沉条件判断物体的状态,如何测量浮力。
四、教学方法1. 采用实验教学法,让学生通过观察实验现象,理解浮沉条件。
2. 采用问题驱动法,引导学生思考问题,探讨浮力产生的原因。
3. 采用小组讨论法,培养学生的团队合作精神,提高学生的实验操作技能。
五、教学过程1. 引入新课:通过讲解浮力产生的原因,引出物体的浮沉条件。
2. 实验探究:安排学生进行实验,观察不同密度物体在液体中的浮沉状态,引导学生总结浮沉条件。
3. 讲解阿基米德原理:通过实验演示,让学生理解阿基米德原理,并学会如何测量浮力。
4. 课堂练习:布置相关练习题,让学生巩固所学知识。
5. 课堂小结:对本节课内容进行总结,强调浮沉条件和阿基米德原理的重要性。
六、教学拓展1. 引导学生思考:浮沉条件在日常生活中有哪些应用?2. 举例说明:船舶的浮力原理,潜水艇的工作原理,热气球的动力原理等。
七、课堂作业a. 为什么轮船能浮在水面上?b. 为什么铁块放入水中会沉入水底?c. 为什么木块放入水中会浮起来?2. 根据阿基米德原理,计算一个物体在液体中受到的浮力。
八、课后反思1. 学生反思自己在实验过程中的表现,总结实验操作技能。
2. 学生总结本节课所学内容,思考如何将浮沉条件应用于实际生活。
九、教学评价1. 学生实验操作的评价:观察学生在实验过程中的表现,评价其操作技能。
2. 学生解答作业的评价:评估学生在作业中的表现,了解其对浮沉条件和阿基米德原理的理解程度。
物体浮沉条件教学设计
物体浮沉条件教学设计教学目标:1.理解物体浮沉的基本原理。
2.能够根据物体密度和浸没程度预测物体的浮沉状态。
3.运用所学知识解释各种实际现象。
教学内容:1.什么是物体浮沉1.1浮力的概念1.2物体浮沉的基本原理2.密度和浮沉2.1密度的概念2.2密度与浮沉的关系3.浮沉的应用3.1船只的浮沉3.2潜水运动员的浮沉3.3水中游泳池的浮沉教学步骤:Step 1 引入通过展示一些实际生活中的浮沉现象,如物体在水中浮沉、潜水运动员在水中的姿势等,引起学生的兴趣,激发学生对于浮沉现象的好奇心。
Step 2 知识介绍2.1介绍浮力的概念,浮力是水或其他液体对物体向上的推力。
2.2介绍物体浮沉的基本原理,当物体受到的浮力大于或等于物体的重力时,物体浮在液体表面上;当物体受到的浮力小于物体的重力时,物体沉入液体中。
Step 3 密度和浮沉3.1介绍密度的概念,密度是物体单位体积的质量。
3.2讲解密度与浮沉的关系,如果物体的密度大于液体的密度,则物体会沉入液体中;如果物体的密度小于液体的密度,则物体会浮在液体表面上。
Step 4 浮沉的应用4.1介绍船只的浮沉原理,船体底部较大的密度相对较小,所以船体可以浮在水面上。
4.2介绍潜水运动员的浮沉原理,潜水运动员通过调节身体的姿势和装备的气囊来改变身体的密度,从而实现在水中上浮或下沉。
4.3介绍水中游泳池的浮沉原理,游泳池底部通常较深,底部施加的压力更大,浮力的平衡点也更高,从而让游泳池在装满水后能够浮在地面上。
Step 5 操作实践让学生进行一些实验,如放入不同材质和形状的物体到水中观察其浮沉状态,通过实际操作感受浮沉现象。
Step 6 总结归纳通过学生实验和观察的结果,总结浮沉条件的关键,即物体密度与液体密度的比较。
Step 7 拓展应用让学生思考和讨论一些其他的浮沉现象,并解释其原理,如潜艇的浮沉原理、气球的浮沉原理等。
教学评价:教师可以通过观察学生的操作实践过程、提问和学生的回答以及课堂讨论的参与情况,评价学生对于浮沉条件的理解程度。
八年级物理下册《物体的浮沉条件》教案、教学设计
1.教师将学生分成若干小组,每组讨论一个问题,如:浮力与物体浮沉的关系、阿基米德原理在实际生活中的应用等。
2.学生在讨论过程中,相互交流观点,共同解决问题,教师巡回指导,给予必要的提示。
3.各小组汇报讨论成果,教师点评并总结,巩固学生对浮沉条件的理解。
(四)课堂练习
1.教师设计具有代表性的练习题,涵盖浮力计算、物体浮沉判断等方面,让学生独立完成。
4.小组合作完成一份关于物体浮沉条件的实验报告,包括实验目的、实验原理、实验过程、实验结果及结论等,培养学生的实验操作能力和团队协作精神。
5.鼓励学生开展课外实践活动,如制作简易浮力秤,并记录制作过程及心得体会,激发学生的创新意识和动手能力。
6.请学生预习下一节课内容,提前了解浮力在船舶、航空航天等领域的应用,为课堂学习做好铺垫。
二、学情分析
八年级学生已经具备了一定的物理知识基础,掌握了力学的基本概念,如力、质量、重力等。在此基础上,学生对物体浮沉条件的探究具有一定的认知基础,但可能对浮力概念和计算方法尚不熟悉。此外,学生在实验操作和数据分析方面的能力有待提高。
在此阶段,学生的好奇心和求知欲较强,对新鲜事物充满兴趣,但注意力容易分散。因此,教师需要运用生动形象的教学方法,激发学生的学习兴趣,引导他们积极参与课堂活动。
2.难点:浮力计算方法的运用,实验操作和数据分析能力的培养。
(二)教学设想
1.教学方法:
(1)采用启发式教学法,引导学生通过观察、实验、分析等方法,自主探究物体浮沉条件。
(2)运用多媒体教学手段,如动画、视频等,形象直观地展示物体浮沉现象,帮助学生建立物理概念。
(3)采用小组合作学习,让学生在交流、讨论中相互启发,共同解决问题。
4.引导学生关注环境保护,了解浮选技术在废水处理等方面的应用,培养学生的环保意识。
八年级物理下册《物体的浮沉条件及应用》教案、教学设计
2.突破难点,循序渐进:针对学生对浮沉条件理解不深的问题,采用由浅入深、逐步推进的教学策略,帮助学生扎实掌握基本概念。
3.培养学生动手能力:通过实验和案例分析,让学生在实践中发现问题、解决问题,提高学生将理论知识应用于实际的能力。
4.教学评价:
-过程性评价:通过课堂讨论、实验操作和小组合作,评价学生在学习过程中的参与度和表现。
-终结性评价:通过课后作业和单元测试,评价学生对物体浮沉条件的掌握程度。
-反馈机制:及时给予学生反馈,指出他们的不足,鼓励他们改进,并肯定他们的进步。
5.教学支持:
-提供丰富的教学资源,包括实验器材、多媒体课件和参考资料,支持学生探究学习。
1.培养学生对物理现象的好奇心,激发学生探索科学规律的欲望,提高学习兴趣。
2.引导学生认识到物理知识与日常生活的紧密联系,增强学生将物理知识应用于实际的意识。
3.培养学生严谨的科学态度,使学生了解科学研究的艰辛和乐趣,树立追求科学真理的信念。
教学设计:
1.导入:通过提问方式引导学生回顾之前学过的浮力知识,为新课的学习做好铺垫。
八年级物理下册《物体的浮沉条件及应用》教案、教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.让学生理解并掌握物体在液体中的浮沉条件,包括阿基米德原理、浮力与重力的关系,以及物体密度与液体密度的比较。
2.培养学生运用浮沉条件解决实际问题的能力,如计算物体所受浮力、判断物体浮沉状态等。
3.引导学生通过实验观察物体的浮沉现象,提高实验操作能力和观察能力。
2.教学方法:
-实验法:组织学生进行浮沉实验,让他们亲身体验和观察,增强直观感受。
《物体的浮沉条件及应用》教学设计
《物体的浮沉条件及应用》教学设计第一篇:《物体的浮沉条件及应用》教学设计《物体的浮沉条件及应用》教学设计一、教学目标(一)知识与技能1.能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件;2.运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象。
(二)过程与方法1.通过改变物体所受的重力或浮力的大小,使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态;2.认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。
(三)情感态度和价值观1.通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理的学习,体验科学、技术、社会的紧密联系;2.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,激发学生学习情趣;通过学生自己的探究实验,激发学习欲望。
发展积极探索的精神,获得谋求内部协调统一的成功体验。
二、教学重难点本节内容是在上一节学习浮力概念和阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件,并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。
本节知识是前面所学力学知识的综合应用,与力、重力、二力合成和密度等知识联系密切。
本节内容包括两个知识点:一是物体的浮沉条件,二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理。
前者重在培养学生的分析能力,而后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活中的应用及其重要意义。
物体的浮沉条件是分析各种浮沉现象的基础,所以通过实验观察,认识物体的浮沉现象及探究物体的浮沉条件是本节课教学的重点。
要弄清浮沉条件,关键是对浸没在液体中的物体进行受力分析。
本节教材要运用阿基米德原理分析物体在液体中受到的浮力的变化,并比较浮力和重力的大小,需要较强的思维能力,因此是本节教学的难点。
三、教学策略根据浮力知识的教学分解,本节教学的主要知识有两个:一是物体的浮沉条件;二是浮沉条件的应用。
知识本身的难度并不算大,但贯穿在从如何调节浮力与重力的大小关系去理解浮力的应用事例这个分析过程要求较高,是进行本节教学的关键,为此,本节教学的策略设计是:首先观察、分析、比较物体的浮沉情况,引导学生从受力条件和密度条件两个方面认识物体的浮沉条件,通过调节浮力与重力的大小关系,达到理解浮沉条件在轮船、潜水艇、气球和飞艇诸方面的应用。
初二物理《物体的沉浮条件》教案设计
初二物理《物体的沉浮条件》教案设计一、教学目标1.知识与技能:1.1了解物体的沉浮现象。
1.2掌握物体的沉浮条件。
1.3能够运用物体的沉浮条件解释生活中的相关问题。
2.过程与方法:2.1通过观察和实验,培养学生的观察能力和动手操作能力。
2.2通过小组讨论,培养学生的合作能力和交流能力。
3.情感态度与价值观:3.1激发学生对物理学科的兴趣,培养学生热爱科学的情感。
3.2培养学生善于观察、敢于质疑、勇于探究的精神。
二、教学重难点1.教学重点:物体的沉浮条件。
2.教学难点:物体浮沉条件的推导和应用。
三、教学过程1.导入新课1.1利用多媒体展示生活中常见的物体沉浮现象,如船、木筏、气球等。
1.2提问:同学们,你们在生活中遇到过哪些物体沉浮的现象?这些现象背后有什么规律?2.探究物体的沉浮条件2.1实验一:准备一个装有水的容器和一个鸡蛋,将鸡蛋放入水中,观察鸡蛋的沉浮现象。
2.2实验二:向水中加入适量的盐,观察鸡蛋的沉浮现象。
2.3小组讨论:通过实验,你们发现了什么规律?物体的沉浮条件是什么?3.理论讲解3.1讲解物体沉浮条件的原理,即物体受到的浮力与重力的关系。
3.2通过公式推导,得出物体沉浮条件的数学表达式。
3.3结合生活实例,讲解物体沉浮条件的应用。
4.练习巩固4.1请同学们举例说明生活中利用物体沉浮条件的例子。
4.2完成练习题,巩固所学知识。
5.小组讨论5.1提问:如何设计一个能够浮在水面上的物体?5.2小组讨论,提出设计方案。
5.3各小组分享设计方案,互相学习、交流。
6.2对同学们的表现进行评价,鼓励优秀的小组和个人。
7.课后作业7.1请同学们结合所学内容,思考如何设计一个能够载重更多的浮力装置。
7.2完成课后练习题,巩固所学知识。
四、教学反思本节课通过观察、实验、讨论等多种教学方法,使学生了解了物体的沉浮现象,掌握了物体的沉浮条件。
在教学过程中,注重培养学生的观察能力、动手操作能力和合作能力。
物体浮沉条件教案
物体浮沉条件教案第一章:引言教学目标:1. 让学生了解物体浮沉条件的概念。
2. 激发学生对物体浮沉条件的兴趣。
教学内容:1. 介绍物体浮沉条件的定义。
2. 解释物体浮沉条件的重要性。
教学步骤:1. 引入话题:询问学生是否观察过物体在液体中的浮沉现象。
2. 给出物体浮沉条件的定义:当物体的密度小于液体的密度时,物体浮在液体表面;当物体的密度等于液体的密度时,物体悬浮在液体中;当物体的密度大于液体的密度时,物体沉入液体底部。
3. 强调物体浮沉条件的重要性:解释物体浮沉条件在日常生活和科学领域中的应用,如船只的浮力、潜水艇的潜行等。
第二章:物体的密度教学目标:1. 让学生理解物体密度的概念。
2. 教授如何计算物体的密度。
教学内容:1. 介绍物体密度的定义。
2. 教授计算物体密度的方法。
教学步骤:1. 引入话题:询问学生物体密度的概念。
2. 给出物体密度的定义:物体单位体积的质量。
3. 教授计算物体密度的方法:密度= 质量/ 体积。
4. 举例说明:计算不同物体的密度,如水、盐水、空气等。
第三章:浮力教学目标:1. 让学生了解浮力的概念。
2. 教授浮力的计算方法。
教学内容:1. 介绍浮力的定义。
2. 教授浮力的计算方法。
教学步骤:1. 引入话题:询问学生浮力的概念。
2. 给出浮力的定义:浮力是液体对物体向上的力,等于物体在液体中排开的液体的重力。
3. 教授浮力的计算方法:浮力= 液体的密度×排开液体的体积×重力加速度。
4. 举例说明:计算不同物体在液体中的浮力,如木块、石头等。
第四章:浮沉条件的实验教学目标:1. 让学生通过实验观察物体浮沉现象。
2. 让学生运用浮力计算方法验证浮沉条件。
教学内容:1. 进行浮沉条件的实验。
2. 应用浮力计算方法验证浮沉条件。
教学步骤:1. 准备实验材料:不同密度的液体、不同形状的物体。
2. 进行实验:将物体放入不同密度的液体中,观察物体的浮沉现象。
3. 应用浮力计算方法:计算物体在液体中的浮力,与物体的重力进行比较,验证浮沉条件。
物体的浮沉条件教案
物体的浮沉条件教案物体的浮沉条件教案一、教学目标:1. 了解物体的浮沉条件;2. 掌握浮力的概念和计算公式;3. 能够分析物体在液体中的浮沉情况;4. 培养学生的实验观察能力和科学研究精神。
二、教学重点:1. 物体的浮沉条件的概念和特点;2. 浮力的概念和计算方法。
三、教学难点:1. 物体在液体中的浮沉情况的分析;2. 浮力的计算方法的运用。
四、教学过程:1. 导入环节:引入浮力的概念,让学生来回顾一下在钓鱼的时候,鱼是如何在水中浮起来的。
2. 学习内容1:物体的浮沉条件a. 让学生读一段话“一个浸入水中的蓖鸡砸面的蓖鸡的浮力等于它所排开的水的重量。
如果物体的重力大于浮力,它就沉下去;如果物体的重力小于浮力,它就浮起来。
”请学生思考这段话的含义,然后让学生用自己的话来解释一下什么是浮力。
b. 教师带领学生一起进行探究实验,首先拿一个钢球,然后把它放入准备好的蓖鸡测量水缸中,观察钢球在水中的浮沉情况,然后让学生用自己的话来解释钢球的浮沉情况。
c. 让学生总结物体在液体中浮沉的条件,并记录下来。
3. 学习内容2:浮力的计算a. 引入浮力的计算公式:浮力 = 密度 ×体积 × gb. 通过示例来解释浮力公式中每个参数的含义,然后让学生带着示例计算一下浮力的值。
c. 让学生完成练习题来进一步检查他们是否掌握了浮力的计算方法。
4. 拓展应用:a. 设计一个实验,让学生自己进行探究,观察不同物体在不同液体中的浮沉情况,并解释结果。
b. 让学生进一步思考,如果物体的形状发生改变,对其浮沉情况有没有影响?请进行实验验证。
c. 提出一个问题给学生思考:为什么船只可以浮在水面上?请学生自己找到答案,并进行小结。
五、教学总结:通过本节课的学习,学生对物体的浮沉条件有了更深入的了解,掌握了浮力的计算方法,并通过实验验证了所学知识,培养了学生的实验观察能力和科学研究精神。
同时,学生还进一步思考了与实际生活相关的问题,拓展了思维的广度和深度。
物体的浮沉条件及应用教案
物体的浮沉条件及应用教案一、教学目标1. 让学生了解并掌握物体的浮沉条件,能够解释生活中有关浮沉现象的问题。
2. 培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。
3. 激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的观察能力、实验能力及思维能力。
二、教学内容1. 物体的浮沉条件1.1 物体在液体中的浮沉条件1.2 物体在气体中的浮沉条件2. 浮沉现象的应用2.1 船舶的浮沉原理2.2 潜水艇的浮沉原理2.3 密度计的原理及应用三、教学重点与难点1. 教学重点:物体的浮沉条件,浮沉现象在生活中的应用。
2. 教学难点:物体的浮沉条件的推导,浮沉现象在实际应用中的原理。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究物体的浮沉条件。
2. 利用实验演示法,让学生直观地了解浮沉现象。
3. 采用案例分析法,分析浮沉现象在生活中的应用。
五、教学过程1. 引入新课:通过讨论轮船、潜水艇等浮沉现象,引发学生对物体的浮沉条件的思考。
2. 讲解与演示:讲解物体的浮沉条件,并进行实验演示,让学生观察并验证浮沉现象。
3. 案例分析:分析船舶、潜水艇、密度计等实例,引导学生运用浮沉条件解释实际问题。
4. 练习与讨论:布置练习题,让学生巩固浮沉条件,并组织学生讨论生活中遇到的浮沉现象。
5. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,布置课后作业,鼓励学生探究浮沉现象在其他领域的应用。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对物体浮沉条件的理解和掌握情况。
2. 实验报告:评估学生在实验中的观察能力、操作能力和问题解决能力。
3. 课后作业:布置相关习题,检验学生对浮沉条件的掌握和应用能力。
七、教学资源1. 实验器材:浮力计、物体(如石头、木块等)、液体(如水、盐水等)。
2. 多媒体课件:用于展示浮沉现象的图片、视频和动画。
3. 案例资料:关于船舶、潜水艇、密度计等应用浮沉条件的资料。
八、教学进度1. 第1周:介绍物体浮沉条件的基本概念。
2. 第2周:通过实验演示浮沉现象,让学生观察并验证浮沉条件。
物体浮沉条件教案
物体浮沉条件教案第一章:引言1.1 教学目标让学生了解浮沉现象的概念。
激发学生对物体浮沉条件的兴趣。
1.2 教学内容浮沉现象的定义。
浮沉现象在日常生活中的应用。
1.3 教学方法采用问题导入法,引导学生思考浮沉现象。
通过举例说明浮沉现象的应用。
第二章:物体的浮沉条件2.1 教学目标让学生了解物体浮沉的条件。
培养学生通过实验观察和分析问题的能力。
2.2 教学内容物体的浮沉条件定义。
影响物体浮沉条件的因素。
2.3 教学方法进行实验观察,让学生亲身体验物体浮沉现象。
引导学生通过实验结果分析物体浮沉条件。
第三章:实验探究让学生通过实验探究物体浮沉条件。
培养学生观察、实验和分析问题的能力。
3.2 教学内容实验设计:设计一个实验来探究物体浮沉条件。
实验操作:学生分组进行实验操作。
实验分析:引导学生分析实验结果,得出物体浮沉条件。
3.3 教学方法引导学生参与实验设计,提出实验方案。
监督学生进行实验操作,确保实验安全。
引导学生分析实验结果,总结物体浮沉条件。
第四章:浮力原理4.1 教学目标让学生了解浮力原理。
培养学生运用浮力原理解释物体浮沉现象的能力。
4.2 教学内容浮力原理的定义。
浮力原理在物体浮沉现象中的应用。
4.3 教学方法采用讲解法,向学生解释浮力原理。
引导学生运用浮力原理解释物体浮沉现象。
第五章:浮沉现象的应用让学生了解浮沉现象在实际生活中的应用。
培养学生运用浮沉现象解决实际问题的能力。
5.2 教学内容浮沉现象在生活中的应用例子。
浮沉现象在其他领域的应用。
5.3 教学方法举例说明浮沉现象在生活中的应用。
引导学生思考浮沉现象在其他领域的应用。
第六章:浮力公式与计算6.1 教学目标让学生掌握浮力的大小计算方法。
培养学生运用浮力公式解决实际问题的能力。
6.2 教学内容浮力公式的推导。
浮力大小计算的实践应用。
6.3 教学方法通过图解或动画演示浮力公式的推导过程。
提供实际案例,让学生运用浮力公式进行计算。
第七章:物体浮沉的判断7.1 教学目标让学生学会判断物体的浮沉状态。
初中_浮沉条件的教案
教案:初中物理——物体的浮沉条件教学目标:1. 让学生了解并掌握物体的浮沉条件。
2. 能够运用浮沉条件解释生活中的实际问题。
3. 培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。
教学内容:1. 物体的浮沉条件2. 浮沉条件的应用教学过程:一、导入(5分钟)教师通过展示一些生活中的浮沉现象,如:船只、气球、潜水艇等,引导学生思考:为什么这些物体会出现浮沉现象?从而引出本节课的主题——物体的浮沉条件。
二、探究浮沉条件(15分钟)1. 教师引导学生观察实验,观察物体在液体中的浮沉情况,引导学生发现物体的浮沉与物体的重力、浮力有关。
2. 教师引导学生通过实验,探究物体浮沉的条件。
学生通过实验发现:当物体受到的浮力大于等于物体的重力时,物体浮起来;当物体受到的浮力小于物体的重力时,物体沉下去。
3. 教师引导学生总结浮沉条件:当物体受到的浮力大于等于物体的重力时,物体浮起来;当物体受到的浮力小于物体的重力时,物体沉下去。
三、浮沉条件的应用(15分钟)1. 教师引导学生运用浮沉条件解释生活中的实际问题,如:为什么船只能够漂浮在水面上面?为什么潜水艇能够下潜和上浮?2. 教师引导学生通过实验,探究如何改变物体的浮沉状态。
学生通过实验发现:通过改变物体受到的浮力或重力的大小,可以控制物体的浮沉状态。
3. 教师引导学生思考:如何利用浮沉条件解决实际问题?学生通过讨论,得出结论:利用浮沉条件,可以设计出各种实用的装置,如:救生圈、气垫船等。
四、总结与反思(5分钟)教师引导学生回顾本节课所学内容,巩固浮沉条件。
同时,教师鼓励学生在生活中多观察、多思考,运用所学知识解决实际问题。
教学评价:通过本节课的学习,学生能够掌握物体的浮沉条件,并能够运用浮沉条件解释生活中的实际问题。
同时,学生的观察能力、实验能力和思维能力得到锻炼和提高。
八年级《物体的浮沉条件》教案、教学设计
1.教学活动:将学生分成若干小组,针对以下问题进行讨论:
a.物体浮沉Βιβλιοθήκη 判定条件有哪些?b.如何运用浮力知识解决实际问题?
c.浮力在生活中的应用举例。
2.教学方法:引导学生通过小组合作、查阅资料、讨论交流等方式,深入探讨浮力知识。
3.教学目标:培养学生团队合作能力、交流表达能力,提高学生对浮力知识的理解和应用。
2.实验探究,发现规律:组织学生进行浮力实验,引导学生观察物体浮沉现象,通过实验数据发现浮沉条件的规律。
3.分步骤讲解,突破难点:针对浮力计算公式和浮沉条件的理解,采用分步骤、循序渐进的方式进行讲解,帮助学生逐步突破难点。
4.小组合作,共同进步:鼓励学生进行小组合作,共同探讨浮力问题,培养学生的团队协作能力和交流表达能力。
5.生活实例,学以致用:结合生活中的实际例子,如轮船的浮力、救生圈的使用等,引导学生将所学知识应用到实际问题中,提高学生的应用能力。
6.多元评价,全面发展:采用多元化的评价方式,关注学生在知识掌握、实验操作、团队合作等方面的表现,全面评价学生的学习成果。
7.拓展延伸,提升素养:引导学生关注浮力知识在环保、科技创新等方面的应用,提升学生的科学素养和社会责任感。
(3)举例说明浮力在生活中的应用,至少列举三个实例。
2.选做题:
(1)设计一个简单的浮力实验,验证物体浮沉的判定条件。
(2)调查轮船、救生圈等浮力应用产品的发展历程,了解其在科技创新中的作用。
3.思考题:
(二)教学难点
1.浮力计算公式的运用和转换,尤其是涉及到物体密度、液体密度等参数的计算。
2.理解浮沉条件的本质,将理论知识运用到实际问题的解决中。
3.实验操作过程中,对浮力大小的准确测量和数据分析。
物理之物体的浮沉条件的教学方案
物理之物体的浮沉条件的教学方案教学方案:物体的浮沉条件一、教学目标:1.理解物体在液体中浮沉的基本原理;2.掌握判断物体在液体中浮沉的条件;3.能够通过实验和计算,判断物体在液体中浮沉的情况。
二、教学内容:1.什么是物体的浮沉条件;2.动静水压和浮力的概念;3.物体在液体中浮沉的条件;4.浮力和物体密度的关系。
三、教学方法:1.示范法:通过实例讲解物体在液体中浮沉的条件;2.问题导学法:提出问题引导学生思考和讨论;3.实验法:进行物体在液体中浮沉的实验观察,并通过实验结果来进一步讲解浮沉的条件;4.计算法:通过浮力和物体密度之间的关系,进行相关计算。
四、教学过程:1.导入(5分钟):通过引导学生回答一些与物体的浮沉相关的问题,引起学生的兴趣和思考。
比如:在游泳池中,为什么我们能浮在水上?为什么沉在水中的木块在河里能浮起来?2.概念讲解(15分钟):a.介绍动静水压和浮力的概念,并解释它们与物体浮沉之间的关系。
b.介绍物体在液体中浮沉的条件,包括浮力与物体重力的关系。
3.实验观察(20分钟):a.进行物体在液体中浮沉的实验,如将一个金属块放入水中观察其浮沉情况。
b.引导学生观察实验现象,并总结实验结果,判断物体是否在液体中浮沉。
4.计算浮力与物体密度(15分钟):a.通过公式F=ρVg,介绍浮力和物体密度之间的关系;b.根据实验结果和公式进行计算,判断物体是否在液体中浮沉。
5.拓展讨论(15分钟):a.引导学生探究其他影响物体浮沉的因素,如物体形状、液体密度等;b.引导学生思考为什么石头在空气中沉,但在水中浮起来。
6.小结复习(10分钟):总结物体在液体中浮沉的条件,并与学生一起回答相关问题。
五、教学评估:1.实验报告:学生可根据实验数据和计算结果撰写实验报告,评估对物体浮沉条件的理解和应用能力;2.小组讨论:分小组讨论物体浮沉条件和实验结果,评估学生的合作与表达能力;3.课堂提问:随堂提问学生,评估学生的理解深度和掌握程度。
物体的浮沉条件及应用教案
物体的浮沉条件及应用教案第一章:引言1.1 教学目标:让学生了解浮沉现象的概念。
激发学生对物体浮沉条件的探究兴趣。
1.2 教学内容:浮沉现象的定义。
浮沉现象在日常生活中的应用。
1.3 教学方法:采用问题导入法,引导学生思考浮沉现象。
通过实例展示浮沉现象在日常生活中的应用。
1.4 教学步骤:1. 引导学生回顾已学的浮沉现象的定义。
2. 提问学生:你们在生活中还见过哪些浮沉现象?3. 分享一些浮沉现象在日常生活中的应用实例,如船舶、救生圈等。
第二章:物体的浮沉条件2.1 教学目标:让学生了解物体的浮沉条件。
培养学生通过实验观察和分析浮沉现象的能力。
2.2 教学内容:物体的浮沉条件的定义。
影响物体浮沉的因素。
采用实验教学法,引导学生通过实验观察和分析浮沉现象。
引导学生通过小组讨论,探讨影响物体浮沉的因素。
2.4 教学步骤:1. 引导学生回顾已学的物体的浮沉条件的定义。
2. 进行实验,让学生观察不同物体的浮沉现象。
3. 引导学生分析实验结果,探讨影响物体浮沉的因素。
第三章:浮力原理3.1 教学目标:让学生了解浮力原理。
培养学生通过实验观察和分析浮力现象的能力。
3.2 教学内容:浮力原理的定义。
浮力的计算方法。
3.3 教学方法:采用实验教学法,引导学生通过实验观察和分析浮力现象。
引导学生通过小组讨论,探讨浮力的计算方法。
3.4 教学步骤:1. 引导学生回顾已学的浮力原理的定义。
2. 进行实验,让学生观察浮力现象。
3. 引导学生分析实验结果,探讨浮力的计算方法。
第四章:浮沉应用实例让学生了解浮沉现象在实际应用中的重要性。
培养学生运用浮沉知识解决实际问题的能力。
4.2 教学内容:浮沉现象在实际应用中的例子。
浮沉现象在工程和科技领域的应用。
4.3 教学方法:采用案例教学法,引导学生了解浮沉现象在实际应用中的重要性。
引导学生通过小组讨论,探讨浮沉现象在工程和科技领域的应用。
4.4 教学步骤:1. 引导学生回顾已学的浮沉现象在实际应用中的例子。
物体的浮沉条件及应用教案
物体的浮沉条件及应用教案一、教学目标:1. 让学生了解并掌握物体的浮沉条件,能够判断物体在液体中的状态。
2. 通过对物体的浮沉条件的探究,培养学生的实验操作能力和观察能力。
3. 引导学生运用浮沉条件解决实际问题,提高学生的应用能力。
二、教学内容:1. 物体的浮沉条件:物体在液体中的状态取决于物体的密度与液体密度的关系。
当物体的密度小于液体密度时,物体漂浮;当物体的密度等于液体密度时,物体悬浮;当物体的密度大于液体密度时,物体沉底。
2. 实验探究:通过实验让学生观察不同密度物体在液体中的状态,验证浮沉条件。
三、教学过程:1. 导入:通过提问方式引导学生思考物体在液体中的状态与什么因素有关。
2. 讲解:讲解物体的浮沉条件,并结合实例进行分析。
3. 实验:安排学生进行实验,观察不同密度物体在液体中的状态,记录实验结果。
四、课后作业:1. 请学生运用浮沉条件,分析生活中常见的物体在液体中的状态。
2. 设计一个实验,验证浮沉条件。
五、教学评价:1. 通过课堂讲解、实验操作和课后作业,评价学生对浮沉条件的掌握程度。
2. 观察学生在课堂上的参与程度和实验操作能力,评价学生的学习效果。
3. 收集学生课后作业,评价学生对浮沉条件的应用能力。
六、教学资源:1. 实验器材:不同密度的物体(如木块、铁块、塑料球等),液体(如水、盐水、酒精等),测量工具(如电子秤、量筒等)。
2. 教学课件:浮沉条件的图片、视频和动画。
3. 参考资料:有关浮沉条件的科普文章、实验报告等。
七、教学步骤:1. 课堂讲解:通过课件展示浮沉条件的图片和动画,引导学生了解物体在液体中的状态与密度之间的关系。
2. 实验演示:教师演示不同密度物体在液体中的状态,引导学生观察并记录实验结果。
3. 学生实验:学生分组进行实验,观察不同密度物体在液体中的状态,填写实验报告。
八、教学策略:1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动思考问题。
2. 利用实验教学,提高学生的动手能力和观察能力。
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研究物体的浮沉条件1.教学目标◆知识与技能⑴知道物体的沉浮条件,会根据沉浮条件判断物体的浮沉。
⑵知道通过改变物体受到的浮力或重力的大小可控制物体上浮或下沉。
⑶能应用沉浮条件解释简单的物理现象。
◆过程与方法⑷通过观察实验,认识浮沉现象。
◆情感态度与价值观⑸通过收集、交流关于浮沉条件在技术上应用的事例,体验科学、技术与社会的密切联系。
2.教材说明本节内容包括两个重要的知识点:一是通过实验,探究物体的浮沉条件;二是用物体的浮沉条件解释潜水艇、气球的浮沉原理和浮筒打捞法。
本节课是在前面学习了浮力概念及阿基米德原理的基础上展开的,并与前面的内容构成了完整的浮力知识体系,本节知识将浮力、重力、二力平衡、密度等知识紧密联系起来,是力学知识的综合运用。
另外,物体的浮沉条件在实际中有广泛的应用,通过本节课的学习,可以使学生深刻地认识到物理学的重要性,激发对科学的兴趣。
本节的编写思路是:通过实例——潜水艇在水中上浮、下沉、悬浮的现象,开门见山地引出本节课的研究课题——物体的浮沉条件是什么?接着设计了“活动一”,通过实验观察鸡蛋在不同密度的盐水中漂浮、悬浮、下沉和上浮的状态,在学生感知漂浮、悬浮、下沉和上浮四种状态的基础上,引导学生通过受力分析,利用阿基米德原理和二力平衡知识进行分析讨论,总结出物体的浮沉条件,从感性到理性认识浮沉现象。
最后,通过介绍潜水艇、气球的浮沉原理,将物体浮沉条件的应用引向广阔的生产、生活空间。
传统教材把浮沉条件和认识浮力放在一起作为本章的第一节,显得内容多而乱,使学生一开始学习浮力就感到困难。
该教材把浮沉条件及其应用放在一起,作为独立的一节,安排在学习完阿基米德原理之后,既保障了知识体系的完整性,又使得整体知识脉络更为清晰,有利于学生由浅入深地学习。
本节教学重点:物体的浮沉条件是分析各种浮沉现象的基础,所以通过实验观察,认识物体的浮沉现象及探究物体的浮沉条件是本节课教学的重点。
本节教学难点:要弄清浮沉条件,关键是对浸没在液体中的物体进行受力分析。
本节教材要运用阿基米德原理分析鸡蛋在盐水中受到的浮力的变化,并比较浮力和重力的大小,需要较强的思维能力,因此是本节教学的难点。
3.教学建议本节可按照学生的认识规律,由浅入深地进行教学,首先让学生认识物体的浮沉现象,然后探究物体的浮沉条件,最后解释生活中的浮沉现象。
其中探究物体的浮沉条件是本节教学的重点;组织学生做好鸡蛋的浮沉实验及理论分析是本节教学的关键。
物体的浮沉条件是什么可以开门见山,直接引入课题,教师设疑:“浸入液体中物体都会受到浮力,为什么乒乓球会浮在水面,而小石块却沉入水底,物体的浮沉由什么决定?”也可以设置一些情境,引起学生的兴趣,并提出要探究的问题。
例如:(1)让学生将石块﹑木块﹑曲别针﹑乒乓球等放入盛水的烧杯中,通过观察,学生会发现木块﹑乒乓球漂浮,而石块﹑曲别针却沉入杯底,自然就想知道:浸在水中的物体,都受到水对它的浮力,为什么有的上浮、有的下沉呢?(2饶有趣味的观察后就会提出问题:怎样可以控制它的浮沉?浮沉子的制作方法如下:器材:选用量筒一只,橡皮膜(可用剪开的大气球代替)一块,细线一根,滴管(或空眼药水瓶)一只。
(也可以用带盖的可乐瓶代替量筒和橡皮膜,通过挤压瓶子使沉浮子下沉。
)制作:如图9-6所示,先在量筒中倒入适量的水,使量筒中的水面低于量筒口约1—2cm 。
再用滴管吸入适量的水,使滴管刚好浮于水面并稍微露出一点,然后用橡皮膜蒙住量筒口,再用细线扎紧。
浮沉子的实验装置就做成了。
演示:用手指按压橡皮膜,可使滴管沉入水底,松开手指滴管又会浮上来。
如果手指用一适当的力按住橡皮膜,还可以使滴管停留在水中任一深度。
(3)控制潜水艇模型在水中上浮、下潜,请学生观察现象,提出问题。
如果没有现成的潜水艇模型,可按照如下方法制作:如图9-7所示,取一只大试管,用一个钻有两个小孔的橡皮塞塞紧管口,在两个小孔中各插入一根短玻璃管,并在玻璃管上各分别接上一根长度适当的软胶管,其中一根胶管和注射器相连,另一根胶管只需当试管水平浮在水面时,管口能没在水面以下即可。
为使试管能水平浮在水面,可在试管的底度绕几圈铁丝,作为配重,使它平衡。
演示:将试管放入大玻璃水槽内,使它水平浮于水面。
用注射器从试管中抽气,试管内的水就增多;往试管内压气,试管内的水就减少。
控制进入试管内的水量,试管就会在水中下沉、上浮或悬浮。
“活动1”的目的是通过实验观察,使学生认识浮沉现象,再经过受力分析情况,利用二力平衡的知识和阿基米德原理进行分析,讨论物体的浮沉条件。
在探究物体的浮沉条件之前,首先要使学生明确四种浮沉状态。
教材采用改变盐水浓度的方法,让学生观察鸡蛋在液体中浮沉的几种情况。
活动前教师要事先调配好大量浓盐水,提供给学生使用。
有的老师可能会想到:在实验过程中让学生在清水中加盐,以使沉在杯底的鸡蛋上浮、悬浮直至漂浮,事实上由于食盐溶解较慢,这种做法不容易看到预期的实验效果。
除了教材提供的方法外,还可以用下面的方法,边演示边讲解四种状态:(1)在黄色乒乓球内注入适量的水,用蜡封住口,将乒乓球放入装有适量水的大量筒中,把乒乓压入水底,撤去压力后,乒乓球会缓慢向上运动,这种状态称为“上浮”;(2)乒乓球上浮到一定的位置后,最后会静止,一部分体积浸没在水中,另一部分体积露出水面,这种状态称为“漂浮”;(3)若将铁块放入水中,铁块将会向下运动,这种状态称为“下沉”,铁块最后会下沉到容器底部;图9-7(4)将灌满水的小气球(小气球内要尽可能灌满水,不留空气,必要时还要在口处绑一些细铁丝,否则不易浸没在水中)扎紧口,轻轻放入水中,小气球会停留在水中任何深度处,这种状态称为“悬浮”。
还可以让学生再举出生活中的一些类似实例,增加感性认识。
关于物体浮沉的“条件”,学生在日常生活可能存在一些错误的经验或思维定势,如认为“重的物体下沉,轻的物体上浮”。
为此,可演示一个小实验:把一枚小铁钉放在水中,结果下沉;而将大木块放在水中,会上浮直至漂浮。
大木块显然比小铁钉重。
这个实验现象与学生原有的错误认识发生冲突,有利于纠正学生的错误观点,激发学生深入思考物体浮沉的条件。
做完鸡蛋浮沉的实验后,让学生思考、讨论教材中的两个问题,重点引导学生对鸡蛋进行受力分析,并运用阿基米德原理分析鸡蛋受到浮力的变化,再从运动状态出发,分析、比较重力和浮力的大小关系,得出物体的浮沉条件。
此时教师要强调物体上浮、下沉是运动过程,物体受非平衡力作用。
下沉的结果是沉到液体底部,上浮的结果是浮出液面,最后漂浮在液面。
可再演示一下浸没在水中的木头的上浮过程,以加深对上浮和漂浮的印象。
最后由师生共同归纳物体的浮沉条件:(1)当物体受到的浮力F浮大于物重G时,浸在液体中的物体会上浮;(2)当物体受到的浮力F浮小于物重G时,浸在液体中的物体会下沉。
(3)浸在液体中的物体F浮等于物重G时,物体悬浮在液体中或漂浮在液面。
“想一想”漂浮与悬浮的共同点是浮力等于重力,容易使学生产生“物体的漂浮与悬浮是一回事”或“一个物体在同一液体中既可以漂浮又可以悬浮”的错误观点。
纠正上述错误观点的最好方法是让学生进一步观察漂浮与悬浮的演示实验,通过比较找出二者有哪些不同。
漂浮是物体浮在液面的平衡状态,物体的一部分浸入液体中。
悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态,整个物体浸没在液体中。
对于学生产生的“鸡蛋为什么既可在盐水中漂浮,又可悬浮”这类疑问,可引导学生讨论以下几个由浅入深的问题:鸡蛋从悬浮变为漂浮的过程中,鸡蛋浸入液体的体积是否变化?盐水的密度是否变化?鸡蛋受到的浮力是否变化?(浮力都等于重力,而它受到的重力没有改变,所以浮力的大小也没有改变。
)然后再根据阿基米德原理的表达式F浮= G排=ρ液gV排分析,若ρ液变小,但V排变大,可以使物体受到的浮力不变。
这样,不需强调,学生自然能够明白,同一个物体在同一密度的液体中既漂浮又悬浮是不可能的;对于像“满载的轮船由内河驶入大海,受到的浮力大小是否改变?(不变)船应稍稍上浮一些还是下沉一些?(上浮一些)”这类问题也很容易理解了。
通过以上的分析,学生就会知道:通过改变液体的密度可以改变物体的浮沉状态。
对于程度比较好、学有余力的学生,还可引导他们根据物体的浮沉条件和阿基米德原理表达式进一步进行理论推导,得出如下结论:当ρ物>ρ液时,物体下沉;当ρ物<ρ液时,物体上浮直至漂浮在液面上;当ρ物=ρ液时,物体悬浮在液体中的任何深度里。
浮沉条件在技术上的应用关于潜水艇的浮沉原理,可以通过展示挂图,请学生对照教材图9-14与图下面的文字说明自己来总结。
有条件的学校,还可以利用多媒体展示,让学生直观了解潜水艇是如何实现上浮与下潜的。
此处要注意突出讲原理,不要纠缠技术问题,对潜水艇不必讲水箱的构造及怎样利用压缩空气把水箱中的海水排出等。
为激发学生的学习兴趣,也可以让学生通过自制潜水艇模型来感受潜水艇的浮沉原理:器材:空塑料眼药水瓶一只,大铁钉一只,自行车气门芯皮一根,还有胶带、锥子、小刀等。
制作:用胶带将眼药水瓶和大铁钉缠在一起,在塑料瓶紧靠铁钉的侧壁上用锥子戳几个小孔,再用小刀将瓶口削尖,在瓶口处接上自行车气门芯皮,这就做成了潜水艇模型。
思考:把模型进入水中,从管内吸气,模型将怎样?为什么?向管内吹气,模型又将怎样?为什么?学生通过实验就会发现:把潜水艇模型放入水中,向外吸气时,由于内部的压强减小,在外界大气压的作用下,水就会从侧壁上的小孔进入塑料瓶,使模型的重力增加,大于它受到的浮力,于是模型下潜;反之,向管内吹气,会把部分水排出模型,使模型的重力减少,小于它受到的浮力,于是模型上浮。
由此总结出潜水艇的浮沉原理是:通过改变自重实现上浮和下沉。
此时可引导学生将潜水艇和“活动1”中鸡蛋的浮沉原理进行对比,明确:通过改变浮力或改变重力这两种方法都可改变物体的浮沉状态。
还可介绍一些有关潜水艇的知识,例如:潜水艇的发展过程、现代潜水艇资料、我国的潜水艇等,拓展学生的视野。
关于气球的浮沉原理,可以先演示以下实验引起学生的兴趣:找一个非常薄的塑料袋,口向下放置,并将袋口用透明胶带适当粘合变小(不要封死),使它变为上大下小的气球形状,用酒精灯在袋口处对空气加热,几分钟后,气球即可升空。
在观察之后,请学生对照教材图9-15及相关文字说明,尝试回答:(1)热气球为什么会升起来?(热空气的密度较小,使得热气球的重力小于它受到的浮力,所以上浮)(2)假如由你来设计一个吊篮的热气球,为了使它能降回地面,你打算采用什么办法?为什么?(停止加热,气球就会缩小体积,减小浮力,降回地面)并指出:热气球、氢气球、飞艇都是通过改变自身重力来实现上浮的。
在学习浮沉条件的应用时,除了课堂内、外安排一些小制作、小实验外,还可以安排学生查阅有关浮力应用的资料(如盐水选种、深水打捞等),学生通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值,使学生开阔视野,培养发展学生获取信息的能力,并体会物理在科学、技术、社会中的作用。