内容正文:
第 3 节 物体的浮沉条件及应用
【课标要求】通过实例判断物体的浮沉情况,如轮船、潜水艇、热气球等。
【学习目标】
1. 通过分析知道物体的浮沉条件,会通过改变物体受到的浮力或重力的大小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。2.通过学习知道轮船、潜艇和气球的基本工作原理。初步认识科学技术对社会发展的影响,建立应用科学知识的意识。
【目标分析】
目标序号
知识维度
(指事实性知识、概念性知识、程序性知识、元认知知识)
认知水平维度
记忆/ 回忆
理解
应用
分析
评价
创造
1
物体的浮沉条件
浮力的大小
物体的浮沉条件
改变物体浮沉的方法: 1、改变重力
2、改变浮力
浸没在液体中的物体的受力分析
A
利用浮沉条件解释盐水浮鸡蛋的原理
2
浮力的应用
物体的浮沉条件
改变物体浮沉的方法 1、改变重力 2、改变浮
力
轮船 潜水艇
气球和飞艇
利用力和运动的关系分析物体的浮沉
A
密度计
【评价任务】
评价任务一:物体的浮沉条件分析(两个角度)——学习目标 1
1
学科网(北京)股份有限公司
评价任务二:生活中浮沉条件的应用——学习目标 2
【学习过程】
一、创设情境,引入新课
投影图片:我国航母辽宁舰。引出问题用钢铁制造的庞然大物为何能安全的漂浮在水面上,而一小块铁丢在水中却会沉下去?揭示课题。
二、自主合作,探究新知
任务一 物体的浮沉条件(指向目标 1) 活动 1:观察物体的浮沉
【演示】用处理过的乒乓球演示其上浮、下沉、悬浮、漂浮,解释几种状态:上浮、下沉、悬浮、漂浮。提问:浸没在水中的乒乓球受到的浮力是否一样大?为什么有的上浮?有的下沉?有的悬浮?
活动 2:分析乒乓球在水中受力情况并总结物体的浮沉条件
分小组讨论后学生上台展示:
1. 浸没在水中的乒乓球受到那几个力的作用,各力的方向怎样?
2. 这几个力的大小满足什么关系时物体分别会漂浮、上浮、下沉、悬浮?分别画出受力的示意图。
3. 根据学生回答分类比较,引导学生分别比较在上述三种情况下物体的受力情况,通过分析得出每种情况下浮力和重力的关系。
总结出物体的浮沉力的条件:
当浮力大于物体重力——物体上浮。
当浮力等于物体重力——物体悬浮可停在液体内部任意一位置。当浮力小于物体重力——物体下沉。
活动 3:结合课本“想想做做”盐水浮鸡蛋,学生实验探究:物体浮
沉密度的条件
总结出物体的浮沉密度的条件:
当液体密度大于物体密度——物体上浮。
当液体密度等于物体密度——物体悬浮可停在液体内部任意位置。当液体密度小于物体密度——物体下沉。
小结:物体的浮沉条件
(
表述性评价
评价方式:自评评价标准:
A
级:能完成实验探究,并能得出实验结论,思路清晰、语言流畅;
B
级:能完成实验探究,积极参加讨论交流。
)F 浮>G 物 上浮 最终漂浮 ρ液>ρ物F 浮=G 物 悬浮 ρ液=ρ物F 浮<G 物 下沉 最终沉底 ρ液<ρ物
评价任务一 :
1. 一个质量是 50g 的苹果悬浮在盐水中,它受到的浮力是 N。
(g=10N/Kg)
2. 将同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯液体中,静止时如图所示,关于鸡蛋所受的浮力和液体的密度,下列说法正确的是 ( )
(
评价标准(
指向目标
1
)
评价方式:互评
A
级:答对
2
题
B
级:答对
1
题
)A.甲中的浮力比较大 B.乙中的浮力比较大C.甲的密度比较大 D.乙的密度比较大
任务二:生活中浮沉条件的应用(指向目标 2)
活动1:观看辽宁号漂浮在海面上的视频,回答它是怎样实现漂浮的? 与刚才哪个实验原理相同?
【总结】轮船做成空心的来获得较大浮力,漂浮在水面上; 轮船的大小常用排水量来表示。
排水量:满载时,船排开的水的质量。即:排水量=m 船+m 货
释疑解惑:利用浮沉条件的知识解释“辽宁号为什么能漂浮在水面上, 而小铁块不能”。
活动 2:动画投影潜水艇的截面图,演示潜水艇模型的浮沉过程,学生观察后回答它是怎样浮沉的?与刚才哪个实验一样?(潜水艇两侧有水舱,当水舱中充水时,潜水艇加重,就逐渐潜入水中;当水舱充水使艇重等于同体积水重时,潜水艇就可悬浮在水中;当压缩空气使水舱中的水排出一部分时,潜水艇变轻,就可上浮了)。
【总结】潜水艇通过改变自重来实现浮沉。
活动 3:请学生演示一个塑料袋热气球上升:取一个稍大的薄塑料袋, 袋口用很细的铜丝框成一个圆口,开口朝下,用电吹风向袋内吹热空气。放手后,塑料袋热气球便冉冉上升。
【总结】气球和飞艇通过改变浮力大小来实现浮沉。评价任务二:
1. 下列四个情境中,受到浮力增大的是:( )
A、从深水出走向岸边沙滩的游泳者B、