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1、9.3 研究物体的浮沉条件【教学内容分析】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。【教学对象分析】 初二学生第一年学习物理，对事物的认识比较感性，理性思维需要加强，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
2、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。除此之外，学生的动手能力和总结能力都存在不足，所以本节课主要进行分组实验，以锻炼学生的动手能力和总结能力。【教学目标】知识技能：（1）知道物体的浮沉条件，会根据浮沉条件判断物体的浮沉。（2）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（3）能应用浮沉条件解释简单的物理现象。方法和过程：通过观察实验，认识浮沉现象情感态度和价值观：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。教学重点：通过观察实验，认识浮沉现象及探究物体的浮沉条件。教学难点：对浸
3、没在液体中的物体的进行受力分析，比较浮力和重力的大小。【教学过程】一、新课引入演示实验：将石块、木块、别针、乒乓球等放入盛水的烧杯中，观察这些物体的浮沉情况。教师活动提问：有哪些物体是沉下去的，哪些是浮的？学生活动回答问题教师活动引入课题:什么决定了物体的沉浮呢?今天我们就来研究物体的浮沉条件!二、新课教学（一）物体的浮沉条件是什么1、悬浮演示实验 将鸡蛋放入准备好的盐水中学生活动观察并用自己的语言描述鸡蛋的浮沉状态。教师活动总结：鸡蛋完全没入并静止在水中悬浮学生活动讨论：（1）悬浮在盐水中的鸡蛋受到哪两个力的作用？（2）能否根据鸡蛋的状态找出这两个力的大小关系？【结论】当物体受到的浮力F浮=
4、物重G时，物体悬浮在液体中。 2、下沉、上浮和漂浮教师活动提问：你有什么办法使鸡蛋上浮或下沉呢？学生分组实验利用实验桌上的器材探究使鸡蛋上浮和下沉的方法。（1）（加清水）下沉教师活动学生实验后，鼓励学生上台演示使鸡蛋下沉的方法，并提问：你知道为什么加清水后鸡蛋会下沉吗？学生活动演示操作方法，回答问题。师生活动在上面同学回答的基础上完整分析下沉原因：加清水 液体密度减小 F浮减小 F浮G【结论】当物体受到的浮力F浮物重G时，浸没在液体中的物体会下沉。（）（加盐）上浮教师活动鼓励学生上台演示使鸡蛋下沉的方法，并提问：你知道为什么加盐后鸡蛋会上浮吗？教师活动提问：那加盐后为什么会上浮呢？学生活动演示
5、操作方法，回答问题师生活动在上面同学回答的基础上完整分析下沉原因；加清水 液体密度增大 F浮增大 F浮G【结论】当物体受到的浮力F浮物重G时，浸没在液体中的物体会下沉。（）漂浮教师活动物体上浮后最后会静止在水面上,我们以前就了解到这是叫漂浮,那么大家还记得物体漂浮时F浮与G的大小关系吗?学生活动回答问题【结论】当物体受到的浮力F浮=物重G时，物体漂浮在液面上。【总结】物体的浮沉条件:当物体受到的浮力F浮 物重G时， 浸没在液体中的物体就会上浮;当物体受到的浮力F浮 物重G时， 浸没在液体中的物体就会下沉; 当物体受到的浮力F浮 物重G时， 物体悬浮在液体中或漂浮在液面 。【想一想】鸡蛋在悬浮和
6、漂浮两种状态下，浮力都等于重力，那么这两种状态的不同之处是什么？学生活动思考问题，最后得出不同之处：悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，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。（二）浮沉条件在技术上的应用教师活动提问：以上实验中我们是如何控制鸡蛋的的浮沉状态的？学生活动回答问题(通过改变改变鸡蛋所受的浮力的大小)教师活动 提问：除了改变浮力，还可以有什么方法控制物体的浮沉？演示实验将一个装有沙子的瓶子放入水中下沉,让学生思考如何让瓶子浮出水面。 学生活动思考上述问题，并回答：改变重力1、潜水艇 演示实验改变潜水艇模型的浮沉，并让学生猜猜这是在模仿什么的浮沉学生活动观察实验,回答问
7、题.播放视频潜水艇的浮沉教师活动提问:潜水艇是通过改变什么来控制浮沉的呢?学生活动回答问题(改变自身重力)2、气象探测气球和浮筒播放视频气象探测气球升空 教师活动提问：刚刚我们看到探测气球升空了，那同学们知道气球为什么能升空吗？它升空后又怎样回到地面上吧探测数据带下来呢？学生活动阅读关于气象探测气球的工作过程，并思考问题【总结】改变所受浮力的大小控制浮沉。播放视频用浮筒打捞沉船的过程学生活动观看视频，思考浮筒控制浮沉的方法（改变自身重力）。【总结】改变物体浮沉的方法： 变物体所受浮力的大小 ; 改变物体自身重力【教学评价设计】随堂练习1、一小球所受的重力为5N，体积为5 10-4m3， 将它浸
8、没在水中时，所受的浮力大小为 N（g=10N/kg），放开手后，小球将 （选填“上浮”“下沉”或“悬浮”） 2、把重5N，体积为0.6dm3的物体投入水中，若不计水的阻力，当物体静止时，下列说法正确的是（ ） A、物体上浮，F浮=6N B、物体悬浮，F浮=5NC、物体漂浮，F浮=5N D、物体沉在水底，F浮=6N 【课堂小结】你学到了什么？1、物体的浮沉条件当F浮G物时，浸没在液体中的物体就会上浮当F浮G物时，浸没在液体中的物体就会下沉 当F浮G物时，物体会悬浮在液体中或漂浮在液面上。2、浮沉条件的应用浮筒、探测气球、潜水艇的浮沉原理。【作业布置】 查阅资料，了解热气球的工作原理【板书设计】9.3 研究物体的沉浮条件一、 物体的沉浮条件是什么悬浮 F浮=G下沉 F浮G漂浮 F浮=G二、 物体沉浮条件的应用 潜水艇 改变自身重力 探测气球 改变浮力大小 浮筒 改变自身重力
