《浮力的應(yīng)用》教學(xué)案設(shè)計(jì).doc
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浮力的應(yīng)用教學(xué)案設(shè)計(jì) 高垚駿安徽省宣城市新田中心初中教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析本節(jié)浮力的應(yīng)用是在學(xué)習(xí)了上節(jié)浮力,知道浮力的產(chǎn)生及其大小的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)習(xí)物體浮沉的條件,知道物體浮沉條件在實(shí)際生活中的應(yīng)用,理解輪船、潛水艇、氣球和飛艇是如何改變浮力或重力,來實(shí)現(xiàn)浮沉的,通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)使學(xué)生體會(huì)物理就在我身邊,初步學(xué)會(huì)用浮力知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題。二、學(xué)情分析本節(jié)課學(xué)生已經(jīng)掌握基礎(chǔ)知識(shí)較扎實(shí),已經(jīng)學(xué)習(xí)了系統(tǒng)的力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),剛學(xué)過浮力產(chǎn)生的原因及阿基米德原理,有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲望,知識(shí)面廣,學(xué)習(xí)習(xí)慣較好,自學(xué)能力較強(qiáng)。本節(jié)課主要指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)本課的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn),隨著實(shí)驗(yàn)的總結(jié)、拓展,真正發(fā)揮了學(xué)生的正常思維潛能,激發(fā)了學(xué)生對(duì)自然科學(xué)的探究,搜集整理浮力在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。三、設(shè)計(jì)思路根據(jù)浮力知識(shí)的教學(xué)分解,本節(jié)教學(xué)的知識(shí)要點(diǎn):一是物體的浮沉條件;二是浮沉條件的應(yīng)用。知識(shí)本身的難度并不算大,但貫穿在從如何調(diào)節(jié)浮力與重力的大小關(guān)系去理解浮力的應(yīng)用事例這個(gè)分析過程要求較高,是進(jìn)行本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵,為此,本節(jié)教學(xué)的策略設(shè)計(jì)是:從觀察、分析、比較物體的浮沉情況認(rèn)識(shí)物體的浮沉條件(受力條件和密度條件)調(diào)節(jié)浮力與重力的大小關(guān)系理解浮力的應(yīng)用(輪船、潛水艇、氣球和飛艇、選種諸方面的應(yīng)用)。四、三維目標(biāo)知識(shí)與技能知道物體的浮沉條件;知道浮力的應(yīng)用過程與方法:通過觀察、分析、了解輪船是怎樣浮在水面的;通過收集、交流關(guān)于浮力應(yīng)用的資料,了解浮力應(yīng)用的社會(huì)價(jià)值。情感態(tài)度與價(jià)值觀初步認(rèn)識(shí)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響。初步建立應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的意識(shí)。五、教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)重點(diǎn)知道輪船、潛水艇、氣球、飛艇的工作原理。教學(xué)難點(diǎn):理解改變物體所受的重力與浮力的關(guān)系,能增大可利用的浮力。教具準(zhǔn)備:燒杯、水、體積相同的蠟塊和鐵塊、兩個(gè)鐵罐子、沙子、潛水艇模型、熱氣球模型、多媒體課件。教學(xué)方法:分析討論法:通過對(duì)以前知識(shí)的再應(yīng)用,分析浮力產(chǎn)生的原因,利用重力和浮力的關(guān)系討論物體沉浮條件及沉浮條件在實(shí)際中的應(yīng)用。課時(shí)安排:1課時(shí)六、教學(xué)過程:新課引入演示:出示鐵塊和蠟塊讓學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)它們體積相等。將體積相同的鐵塊和蠟塊同時(shí)浸沒在水中后松手?,F(xiàn)象:鐵塊沉入杯底而蠟塊上浮最終浮在水面。提問:1浸沒在水中的鐵塊、蠟塊(松手后)各受到什么力?(浮力、重力)鐵塊和蠟塊受到的浮力相等嗎?(相等。因?yàn)閂排相等,根據(jù)阿基米德原理可知浮力相等。)既然鐵塊和蠟塊受到的F浮相同,為什么松手后鐵塊沉底而蠟塊上?。恳后w中,物體的浮沉取決于什么呢?講解:物體的浮沉條件:分析蠟塊:松手后,浸沒在水中的蠟塊所受到的F浮G蠟,所以蠟塊上浮。當(dāng)蠟塊逐漸露出水面,V排減小,浮力減小,當(dāng)F浮=G物時(shí),蠟塊最終漂浮在水面。即:F浮G物上浮,最終漂浮。分析鐵塊:松手后,浸沒在水中的鐵塊所受到的F浮G鐵,鐵塊下沉。到達(dá)容器底部后,鐵塊受到F浮、G鐵和F支,三力平衡,靜止在容器底,我們說鐵塊沉底。即:F浮G物下沉,最終沉底。若一個(gè)物體浸沒在水中,松手后F浮=G物,受力平衡,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,我們說物體懸浮在液體中。即:F浮=G物,最終懸浮。總 結(jié):通過上述分析,我們知道浸在液體中物體的浮沉取決于物體所受F浮與G物的關(guān)系。進(jìn)行新課討論:木材能漂浮在水面,其原因是什么?把一根木頭挖成空心,做成獨(dú)木舟后,其重力怎么變化?它可載貨物的多少怎么變化?重力變小,可以裝載的貨物變多。指出:從浮力的角度看,把物體做成空心的辦法,增大了可利用的浮力,而且這種古老的“空心”辦法,可以增大漂浮物體可利用的浮力。質(zhì)疑:密度比水大的下沉的物體有沒有辦法讓它上浮或漂浮呢?實(shí)驗(yàn):兩個(gè)外形相同的鐵罐子,一個(gè)空心,一個(gè)裝滿沙;同時(shí)按入水中,松手后實(shí)心的下沉,空心的上浮最終漂浮。質(zhì)疑:鐵的密度大于水的密度,空心的鐵罐子為什么能漂浮呢?可能是因?yàn)槭裁茨兀浚ㄒ驗(yàn)樗强招牡?,F(xiàn)浮G物,所以能上浮,最終能漂浮。)要想讓實(shí)心的鐵罐子也漂浮,可以怎么辦呢?(把沙取出來,變成空心的。)大家的想法是如何調(diào)節(jié)的鐵罐子的浮沉的呢?(F浮不變,挖空使G物變小,當(dāng)F浮G物,鐵罐子自然就浮起來了。)指出:上述實(shí)驗(yàn)告訴我們采用“空心”的辦法,不僅可以增大漂浮物體可利用的浮力,還可以使下沉的物體變得上浮或漂浮。應(yīng)用輪船原理:采用把物體做成“空心”的辦法來增大浮力,使浮力等于船和貨物的總重來實(shí)現(xiàn)漂浮。排水量:滿載時(shí),船排開的水的質(zhì)量。即:V排m船+m貨質(zhì)疑:輪船從河水駛?cè)牒@铮闹亓ψ儾蛔??它受到的浮力變大、變小還是不變?(不變,始終漂浮)它排開的液體的質(zhì)量變不變?(不變)它排開的液體的體積變不變?(變,海水水,所以V排海水V排水)它是沉下一些,還是浮起一些?(V排變小了,所以上浮一些)強(qiáng)調(diào):同一條船在河里和海里時(shí),所受浮力相同,但它排開的河水和海水的體積不同。因此,它的吃水深度不同。潛水艇學(xué)生實(shí)驗(yàn):潛水艇能潛入水下航行,進(jìn)行偵查和襲擊,是一種很重要的軍事艦艇。它是怎么工作的呢?我們用打吊瓶用的小塑料管來模擬潛水艇。請(qǐng)同學(xué)們利用和塑料管連接的細(xì)管給塑料管吹氣或吸氣?,F(xiàn)象:吸氣時(shí),水逐漸進(jìn)入管中,管子下沉;吹氣時(shí),管中的水被排出,管子上浮;質(zhì)疑:小塑料管浸沒在水中所受F浮是否變化?(塑料管形變很小,V排基本不變,所以可以認(rèn)為F浮不變)。那它是怎樣上浮或下沉的呢?(吹氣時(shí),水從管子中排出,重力變小,F(xiàn)浮G物,所以上?。晃鼩鈺r(shí),水進(jìn)入管子,重力變大,F(xiàn)浮G物,所以下沉)講解:潛水艇兩側(cè)有水艙,當(dāng)水艙中充水時(shí),潛水艇加重,就逐漸潛入水中;當(dāng)水艙充水使艇重等于同體積水重時(shí),潛水艇就可懸浮在水中;當(dāng)壓縮空氣使水艙中的水排出一部分時(shí),潛水艇變輕,就可上浮了。潛水艇:原理:靠改變自身重力來實(shí)現(xiàn)在水中的浮沉。強(qiáng)調(diào):潛水艇在浸沒在水下不同深度所受浮力相同。密度計(jì)演示:“密度計(jì)測量液體密度”的實(shí)驗(yàn)。質(zhì)疑:密度計(jì)在不同的液體中都是漂浮的,如何實(shí)現(xiàn)液體密度的測量?G物=F浮=液V排g討論:液體密度大時(shí),密度計(jì)會(huì)發(fā)生怎樣變化?(排液量減少)氣球和飛艇演示:“熱氣球”的實(shí)驗(yàn)。質(zhì)疑:酒精燃燒后袋內(nèi)空氣密度怎樣變化?原理:氣空氣,使它受到的F浮G物而升空。討論:要使充了氦氣、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?(放氣或停止加熱)其他應(yīng)用密度計(jì)、鹽水選種等。課堂小結(jié)本節(jié)主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:知道物體的浮沉條件;知道浮力的應(yīng)用布置作業(yè)本節(jié)“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”:七、板書設(shè)計(jì)物體的浮沉條件懸浮 F浮G物下沉 F浮G物上浮 F浮G物 漂浮F浮=G物排液減少,F(xiàn)浮上升至露出液面浮力的應(yīng)用增加排水量,F(xiàn)浮改變浮力輪 船 漂浮吸、放水改變重力潛水艇 浮沉密度計(jì) 漂浮排液量不同液體密度不同氣球/氣艇 浮沉改變密度改變重力- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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