浮力教學設計

浮力的應用教學設計教材分析：本課是在學生認識了浮力的基礎知識之后，繼續(xù)學習有關物體的浮沉條件和浮力的應用的知識。教學內容分兩部分，第一部分探究分析物體的浮沉條件，第二部分了解浮力的應用。其中用到前面學習的力，二力平衡，力和運動的關系等有關知識，是一節(jié)綜合性很強的課程，教學目標：●知識與技能；1.知道物體浮沉條件，

2.知道浮力的應用●過程與方法1，通過觀察，分析了解輪船、潛水艇、氣球、飛艇的浮沉原理。2.通過收集，交流關于浮力應用的資料，了解浮力應用的社會價值●情感態(tài)度和價值觀1，初步認識科學技術對社會發(fā)展的影響2，初步建立應用科學技術的意識教學重點：知道物體浮沉條件及浮力的應用；教學難點通過調節(jié)浮力和重力的關系來得到或增大可利用的浮力，初步建立應用科學技術的意識學生分析及設計意圖：我任教的是一所普通中學初三年級的學生，學生認知能力參差不齊，但是由于生活環(huán)境、年齡的因素，他們都有強烈的好奇心和求知欲望。同時我的學生已經(jīng)學習了系統(tǒng)的力學基礎知識，并且剛在上一節(jié)課探究了浮力的大小與哪些因素有關，知道阿基米德原理。經(jīng)過一些物理思維方法訓練，已有一定的自學能力。所以我教學設計主要突出兩點：一方面利用多媒體視頻，動畫展示部分實驗及分析過程，提供學習資源，點撥、輔助學生思考問題。另一方面在課程設計中鼓勵他們親手操作，把他們已有的生活經(jīng)驗作為課程資源，激發(fā)他們探究知識的欲望，真正做到發(fā)現(xiàn)學生思維的淺能，體現(xiàn)學生的主體地位。培養(yǎng)學生團結協(xié)作的精神。信息技術與課程整合必要性說明本節(jié)課的特點是學習內容與生活實際密切相關，有的現(xiàn)象甚至是學生司空見慣的，所以不容易保持學生的學習興趣，雖然實驗易做，但根據(jù)實驗分析時，實驗的可視性差，若利用多媒體展示部分實驗，可以將短暫的實驗慢鏡頭播放，有利于分析的需要，同時，這種方式也能有效地吸引學生的注意力。本節(jié)課內容較多，有推理的物理規(guī)律，還有許多值得思考和記憶的常識性的內容，單純利用課本上的文字，圖片來學習顯得有些枯燥，利用多媒體不但可以提高學生的學習興趣，而且也可以提高課堂效率，拉近了科學和現(xiàn)實生活的距離，有利于學生認識科學技術對社會發(fā)展的影響，從而幫助學生建立應用科學技術的意識。教師使用的課件有的來源于網(wǎng)絡，有的是教師自主制作，這樣能給學生樹立運用網(wǎng)絡資源學習的榜樣，了解當代的多種學習方式。教學過程設計：問題導入，創(chuàng)設情境以提問導入，問：你知道現(xiàn)實生活中浮力有那些應用？讓學生通過課下收集資料，課堂上的交流匯報結果，從而實現(xiàn)合作學習。（教師利用媒體的圖片給予補充）實驗質疑，猜想規(guī)律教師導語；這節(jié)課我們將利用已知道的浮力及力學知識來共同討論發(fā)現(xiàn)這些應用中所蘊涵的科學道理。進行新課演示實驗：木塊，蠟塊按入裝水的燒杯中，觀察現(xiàn)象雞蛋投入裝水的燒杯中，觀察現(xiàn)象橡皮泥，鐵塊投入裝水的燒杯中，觀察現(xiàn)象質疑學生：從這三個現(xiàn)象中你們能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律學生交流討論回答：橡皮泥，鐵塊，雞蛋的密度比水的密度大，都沉入水底；木塊，蠟塊的密度比水的密度小，都上浮直到漂浮在水面。教師補充評價學生的回答：很好，那同學們再大膽的猜想一下，如果物體的密度和液體的密度相同，物體會怎樣？學生回答：不上浮也不下沉，停留（懸?。┰谝后w中ρ物__＜___ρ液上浮ρ物__＝___ρ液懸浮ρ物___＞__ρ液下沉（教師利用多媒體總結規(guī)律，提高課堂效率,同時,動畫演示懸浮,學生平時不易見到的現(xiàn)象利用視頻加深印象）媒體點撥，學生討論，探尋規(guī)律繼續(xù)置疑：上浮和下沉即物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，那么就要考慮物體的受力情況。根據(jù)力和運動的關系同學們思考：浸入液體中的物體會受到浮力的作用，但是為什么有的物體要上浮，有的物體要下沉，有的物體要懸浮呢？讓學生思考討論后回答：學生回答：當F?。糋物，則物體下沉當F?。綠物，則物體上浮當F浮=G物，則物體懸?。ń處熇脛赢嬚故窘谒锏奈矬w受力，形象直觀有助于提高學生學習興趣，利用多媒體總結說明物體的浮沉條件，代替板書，提高課堂效率，使學生印象深刻，完整）：（利用視頻重現(xiàn)橡皮泥,木塊在水中現(xiàn)象,加深對物體的浮沉條件認識,補充上浮的最終結果是漂?。┙處燑c撥，總結規(guī)律教師引導：利用阿基米德原理F浮=ρ液gv排G物=ρ物gv物根據(jù)：當物體浸沒在液體中時，V物=V排，進一步推導ρ物__＜___ρ液上浮ρ物__＝___ρ液懸浮ρ物___＞__ρ液下沉推導過程不是重點,利用多媒體可以節(jié)約板書時間教師引導，媒體點撥，學生實驗，運用規(guī)律教師導語：剛才我們找到的物理規(guī)律是正確的，同學們在社會生活中善于觀察，勇于思考，做生活的有心人，也許就會有偉大的發(fā)現(xiàn)?？梢姡矬w的浮沉是由它受到的重力和浮力的關系決定的，在現(xiàn)實生活中，人們總是想辦法來改變浮力和重力的關系來控制物體的浮沉，以達到很好地利用浮力的目的2．浮力的應用提出問題：怎樣讓雞蛋浮在水面上學生利用自己已有的經(jīng)驗會回答：加鹽（大部分學生在初二物理序言課時嘗試過這個實驗,也有這樣的生活常識,利用多媒體視頻展示實驗,節(jié)省時間和實驗物品.）教師引導：從浮力和重力的關系的角度思考，加鹽的作用學生討論回答：加鹽增大雞蛋受到的浮力，重力不變，從而改變浮力和重力的關系，使浮力大于重力。教師引導：在重力不變的情況下，還有什么方法增大浮力，從而使下沉的物體上浮，浮在水面上？學生實驗：給定實驗器材尋找答案：橡皮泥，水槽，進行分組實驗，嘗試如何讓下沉的橡皮泥浮在水面上，你能解釋原因嗎？你發(fā)現(xiàn)了什么？由此，你想到了什么？學生上臺展示，并且請學生加以說明（學生活動可以調節(jié)課堂氣氛，滿足學生表現(xiàn)的欲望，培養(yǎng)學生動手和表達能力,學生能說出的道理,教師就不必多解釋,肯定學生的想法,加以鼓勵,增強學生學習的信心）借學生的回答引出輪船和潛水艇的學習1，輪船（利用影片介紹輪船是如何利用浮力的，加深印象）(簡單交代什么叫排水量，用一個簡單的小練習理解排水量)小練習：如果一只輪船，它本身和裝的貨物總重100000N，它受到的浮力多少牛？它排開的水重多少牛？它排開的水的質量是多少噸？學生思考討論：這只船輪船從河里到海里，船會上浮些還是下沉些？為什么？（教師利用多媒體視頻展示木棍漂浮在水中和鹽水中演示實驗，解決實驗的可視性差的問題，幫助學生思考）學生總結回答：在河里和海里的浮力都等于重力，由于海水的密度大于河水的密度，所以它排開海水體積小于它排開河水的體積，輪船要上浮一些．教師導語：潛水艇和輪船不同，它能潛入水下航行2．潛水艇問：采用什么方法可以使?jié)撍聺?、懸浮在水中或浮出水面？（對于學習能力不強的學生可以提示：想一想浮力還能改變嗎？改變浮力和重力的關系，還可以改變什么力?再參考課本回答。對于學習能力強的學生利用課本自學回答，這里教師不用多說，利用播放多媒體加深學生頭腦中印象就可以了）教師導語：氣球和飛艇和潛水艇相似，它潛入空氣中飛行3．氣球和飛艇(讓學生看課文自學，教師利用播放多媒體給予補充，給學生思考想象的空間)用充密度小于空氣的氣體的辦法，使它受到的浮力大于重力而升空．討論：要使充了氫氣、升到空中的氣球落回地面，你們能想出什么辦法？要使熱氣球落回地面，有什么辦法？這個討論對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維有利，激發(fā)學生學習興趣課堂小結，分享收獲：談談你這節(jié)課有哪些收獲？大家分享布置作業(yè)，體驗收獲：同學們互相協(xié)作通過查閱資料，自制潛水艇模型，孔明燈等利用浮力工作的物體，交流制作心得,思考如何更好地利用浮力為人類服務。教學反思：利用利用多媒體不但可以提高學生的學習興趣，而且也可以提高課堂效率，但全部依賴也會引起學生視覺疲勞，所以要留出學生討論思考的時間及自主活動的空間，使學生手，腦，嘴，眼都調動起來。在這節(jié)課里媒體相當于給學生提供的學習資料，輔助學生思考，不能代替學生思考。由于省掉了板書時間，學生沒有時間記筆記消化知識，所以在播放知識性內容時速度要控制得慢些，在課后發(fā)放講義見（附加頁）予以補充，在講義中還可以補充一些學習材料，拓展學生知識面。教學資源視頻文件來源于新課標人教版九年級物理教學參考視頻資源及自主攝制，flash（附加頁）浮力的應用一物體的浮沉條件是(1)物體下沉：F浮<G物或ρ物>ρ液(2)物體上?。篎浮>G物或ρ物<ρ液靜止時物體漂?。篎浮=G物(3)物體懸浮：F浮=G物或ρ物=ρ液二浮力的應用1，輪船①把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船，使它排開更多的水，增大浮力而浮在水面上。②排水量：輪船滿載時排開的水的質量。單位是噸。2．潛水艇：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來實現(xiàn)的。3．氣球和飛艇，體內充有密度小于空氣的氣體（氫、氦、熱空氣）三思維方法提示利用浮力的關鍵是調節(jié)重力和浮力的關系。(1)若保持浮力不變，可改變自身的重力，實現(xiàn)沉?。ㄈ缃]水中的潛水艇）。(2)若保持重力不變，可改變排開液體（或氣體）的體積實現(xiàn)沉浮。（如輪船）。學習材料自制孔明燈（１）用薄紙剪成如圖所示規(guī)格的紙片.將第一張紙片的一邊與第二張的一邊粘在一起,再將第三張,第四張......依次同樣粘上去,直到拼成一個兩端漏空,直徑約60厘米的球狀物.再剪一張圓形薄紙片,把上面圓空口糊住.待干后,把氣球吹脹,找一條薄而窄的竹條,彎成與下面洞口一樣大小的竹圈,在竹圈內交叉兩根互相垂直的細鐵絲,并系牢在在竹圈上,再把竹圈粘牢在下面洞的紙邊上,糊成的氣球不能漏氣.（２）把酒精棉球點燃扎在鐵絲中心,等氣球內部的空氣燒熱后,氣球就會由平地直升天空.如圖所示.（３）這是由于氣球內部空氣受熱膨脹，向外跑了一部分，使氣球受到空氣的浮力大于氣球（包括氣球內部熱空氣）的重量，這樣氣球就會上升．自制潛水艇模型找一個裝眼藥水的小塑料瓶和一根鐵釘，用膠布把它們纏在一起，在緊靠鐵釘?shù)乃芰掀總缺谏洗翈讉€小孔，在瓶口接上橡膠管，這就做成了潛水艇模型。浮力的綜合計算教學設計赤水市第八中學祁麟【教學目標】1.能用稱量法計算浮力，分析物體受力情況.2.能用壓力差法計算浮力，并加深對浮力產生原因的理解.3.會利用阿基米德原理求浮力，并加深對阿基米德原理的理解.4.會用平衡法（二力平衡）求浮力，并加深對物體浮沉條件的理解.【教學重點】利用阿基米德原理和平衡法求浮力.【教學難點】四種浮力計算方法的特點，解題時方法的選擇和規(guī)范步驟.【教具準備】多媒體課件等.【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一節(jié)課所學內容，并講解學生所做的課后作業(yè)（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知識的鞏固.【專題概述】本專題所涉及的浮力的綜合計算，是各地中考的重點考查內容，主要與壓力、壓強以及力學的其他知識綜合構成中考的力學計算題.【教學過程】1.浮力的計算（多媒體展示）（1）四種計算方法①稱量法：F?。紾-F．（用彈簧測力計測浮力）②壓力差法：F?。紽向上-F向下.（用浮力產生的原因求浮力）③公式法：F?。紾排＝ρ液gV排.（利用阿基米德原理求浮力，在已知物體排開液體的質量或體積時使用）④平衡法：F浮＝G．（二力平衡求浮力）（2）計算題解題方法總結：①確定研究對象，認準要研究的物體；②分析物體受力情況，畫出物體受力示意圖，判斷物體在液體中所處的狀態(tài)；③選擇合適的方法列出等式．“五規(guī)律”（多媒體展示）（1）物體漂浮在液體中，所受浮力等于它的重力；（2）同一物體漂浮在不同液體中，所受浮力相同；（3）同一物體在不同液體里漂浮，在密度大的液體里浸入的體積??；（4）漂浮物體浸入的體積是它總體積的幾分之幾，物體密度就是液體密度的幾分之幾；（5）將漂浮物體全部浸入液體中，需加豎直向下的外力等于液體對物體增大的浮力．例1在空氣中稱一物體時，彈簧測力計示數(shù)是10N，浸沒在水中稱時，彈簧測力計示數(shù)是9N，則物體受到的浮力是N，浮力方向是，物體的密度是kg/m3，若該物體放入水中，松手后，物體將（選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）.（取g=10N/kg）答案：1豎直向上1×104下沉例2把一塊石蠟的底部磨平后置于燒杯底部，使它們之間密合（如圖所示），用手按住石蠟將水緩緩倒入燒杯中，直到水面淹沒石蠟塊后放手，則（）．A.由于石蠟塊的密度比水小，所以石蠟塊會上浮B.由于石蠟塊受到水的壓力是向下的，所以石蠟塊不會上浮C.由于石蠟塊受到的摩擦力大于浮力，所以石蠟塊不會上浮D.由于水對石蠟塊沒有壓力，所以石蠟塊不上浮解析：由于石蠟塊下表面與燒杯底密合，加水后，石蠟的上表面受到水的壓力為F上表面，不為0；石蠟的下表面受到水的壓力為F下表面，大小為0，而石蠟受到水的浮力F浮＝F下表面－F上表面，所以石蠟受到水的浮力為0.故選B．答案：B類型二：利用平衡法求浮力（多媒體展示）例3（四川廣安中考）如圖所示，將同一個小球分別放入甲、乙、丙三種液體中，靜止時小球漂浮在甲液面上，懸浮在乙液體里，沉入丙液體的底部，則小球在三種液體中所受浮力的關系，正確的是（）.A.F甲>F乙>F丙B.F甲＝F乙>F丙C.F甲>F乙＝F丙D.F甲<F乙<F丙解析：∵甲球漂浮，∴F浮甲=G甲，∵乙球懸浮，∴F浮乙=G乙，∵丙球下沉，∴F浮丙<G丙，由題，三球的質量相等，所以三球重力相等，即G甲＝G乙＝G丙，∴F甲＝F乙>F丙，故選B.答案：B.×103kg，底面積約為500m2.（g取10N/kg）問：（1）登陸艇受到的重力是多少?它漂浮在海面上時，受到的浮力是多少?（2）登陸艇靜止在水平海灘上時，對海灘的壓強是多少?解：解：（1）G＝mg=1.0×103kg×10N/kg=×104N,∵登陸艇漂浮，∴F?。紾＝1.0×104N.（2）∵登陸艇靜止在水平海灘上，∴×104N，×104N/500m2=20Pa.類型三：利用阿基米德原理求浮力例5（四川廣安中考）如圖所示，一個圓柱形容器的底面積是10dm2，裝入一定量的水．現(xiàn)將一個方木塊放入容器中，木塊漂浮在水面上，水未溢出，木塊浸入水中的體積是6dm3，這時水的深度