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2019年(秋)六年級(jí)生物上冊(cè) 4.3《氣壓》教案 上海版 【實(shí)習(xí)目的】 通過(guò)實(shí)習(xí)了解測(cè)量氣壓的常規(guī)儀器及其構(gòu)造原理，掌握氣壓的觀測(cè)方法及氣壓觀測(cè)記錄的訂正方法。 【實(shí)習(xí)儀器】 動(dòng)槽式水銀氣壓表、空盒氣壓表、自記氣壓計(jì)等。 【實(shí)習(xí)內(nèi)容】 一、氣壓的觀測(cè) 氣壓是指作用在單位面積上的大氣壓力，即等于單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量。氣壓以百帕（hPa）為單位，測(cè)量時(shí)精確到0.1hPa。 測(cè)量氣壓的儀器主要有水銀氣壓表、空盒氣壓表、氣壓計(jì)、電測(cè)氣壓傳感器。通常用水銀氣壓表來(lái)測(cè)量氣壓，用氣壓計(jì)來(lái)連續(xù)記錄氣壓的變化，進(jìn)行野外觀測(cè)時(shí)通常使用空盒氣壓表。電測(cè)氣壓傳感器主要有振筒式氣壓傳感器和膜盒式電容氣壓傳感器，用于氣壓的自動(dòng)觀測(cè)。 以下主要介紹在常規(guī)地面氣象觀測(cè)及其它氣壓觀測(cè)中廣泛使用的水銀氣壓表、空盒氣壓表和氣壓計(jì)的構(gòu)造原理及使用方法。 （一）水銀氣壓表 常用的水銀氣壓表有動(dòng)槽式水銀氣壓表和定槽式水銀氣壓表兩種，均是根據(jù)托里拆利原理制成。水銀氣壓表主要由水銀柱內(nèi)管、含讀數(shù)標(biāo)尺的外套管、水銀槽三部分組成，如圖4-1所示。 圖4-1 動(dòng)槽式水銀氣壓表和定槽式水銀氣壓表 水銀氣壓表安裝在溫度少變，光線充足的室內(nèi)，垂直懸掛，并避免陽(yáng)光直接照射。 1．動(dòng)槽式水銀氣壓表 動(dòng)槽式水銀氣壓表又被稱為福丁式水銀氣壓表，水銀柱內(nèi)管是一根直徑約8mm，長(zhǎng)約900mm的玻璃管，頂端封閉，底端開(kāi)口，管內(nèi)灌滿純凈水銀后開(kāi)口端插入水銀槽內(nèi)，在玻璃管的上部形成一段真空。 外套管用黃銅制成，其作用是保護(hù)和固定水銀柱內(nèi)管，并且在外套管上刻有標(biāo)尺刻度，用于測(cè)定水銀柱頂端的高度。套管上部前后都開(kāi)有長(zhǎng)方形窗孔，可以直接觀測(cè)到水銀柱內(nèi)管中水銀柱的頂端。正面窗孔的右側(cè)有刻度標(biāo)尺，窗孔裝有游尺，轉(zhuǎn)動(dòng)右側(cè)的游尺調(diào)整螺旋可以使游尺上下移動(dòng)。在外套管的中部裝有一支附屬溫度表，簡(jiǎn)稱附溫表，用來(lái)測(cè)量氣壓表表身的溫度。外套管的下端與水銀槽連接。 水銀槽分上、下兩部分，中間有一個(gè)玻璃圈，通過(guò)玻璃圈可以看見(jiàn)槽內(nèi)水銀面。水銀槽上部有一個(gè)上木杯，木杯上部用羊皮囊與水銀柱內(nèi)管包扎聯(lián)結(jié)，上木杯下面有一個(gè)針尖朝下的象牙針，以象牙針尖作為氣壓表刻度尺的基點(diǎn)。水銀槽下部有一個(gè)下木杯，木杯下面包扎有一個(gè)圓袋狀的羊皮囊，用來(lái)盛裝水銀，羊皮囊用木托托住，借助水銀槽底部的水銀面調(diào)整螺旋可以升降羊皮囊，使水銀槽內(nèi)的水銀面恰好與象牙針尖接觸。 動(dòng)槽式水銀氣壓表的觀測(cè)方法如下： ①讀取附屬溫度。觀測(cè)附屬溫度表，讀數(shù)精確到0.1℃。 ②調(diào)整水銀槽內(nèi)水銀面。調(diào)整時(shí)旋動(dòng)水銀槽底部的水銀面調(diào)整螺旋，使水銀面自下而上緩慢地升高，直到象牙針尖恰好與水銀面相接，水銀面上既無(wú)小渦，也無(wú)空隙。 ③調(diào)整游尺與讀數(shù)。旋動(dòng)游尺調(diào)整螺旋，先使游尺稍高于水銀柱頂，再慢慢下降游尺，直到游尺環(huán)的前后下緣與水銀柱凸面頂點(diǎn)剛剛相切。此時(shí)，游尺下緣零線所對(duì)標(biāo)尺的刻度即為整數(shù)讀數(shù)，再?gòu)挠纬呖潭染€上找出一根與標(biāo)尺上某一刻度相吻合的刻度線，則游尺上這根刻度線的數(shù)字就是小數(shù)讀數(shù)。 ④降低水銀面。讀數(shù)后，旋動(dòng)水銀槽底部的水銀面調(diào)整螺旋來(lái)降低水銀面，使水銀面離開(kāi)象牙針尖約2～3mm。 2．定槽式水銀氣壓表 定槽式水銀氣壓表又被稱為寇烏式水銀氣壓表，定槽式水銀氣壓表的構(gòu)造與動(dòng)槽式水銀氣壓表大體相同，由水銀柱內(nèi)管、含讀數(shù)標(biāo)尺的外套管、水銀槽三部分組成，所不同之處是刻度尺零點(diǎn)位置不固定，槽部無(wú)水銀面調(diào)整裝置，采用補(bǔ)償標(biāo)尺刻度的辦法，以解決零點(diǎn)位置的變動(dòng)。 定槽式水銀氣壓表的觀測(cè)方法如下： ①觀測(cè)附屬溫度表，讀數(shù)精確到0.1℃。 ②用手指輕擊氣壓表表身。 ③調(diào)整游尺與讀數(shù)，旋動(dòng)游尺調(diào)整螺旋，使游尺環(huán)的前后下緣與水銀柱凸面頂點(diǎn)剛剛相切，并進(jìn)行讀數(shù)。 3．水銀氣壓表的讀數(shù)訂正 水銀氣壓表的讀數(shù)需要按照儀器差訂正、溫度差訂正、重力差訂正的順序進(jìn)行訂正，將其訂正為器差為0mm、溫度為0℃，緯度為45，重力場(chǎng)高度為平均海平面的標(biāo)準(zhǔn)條件下的氣壓值，即本站氣壓。 （1）儀器差訂正 由于水銀氣壓表本身的誤差而造成的偏差稱為儀器差。儀器差訂正時(shí)，根據(jù)氣壓觀測(cè)讀數(shù)值，在水銀氣壓表的儀器差訂正表上查出相應(yīng)的器差訂正值，與氣壓讀數(shù)相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過(guò)儀器差訂正后的氣壓值。 （2）溫度差訂正 水銀氣壓表的標(biāo)尺刻度是以0℃時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)的，即使氣壓保持不變，當(dāng)溫度變化時(shí)，水銀的密度也隨之改變，同時(shí)測(cè)量水銀柱高度的黃銅標(biāo)尺的長(zhǎng)度亦會(huì)發(fā)生脹縮，并且水銀和黃銅標(biāo)尺的膨脹系數(shù)是不同的，由此而引起的誤差稱為氣壓溫度器差。由于水銀的膨脹系數(shù)大于黃銅，因此當(dāng)溫度高于0℃時(shí)，訂正值為負(fù)，溫度低于0℃時(shí)，訂正值為正。溫度差訂正時(shí)，用經(jīng)過(guò)儀器差訂正后的氣壓值和附屬溫度值，從《氣象常用表》（第二號(hào)）第一表上查取溫度差訂正值，用經(jīng)過(guò)儀器差訂正后的氣壓值和溫度差訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值。 （3）重力差訂正：水銀氣壓表是以緯度為45的海平面上的重力加速度為標(biāo)準(zhǔn)的，不同緯度、不同海拔高度的重力加速度不同，這種因重力不同而引起的偏差，稱為重力差。重力差訂正包括緯度重力差訂正和高度重力差訂正兩個(gè)方面。 緯度重力差訂正：由于地球的極半徑小于赤道半徑，從而使得重力加速度隨緯度的增加而增大，因此當(dāng)緯度大于45時(shí)，訂正值為正，緯度小于45時(shí)，訂正值為負(fù)。緯度重力差訂正時(shí)，用經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值和當(dāng)?shù)鼐暥戎?，從《氣象常用表》（第三?hào)）第一表上查取緯度重力差訂正值。 高度重力差訂正：由于重力加速度隨海拔高度的增加而減小，因此當(dāng)海拔高度高于海平面時(shí)，訂正值為負(fù)，低于海平面時(shí)，訂正值為正。高度重力差訂正時(shí)，用經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值和當(dāng)?shù)睾０胃叨戎?，從《氣象常用表》（第三?hào)）第二表上查取高度重力差訂正值。 緯度重力差訂正值和高度重力差訂正值相加得到的代數(shù)和，即為重力差訂正值。用經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值和重力差訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過(guò)重力差訂正后的氣壓值，稱為本站氣壓。 例：水銀氣壓表的氣壓讀數(shù)P=765.55mm，附屬溫度ｔ=12.5℃，當(dāng)?shù)鼐暥圈?30，海拔高度h=50m，求本站氣壓。 氣壓讀數(shù)：765.55mm 儀器差訂正值： -0.05mm ［儀器檢定證上的器差訂正表］ 765.55+（-0.05）=765.50mm 溫度差訂正值：-1.56mm ［《氣象常用表》(第二號(hào))］ 765.50+（-1.56）=763.94mm 緯度重力差訂正值：-1.01mm ［《氣象常用表》(第三號(hào))］ 高度重力差訂正值：-0.01mm ［《氣象常用表》(第三號(hào))］ 重力差訂正值：(-1.01)+(-0.01)=-1.02mm 本站氣壓：763.94+(-1.02)=762.92mm 將氣壓的單位由mm汞柱換算為hPa： 762.92mm=1017.2 hPa [《氣象常用表》(第二號(hào))] 4．海平面氣壓訂正 本站氣壓只表示當(dāng)?shù)睾０胃叨壬系拇髿鈮簭?qiáng)。氣象上為了比較各地氣壓的大小，分析水平氣壓場(chǎng)，必須將各地的本站氣壓統(tǒng)一訂正到海平面上，這種訂正稱為海平面氣壓訂正或高度差訂正，訂正后的氣壓稱為海平面氣壓。 海平面氣壓（P0）= 本站氣壓值（Ph）+ 高度差訂正值（C） （1）海拔高度低于15.0m時(shí)，高度差訂正值為 式中：h為當(dāng)?shù)睾０胃叨?；t為當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁亍? （2）當(dāng)海拔高度達(dá)到或過(guò)15.0m時(shí)，高度差訂正值的計(jì)算方法如下： ①計(jì)算空氣柱平均溫度 式中：tm為空氣柱平均溫度；t為觀測(cè)時(shí)的氣溫；t12為觀測(cè)前12小時(shí)的氣溫；h為當(dāng)?shù)睾０胃叨取? ②用tm和h，由《氣象常用表》（第三號(hào)）第四表查算出M值。 ③用本站氣壓Ph 和M值計(jì)算出高度差訂正值，計(jì)算公式為 （二）空盒氣壓表 空盒氣壓表又稱固體金屬氣壓表、變形氣壓表或彈性壓力表，如圖4-2所示，空盒氣壓表是一種便攜式的氣壓觀測(cè)儀器，便于攜帶和使用，適于野外觀測(cè)使用。 圖4-2 空盒氣壓表 空盒氣壓表利用金屬空盒的彈性力與大氣壓力相平衡的原理制成，由感應(yīng)部分、傳遞放大部分和指示部分構(gòu)成。 感應(yīng)部分是一個(gè)或一組有彈性的密閉圓形金屬空盒，金屬空盒內(nèi)近似真空，盒的兩面都有圓形波紋，用以增大金屬空盒的彈性。氣壓增大時(shí)，盒面內(nèi)凹，氣壓減小時(shí)，盒面外凸?？蘸械囊欢斯潭ㄔ诘鬃?，另一端與傳動(dòng)放大部分連接。傳遞放大部分由傳動(dòng)桿、水平軸、拉桿、游絲等部件組成，將感應(yīng)部分的微小變形進(jìn)行傳遞放大1000倍以上，并帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)。指示部分由指針、刻度盤和附屬溫度表組成，根據(jù)指針在刻度盤上位置，即可讀得當(dāng)時(shí)的氣壓值。附屬溫度表用于讀取附屬溫度。 空盒氣壓表的觀測(cè)及訂正方法如下： ①觀測(cè)附屬溫度表，讀數(shù)精確到0.1℃。 ②用手指輕擊空盒氣壓表表面。 ③待指針靜止后，讀取指針?biāo)甘镜臍鈮褐?，讀數(shù)精確到0.1hPa。 ④刻度訂正：刻度訂正是為了消除空盒氣壓表的刻度誤差。對(duì)照氣壓讀數(shù)值在空盒氣壓表檢定證中查出刻度訂正值，用氣壓讀數(shù)值和刻度訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過(guò)刻度訂正后的氣壓值。 ⑤溫度訂正：溫度訂正是為了消除溫度的變化對(duì)金屬空盒的影響，在空盒氣壓表檢定證中查出溫度變化1℃時(shí)的氣壓訂正值，與附屬溫度值相乘得到溫度訂正值，再用經(jīng)過(guò)刻度訂正后的氣壓值和溫度訂正值相加得到的代數(shù)和，即為經(jīng)過(guò)溫度訂正后的氣壓值。 ⑥補(bǔ)充訂正：補(bǔ)充訂正是為了消除空盒氣壓表的殘余變形引起的誤差。在空盒氣壓表檢定證中查出補(bǔ)充訂正值，用經(jīng)過(guò)溫度訂正后的氣壓值和補(bǔ)充訂正值相加得到的代數(shù)和，即為實(shí)際的氣壓值。 （三）氣壓計(jì) 氣壓計(jì)又被稱為自記氣壓計(jì)、空盒氣壓計(jì)，是自動(dòng)、連續(xù)記錄氣壓變化的儀器。由感應(yīng)部分（金屬?gòu)椥阅ず薪M）、傳遞放大部分（桿杠）和自記部分（自記鐘、筆擋、自記筆、自記紙）組成，如圖4-3所示。 圖4-3 氣壓計(jì) 氣壓計(jì)的感應(yīng)部分通常由5～7個(gè)空盒串接而成，其感應(yīng)原理與空盒氣壓表相同。空盒的底軸固定在雙金屬片上，雙金屬片用以補(bǔ)償溫度變化對(duì)空盒變形的影響。氣壓計(jì)的傳遞放大部分和自記部分與雙金屬片溫度計(jì)基本相同。 由于自記鐘筒走時(shí)的快慢，感應(yīng)部件反應(yīng)的滯后，傳遞機(jī)械的摩擦等原因，氣壓自記紙上的讀數(shù)往往存在誤差，需要進(jìn)行時(shí)間訂正和讀數(shù)訂正，訂正方法與雙金屬片溫度計(jì)、毛發(fā)濕度計(jì)相同。 附送： 2019年(秋)六年級(jí)生物上冊(cè) 4.4《物體的沉浮》教案 上海版 一、教材分析 本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是人教版八年級(jí)下冊(cè)第十章第三節(jié)《物體的浮沉條件及其應(yīng)用》第一課時(shí)，教學(xué)對(duì)象：八年級(jí)學(xué)生?！墩n程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)課的要求是：讓學(xué)生知道物體的沉浮條件及其應(yīng)用。從這節(jié)課教材的地位來(lái)看，它是學(xué)生運(yùn)用浮力知識(shí)，分析解決實(shí)際問(wèn)題，使浮力知識(shí)在這節(jié)課中得以升華與拓展。本節(jié)課是建立在上一節(jié)阿基米德原理的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究讓學(xué)生觀察乒乓球在清水和鹽水中的浮沉現(xiàn)象；通過(guò)簡(jiǎn)單的受力分析讓學(xué)生加深對(duì)物體浮沉現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，知道物體在不同狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的浮力與重力大小關(guān)系，從而得出物體浮沉條件；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制變量法分析出改變物體浮沉兩種的方法；通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和講授可以幫助學(xué)生弄清楚輪船、潛水艇、氣球與飛艇的工作原理。 二、學(xué)情分析 由于這節(jié)課教學(xué)對(duì)象是八年級(jí)學(xué)生，他們的好奇心和求知欲都很強(qiáng)，因此在教學(xué)過(guò)程中需要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從知識(shí)儲(chǔ)備上看，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相關(guān)知識(shí)。雖然他們?cè)谏钪幸呀?jīng)對(duì)常見(jiàn)的物體的浮沉現(xiàn)象有了大致了解，但是畢竟沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)，難免會(huì)有一些潛在的模糊的甚至是錯(cuò)誤的意識(shí)，比如：物體的浮沉狀態(tài)究竟有哪些？物體浮沉條件是怎樣的？是不是重的物體就一定會(huì)下沉，而輕的物體就一定會(huì)上浮等等。而這些問(wèn)題如果不解決就會(huì)一直困擾著學(xué)生。因此在教學(xué)中我設(shè)計(jì)了較多的能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位的活動(dòng)，如：讓他們多動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，多觀察現(xiàn)象，留給他們足夠多的時(shí)間去思考，真正幫助學(xué)生糾正認(rèn)知上的錯(cuò)誤，理解他們所學(xué)的知識(shí)。 三、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能 （1）知道物體的浮沉是由物體在液體中所受浮力與重力的大小關(guān)系決定的； （2）知道F浮＜G，F(xiàn)浮＞G，F(xiàn)浮=G這三個(gè)表達(dá)式的含義。能綜合運(yùn)用阿基米德原理、二力平衡等知識(shí)來(lái)討論浮沉條件。 （3）知道輪船、潛水艇、氣球和飛艇的工作原理。 2、過(guò)程與方法 （1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和受力分析，得出物體的浮沉條件； （2）通過(guò)對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的觀察和分析，了解輪船是怎樣浮在水面上的以及浮力的其他應(yīng)用。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀 （1）初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響； （2）初步建立應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)。 四、教學(xué)重、難點(diǎn)的確定 重點(diǎn)確定： 物體的沉浮現(xiàn)象學(xué)生雖然在生活中常見(jiàn)，但對(duì)物體的浮沉現(xiàn)象和浮沉條件并不一定清楚明白，而這個(gè)結(jié)論又是本節(jié)課的后續(xù)教學(xué)基礎(chǔ)，因此把物體的浮沉現(xiàn)象及學(xué)生對(duì)浮沉條件理解定為本節(jié)課重點(diǎn)；說(shuō)到輪船的工作原理，學(xué)生也是略知一，但對(duì)輪船為什么能漂浮以及排水量的知識(shí)都存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)，因此把輪船工作原理就定為本節(jié)課的第二個(gè)重點(diǎn)。 難點(diǎn)的確定： 由于物體的沉浮條件內(nèi)容較多，如果學(xué)生對(duì)此理解不到位，就會(huì)直接影響到本節(jié)課的后續(xù)教學(xué)內(nèi)容浮力應(yīng)用的學(xué)習(xí)，所以把學(xué)生對(duì)該條件的理解確定為本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)；而學(xué)生在學(xué)習(xí)輪船、潛水艇的工作原理時(shí)，由于涉及到對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，這可能會(huì)造成學(xué)生思維上的混亂，因此把這部分知識(shí)也定為本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)。 五、教法： 采用學(xué)生探究和教師演示實(shí)驗(yàn)法、講授法和談話法相結(jié)合的教學(xué)方法。 五、教學(xué)策略設(shè)計(jì) 本節(jié)課在教學(xué)的指導(dǎo)思想上，始終堅(jiān)持“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則，通過(guò)教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境和有效的設(shè)問(wèn)引導(dǎo)，讓學(xué)生親歷物理知識(shí)的構(gòu)建過(guò)程； 在教學(xué)方法和手段上，采用學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究與教師、學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與作圖受力分析相結(jié)合，歸納與比較詳解、物理理論知識(shí)與生活實(shí)際等多種方法，并輔以多媒體等手段，把教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)成以學(xué)生對(duì)浮沉現(xiàn)象認(rèn)識(shí)的實(shí)驗(yàn)探究為切入點(diǎn)，以觀察實(shí)驗(yàn)和已有知識(shí)為基礎(chǔ)，以問(wèn)題為主線的師生對(duì)話交流的過(guò)程； 在學(xué)法指導(dǎo)上，讓學(xué)生嘗試自己觀察思考、描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析概括，得出結(jié)論；使學(xué)生在獲取知識(shí)過(guò)程中，領(lǐng)會(huì)物理學(xué)的研究方法，受到科學(xué)思維方法訓(xùn)練以及協(xié)作精神、探索精神等情感態(tài)度價(jià)值觀教育。 六教具：多媒體課件、玻璃水槽一個(gè)，自制潛水艇模型，等體積的鋁片兩個(gè)，盛液筒1個(gè)，水適量，氣球和氫氣球各一個(gè) 學(xué)具：分組實(shí)驗(yàn)：15組，每組：200毫升和50毫升各1個(gè)，玻璃棒1個(gè)，鹽60克，一次性紙杯1個(gè)，裝適量沙子的乒乓球 1個(gè)，水適量 七、教學(xué)流程圖 知識(shí)回顧 漂浮、懸浮、下沉、上浮 創(chuàng)設(shè)情景 導(dǎo)入新課 引出問(wèn)題：物體的浮沉條件及應(yīng)用 完成對(duì)乒乓球浸沒(méi)在清水和鹽水中的浮沉現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)探究； 觀察感知浮沉現(xiàn)象 講授新課： 一、物體的浮沉條件 浮沉條件 利用多媒體課件來(lái)對(duì)浸沒(méi)在液體里的物體進(jìn)行受力分析 比較懸浮和漂?。幌鲁梁统猎谌萜鞯撞康漠愅c(diǎn) 實(shí)驗(yàn)探究 總結(jié)規(guī)律 總結(jié)物體的浮沉條件； 1、G不變，F(xiàn)浮改變； 演示實(shí)驗(yàn)得出輪船原理（老師做） 二、如何改變物體的浮沉條件 2、F浮不變G改變；演示實(shí)驗(yàn)：潛水艇模型的浮沉(學(xué)生做) 1、輪船:工作原理、排水量、漂浮、浮力大小不變且等于重力 F浮不變G改變；演示實(shí)驗(yàn)：潛水艇模型的浮沉(學(xué)生做) 2、潛水艇：演示實(shí)驗(yàn)，分析在水面下時(shí)浮力與重力的變化 F浮不變G改變； 三、物體的浮沉條件的應(yīng)用 3、氣球和飛艇：演示對(duì)比實(shí)驗(yàn)，原理-ρ物<ρ空氣， F浮>G物 （1）原理 八、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 一、知識(shí)回顧：阿基米德原理及表達(dá)式 二、創(chuàng)設(shè)情境，引入課題 先向?qū)W生展示先向?qū)W生展示四張不同物體浮沉的圖片，其中一張是關(guān)于潛水艇的照片。讓學(xué)生說(shuō)出它們的浮沉情況. 教師傾聽(tīng)，必要時(shí)幫助糾錯(cuò) 問(wèn)：潛水艇這么一個(gè)龐然大物，卻能自由地上浮與下沉，同學(xué)們想知道它的浮沉原理嗎？提出問(wèn)題：為什么這些物體的浮沉情況不一樣？并繼而提出：物體的浮與沉是由什么因素決定的呢？從而引出本節(jié)課的主題：物體的浮沉條件及應(yīng)用。 積極思考，回答問(wèn)題 觀察 好奇 興奮 思考 回答 為后面改變浮力大小變化以及輪船從海里到河里，排開(kāi)液體體積等問(wèn)題的解決提供必備的知識(shí) 用貼近時(shí)事和生活的例子引入課題，提出要解決的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 三、講授新課： 一、物體的浮沉條件 1、實(shí)驗(yàn)探究： 按照幻燈片的圖示，完成對(duì)裝有適量沙子乒乓球浸沒(méi)在清水、鹽水中的浮沉現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)探究； 結(jié)合多媒體圖片對(duì)懸浮和漂浮，下沉和沉底進(jìn)行對(duì)比。 觀察到裝適量沙子乒乓球的物體浮沉情況是：下沉-沉在容器的底部；懸?。簧细?漂浮。回答 讓學(xué)生通過(guò)觀察該實(shí)驗(yàn)感知裝有適量沙子的乒乓球浸沒(méi)在清水和不同密度的鹽水中的浮沉現(xiàn)象。用FLASH幫助學(xué)生加深印象 2受力分析： 讓學(xué)生回顧物體在液體中的幾種常見(jiàn)狀態(tài)：漂浮、懸浮、下沉、上浮，提問(wèn)學(xué)生，為什么不同的物體放到液體中會(huì)有不同的狀態(tài)？讓學(xué)生說(shuō)出自己的想法。引導(dǎo)學(xué)生從受力分析角度，探究物體的浮沉條件。并對(duì)物體處于漂浮和懸浮這兩種狀態(tài)以及下沉和沉在容器底部的浮沉情況的異同加以比較 3.總結(jié)規(guī)律，得出物體的浮沉條件： 師生共同得出物體的下沉與上浮條件： 上?。篎浮>G 向上運(yùn)動(dòng) 漂浮：F浮=G靜止 V排 < V物 懸?。?F浮=G V排=V物 靜止 下沉：F浮G 3、氣球和飛艇 原理：ρ物<ρ空氣， F浮>G物 教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行總結(jié)：即 對(duì)于密度大于水的物體如鋼鐵材料可以做成空心，這樣可以增大排水體積，從而增大可利用的浮力，使物體漂浮于水面．----輪船原理 教師從排水量來(lái)解釋，用多媒體展示從物體浮沉條件及阿基米德原理來(lái)解釋的內(nèi)容。 提示學(xué)生： 潛水艇能自由的浮沉，要得益于潛水艇的特殊構(gòu)造——潛水艇有兩個(gè)儲(chǔ)水倉(cāng)，儲(chǔ)水倉(cāng)能自由地進(jìn)行充水和排水，從而改變潛水艇自身的重量潛水艇也是用鋼鐵作成的，可它為什么能在水中上浮和下潛呢？ 總結(jié)：潛水艇是靠改變自身重力來(lái)達(dá)到改變浮力和重力的關(guān)系，從而決定上浮或下潛的。 分析：潛水艇浸沒(méi)水中后浮力 的變化 對(duì)比實(shí)驗(yàn)：一個(gè)充入空氣和另一個(gè)充入氦氣的氣球，同時(shí)釋放，讓學(xué)生觀察它們?cè)诳諝庵械牟煌瑺顟B(tài)，從而得出氣球升空的原理。 閱讀課本58頁(yè)，了解輪船相關(guān)知識(shí)，思考回答幻燈片的內(nèi)容。 學(xué)生分析思考 討論 回答 觀察潛水艇模型在水中的運(yùn)動(dòng)情況，思考潛水艇是怎么利用浮沉條件來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的。 聽(tīng)講 觀察 思考，回答 觀察 思考，回答 通過(guò)老師一步步的引導(dǎo)，提高學(xué)生的邏輯推理能力；并將規(guī)律教學(xué)導(dǎo)入應(yīng)用階段，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力，讓學(xué)生感受到物理的科學(xué)性和實(shí)用性。 通過(guò)自制模型向同學(xué)們展示潛水艇上浮和下潛的過(guò)程。引導(dǎo)學(xué)生利用物體的浮沉條件，分析潛水艇上浮，下潛的原因。 有機(jī)地融入了演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。 六、板書設(shè)計(jì)： 第三節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用 一、物體的沉浮條件： 上?。篎浮>G 向上運(yùn)動(dòng) 漂?。篎浮=G靜止 V排 < V物 懸浮：F浮=G V排=V物 靜止 下沉：F浮G物，物體在空氣中