“物体的浮沉条件”探究式教学设计
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第２ ９卷 总 第 ４ ８期 １
２ｉ ０ １年 第 ６期 （ 半 月 ） 上
理
教
学
探
讨
Ｖｏ ． ９ ＮＯ ４ ８ １２ ． １
（ ６ ２ １ ．３７ Ｓ） ． Ｏ１ ．
ｏ ｆ
Ｐｈ ｓ ｃ Ｔ ｅ ｃ ｉ ｇ ｙ ｉｓ ａ ｈｎ
表 格 、 录 实 验 结 果 （ 导 学 生 分 工 协 作 ） 记 引 。
易知， 当 ＜ Ｐ 物时 ， 必有 Ｆ 浮＜ Ｇ 物 体 下 物，
沉； 当 ＞ Ｐ 时 ， 有 Ｆ ＞ Ｇ 物 体 上浮 。 物 必 浮 物，
师： 同学 们 ， 我们 经 过共 同探 究 ， 有 哪些 收 你 获？ 还有 哪些 疑 问？ 教师 提 问 ， 疑并 总结 ） （ 答
６ ８ 布 置 作 业 ． 回 味 课 堂
容 积 复 原 ， 足 小 盖 及 漆 包 线 整 体 重 力 小 于 其 浮 满 力 ， 上浮。 又
６ ７ 卒 章 显 志 ． 总 结 收 获
生： 当浸 在 液 体 中的 物 体 悬 浮 时 ， Ｆ浮 一 有
Ｇ物， 为 Ｆ浮 一 ｌ ｇ Ｇ物 一 ｌ ｇ 厂 物 一 因 ０ Ｖ， 液 ０ 、物， 物 排， 以 ｆ 一 ｆ 所 ０ 液 Ｄ 物。
师 ： 水 艇 能 在 水 面 上 航 行 ， 轮 船 是 同 样 潜 与
的 道 理 ， 么 潜 水 艇 是 如 何 实 现 上 浮 、 潜 和 悬 那 下
何 以上小 下 大 ？ 趁热 打铁 ， 习巩 固 ， 成作 业 。 复 完
７ 教 学 反 思
浮 的 呢？ 面 老 师 用 “ 水 艇 的模 拟 装 置 ” 讲 解 下 潜 （
表 １ 学 生 设 计 三 种 不 同 方 案 表
分 组 Ａ 组 改 变 自重 Ｂ组 Ｃ组 改 变 排 水 体 积 改 变 液 体 密 度
பைடு நூலகம்
Ｇ， 水 艇 就 下 潜 。 上 ， 水 艇 是 靠 改 变 潜 综 潜
来 实现 上 浮和 下沉 的 。
器 一 段 蜡 烛 、 、 一 水 图 石 子 ，气 球 ． 鸡 蛋 ，清 水 ， 材 钉 ， 头 针 大 细 线 浓 盐 水
主 要 步 骤 及 现 针 ， 到 蜡 烛 能 水 面 。 直 象 悬 浮 在 水 中 。 ３ 在 蜡 烛 ＿ 再 加 ． ｌ 】 ２ 大 头针 ， ～ 颗 这 时 蜡 烛 沉 入 水 底。
向 浓 盐 水 中 加
入 清 水 ， 察 观 恳浮 现象 ， 分 析 并 得 出 悬 浮条件 。
各部 分组 成 ） 演示 潜 水 艇 的浮 沉 情 况 （ 图 ３ ， 如 、 图 ４所示 ） 请 同 学们 仔 细 观 察 ， 台操 作 （ 幕 ， 上 屏 展示 准 备 好 的 演示 过 程 录像 与 题 目） 思 考 与 讨 ，
论 并 回答 以 下 问 题 。
师 ： 体 的浮沉 归 根结 底还 是 取决 于物 体 的 物
重 力 与 浮 力 之 间 的关 系 。
６ ５ 。 回 归 生 活 体 验 应 用
师： 我们 应得 法 于课 内 ， 益 于课 外 。 大家 得 请
自学 热 气 球 和 飞 艇 的 构 造 原 理 ， 考 密 度 计 示 数 思
大 ， 体 积 越 小 。 大 瓶 外 盖 施 加 压 力 后 ， 力 会 则 在 压
合 力方 向竖直 向 下 ， 体 就 会 下 沉 ； Ｆ 一 Ｇ 物 当 时 ， 力 为 ０ 即 二 力平 衡 ， 时物 体 将 悬 浮 ； 合 ， 此 当
Ｆ ＞ Ｇ 时 ， 力 方 向竖直 向上 ， 体 就会 上 浮 。 合 物 师： 见， 可 物体 的上 浮 ， 下沉 或 悬 浮取 决 于 物 体 所受 浮力 与 本身 重力 的大小 关 系 ， 即物 体 所受
师 ： 家 一起 分 析 上 述 现 象 产 生 的原 因 ， 大 我
请 代 表汇报 成 果 ， 谈 能 得 出哪些 结论 。 谈
生 ： 浸在 水 中静 止 的物 体 ， Ｆ ＜ Ｇ 时 ， 对 当 浮
师： 大家 回答大 致正 确 ， 不过 还不 够 完善 。 我 们知 道 ， 一定 质 量 的气体 ， 持温 度不 变 ， 强越 保 压
的合力 。
传递 至瓶 中 ， 大 瓶 内 空气 体 积 缩 小 ， 于温 度 且 由 不变 ， 气压 强增 加 ， 瓶 中水 的静压 强 变大 ， 空 大 传 递后 引起 小 盖 内水 面升 高 。 上 部 空 气 被 压 缩 ， 瓶 小盖 及 漆 包 线 整 体 重 力 大 于 其 所 受 浮 力 ， 下 故 沉。 松手 后 大 瓶 恢 复 原容 积 ， 中静压 强 也 恢 复 水 原 来 大小 ， 过传 递 ， 盖 内水 面降低 。 部 空气 通 小 上
１ 将 一 段 蜡 烛 按 ． 入水 中， 开手 ， 放 可 看 到 蜡 烛 浮 起 ， Ⅱ 有 部 分 蜡烛 露 【水 面 。 叶 ｊ ２ 在 蜡 烛 上 钉 上 ． 一 颗 钉 ， 时 这 蜡 烛 沉 入 水 中一 ， 加 钉 大 头 再 １ ．将 一 块 系 有 气 球 的 石 子按 水 叶 ， Ｉ 放 开 手 ， 体 沉 褴 入水 中。 ２ 取 出 气 球 ． 并 吹 得 足 够 大 ， 在 石 子 系 上 ， 子 浮 至 石 １ ．先 把 蚂 分 别 浸 没 清 水 和 浓 水中， 察 观 蛋 的 下 沉 上浮， 析 分 蛋 的 受 力 况。 ２ ．缓 缓 地 蛋 在 盐 鸡 和 鸡 情
图 ３ 潜 水 艇 的 上 浮
图 ４ 潜 水 艇 的 下 沉
６ ６ 评 价 反 馈 揭 示 原 理 ．
师： 同学 们 请思 考 老 师 开 头 的 表 演 原 理 ， 小
盖 何 以 自动 浮 沉 呢 ？ 生 ： 论 后 作答 。 讨
６ ４ 交 流 评 估 ．
形 成结论
２ｉ ０ １年 第 ６期 （ 半 月 ） 上
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探
讨
Ｖｏ ． ９ ＮＯ ４ ８ １２ ． １
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表 格 、 录 实 验 结 果 （ 导 学 生 分 工 协 作 ） 记 引 。
易知， 当 ＜ Ｐ 物时 ， 必有 Ｆ 浮＜ Ｇ 物 体 下 物，
沉； 当 ＞ Ｐ 时 ， 有 Ｆ ＞ Ｇ 物 体 上浮 。 物 必 浮 物，
师： 同学 们 ， 我们 经 过共 同探 究 ， 有 哪些 收 你 获？ 还有 哪些 疑 问？ 教师 提 问 ， 疑并 总结 ） （ 答
６ ８ 布 置 作 业 ． 回 味 课 堂
容 积 复 原 ， 足 小 盖 及 漆 包 线 整 体 重 力 小 于 其 浮 满 力 ， 上浮。 又
６ ７ 卒 章 显 志 ． 总 结 收 获
生： 当浸 在 液 体 中的 物 体 悬 浮 时 ， Ｆ浮 一 有
Ｇ物， 为 Ｆ浮 一 ｌ ｇ Ｇ物 一 ｌ ｇ 厂 物 一 因 ０ Ｖ， 液 ０ 、物， 物 排， 以 ｆ 一 ｆ 所 ０ 液 Ｄ 物。
师 ： 水 艇 能 在 水 面 上 航 行 ， 轮 船 是 同 样 潜 与
的 道 理 ， 么 潜 水 艇 是 如 何 实 现 上 浮 、 潜 和 悬 那 下
何 以上小 下 大 ？ 趁热 打铁 ， 习巩 固 ， 成作 业 。 复 完
７ 教 学 反 思
浮 的 呢？ 面 老 师 用 “ 水 艇 的模 拟 装 置 ” 讲 解 下 潜 （
表 １ 学 生 设 计 三 种 不 同 方 案 表
分 组 Ａ 组 改 变 自重 Ｂ组 Ｃ组 改 变 排 水 体 积 改 变 液 体 密 度
பைடு நூலகம்
Ｇ， 水 艇 就 下 潜 。 上 ， 水 艇 是 靠 改 变 潜 综 潜
来 实现 上 浮和 下沉 的 。
器 一 段 蜡 烛 、 、 一 水 图 石 子 ，气 球 ． 鸡 蛋 ，清 水 ， 材 钉 ， 头 针 大 细 线 浓 盐 水
主 要 步 骤 及 现 针 ， 到 蜡 烛 能 水 面 。 直 象 悬 浮 在 水 中 。 ３ 在 蜡 烛 ＿ 再 加 ． ｌ 】 ２ 大 头针 ， ～ 颗 这 时 蜡 烛 沉 入 水 底。
向 浓 盐 水 中 加
入 清 水 ， 察 观 恳浮 现象 ， 分 析 并 得 出 悬 浮条件 。
各部 分组 成 ） 演示 潜 水 艇 的浮 沉 情 况 （ 图 ３ ， 如 、 图 ４所示 ） 请 同 学们 仔 细 观 察 ， 台操 作 （ 幕 ， 上 屏 展示 准 备 好 的 演示 过 程 录像 与 题 目） 思 考 与 讨 ，
论 并 回答 以 下 问 题 。
师 ： 体 的浮沉 归 根结 底还 是 取决 于物 体 的 物
重 力 与 浮 力 之 间 的关 系 。
６ ５ 。 回 归 生 活 体 验 应 用
师： 我们 应得 法 于课 内 ， 益 于课 外 。 大家 得 请
自学 热 气 球 和 飞 艇 的 构 造 原 理 ， 考 密 度 计 示 数 思
大 ， 体 积 越 小 。 大 瓶 外 盖 施 加 压 力 后 ， 力 会 则 在 压
合 力方 向竖直 向 下 ， 体 就 会 下 沉 ； Ｆ 一 Ｇ 物 当 时 ， 力 为 ０ 即 二 力平 衡 ， 时物 体 将 悬 浮 ； 合 ， 此 当
Ｆ ＞ Ｇ 时 ， 力 方 向竖直 向上 ， 体 就会 上 浮 。 合 物 师： 见， 可 物体 的上 浮 ， 下沉 或 悬 浮取 决 于 物 体 所受 浮力 与 本身 重力 的大小 关 系 ， 即物 体 所受
师 ： 家 一起 分 析 上 述 现 象 产 生 的原 因 ， 大 我
请 代 表汇报 成 果 ， 谈 能 得 出哪些 结论 。 谈
生 ： 浸在 水 中静 止 的物 体 ， Ｆ ＜ Ｇ 时 ， 对 当 浮
师： 大家 回答大 致正 确 ， 不过 还不 够 完善 。 我 们知 道 ， 一定 质 量 的气体 ， 持温 度不 变 ， 强越 保 压
的合力 。
传递 至瓶 中 ， 大 瓶 内 空气 体 积 缩 小 ， 于温 度 且 由 不变 ， 气压 强增 加 ， 瓶 中水 的静压 强 变大 ， 空 大 传 递后 引起 小 盖 内水 面升 高 。 上 部 空 气 被 压 缩 ， 瓶 小盖 及 漆 包 线 整 体 重 力 大 于 其 所 受 浮 力 ， 下 故 沉。 松手 后 大 瓶 恢 复 原容 积 ， 中静压 强 也 恢 复 水 原 来 大小 ， 过传 递 ， 盖 内水 面降低 。 部 空气 通 小 上
１ 将 一 段 蜡 烛 按 ． 入水 中， 开手 ， 放 可 看 到 蜡 烛 浮 起 ， Ⅱ 有 部 分 蜡烛 露 【水 面 。 叶 ｊ ２ 在 蜡 烛 上 钉 上 ． 一 颗 钉 ， 时 这 蜡 烛 沉 入 水 中一 ， 加 钉 大 头 再 １ ．将 一 块 系 有 气 球 的 石 子按 水 叶 ， Ｉ 放 开 手 ， 体 沉 褴 入水 中。 ２ 取 出 气 球 ． 并 吹 得 足 够 大 ， 在 石 子 系 上 ， 子 浮 至 石 １ ．先 把 蚂 分 别 浸 没 清 水 和 浓 水中， 察 观 蛋 的 下 沉 上浮， 析 分 蛋 的 受 力 况。 ２ ．缓 缓 地 蛋 在 盐 鸡 和 鸡 情
图 ３ 潜 水 艇 的 上 浮
图 ４ 潜 水 艇 的 下 沉
６ ６ 评 价 反 馈 揭 示 原 理 ．
师： 同学 们 请思 考 老 师 开 头 的 表 演 原 理 ， 小
盖 何 以 自动 浮 沉 呢 ？ 生 ： 论 后 作答 。 讨
６ ４ 交 流 评 估 ．
形 成结论