教案：沉与浮

时间：2023-04-25 20:42:51 教案我要投稿

教案：沉与浮

授课地点：　物理实验室教学课题：沉与浮授课教师：　授课时间：　１课时仪器材料：　鸡蛋、水杯、盐水、注射器、试管、胶塞、胶管、玻璃管、铁丝、水、轻纸带、胶带、酒精、棉花、火柴等。【教学目标】 1．知识与技能理解物体的沉浮条件；知道鱼、潜水艇、飞艇和密度计的沉浮原理；能应用沉浮条件解释一些简单的问题。 2．过程与方法通过实验，观察鸡蛋的下沉、上浮和悬浮，使学生建立起三种状态的概念，并且通过逻辑推理得出产生三种状态所需的条件；通过逻辑分析的方法，解释鱼、潜水艇的浮沉原理；通过动手制作，让学生自己制作“自制潜水艇”和“热气球”；通过在网上查阅，让学生设计出打捞中山舰的方案。 3．情感、态度与价值观通过对鱼、潜水艇和热气球的沉浮原理这些与日常生活紧密联系的现象的学习，让学生体验科学、技术与社会的紧密联系；通过制作“自制潜水艇”和“热气球”，激发学生学习物理的兴趣；通过学习阅读材料，培养学生的民族情感。【教学过程】一、物体的沉与浮（ 1 ）演示实验：石块和塑料空心球　　把它们分别浸没在水中，叫同学们观察现象；　　提问：浸在水中的物体，有的上浮，有的下沉，这是为什么呢？　　学生提出各种解释。（ 2 ）今天的课上完以后，你们就能解决这个问题了。　　演示实验：　　取一只新鲜鸡蛋，放在清水中，观察它在水中沉浮的情况，向水中慢慢加些盐，并轻轻搅拌，观察到鸡蛋怎样运动？如果再加些清水，观察到什么现象？ a) 鸡蛋放入清水后，它是上浮还是下沉？ b ）加盐轻轻搅拌的目的是什么？（以下是一种引导方案以供参考）盐水溶于水后，变成盐水，密度比水的密度大；加盐会导致液体的密度的增大； c ）随着不断地往水里加盐，有什么现象出现？ d ）为什么会有这样的现象出现？（以下是一种引导方案以供参考）可以对鸡蛋做受力分析；这里有两个状态，一个是鸡蛋下沉的状态，另一个是鸡蛋上浮的状态；当它下沉的时候，它只受到浮力和重力的作用；当它上浮的时候，它只受到浮力和重力的作用；在两个状态过程中，鸡蛋的重力没有发生变化；鸡蛋只受到浮力和重力，重力没有变，那么肯定是浮力的变化引起它下沉和上浮；不断加盐，导致液体的密度增大，鸡蛋所受浮力逐渐增大；当浮力小于重力时，鸡蛋下沉；当浮力大于重力时，鸡蛋上浮。 (a)学生观察回答。 (b)教师引导得出搅拌的目的，一步一步让学生建立起加盐水是改变液体密度的概念。 (c)学生观察发现，鸡蛋上浮了，有的学生很吃惊。 (d)学生思考。一步一步引导学生，让他们分析出这种现象出现的原因。（ 3 ）整理自己的思路，用 “ => ” 符号描述你的思维过程。（ 4 ）学生用逻辑推理的符号阐述自己的思路。二、认识三种状态　　鸡蛋所处的三种状态：　　下沉：浮力 < 重力　　上浮：浮力 > 重力　　悬浮：浮力 = 重力（平衡）让学生了解三种状态。三、生活中的下沉与上浮（ 1 ）对于海洋生物来说，浮力非常重要，浩瀚的海洋中，许多生物用不同的方式创造沉与浮，这是一个精彩的世界！展示各种海洋生物图片。（ 2 ）我们来看看鱼是怎样使自己在水中自由地上浮、下沉和悬浮的？（以下是一种引导方案以供参考）　　鱼同上面的鸡蛋一样，重力没有发生变化；　　鱼也只受到重力和浮力的作用；　　重力没有变化，而浮力变化了；　　鱼是通过鱼鳔改变自己的体积来改变浮力的；　　鱼鳔较小时，鱼所受的浮力小于重力，鱼下沉；　　鱼鳔较大时，鱼所受的浮力大于重力，鱼上浮；　　鱼所受的浮力等于重力时，鱼将可以在水中任意的深度游动。激发兴趣，学生思考。一步一步让学生自己解决问题。（ 3 ）整理自己的思路，用 “ => ”符号描述你的思维过程，写出鱼在哪种条件下处于下沉、上浮或悬浮三种状态；让学生写出自己的思维过程。四、潜艇与热气球　　（ 1 ）最早的潜艇用于军事侦察和袭击，现在也用于深海考察，为开发海洋，获得新资源提供信息。　　连接到凡尔纳，加潜艇图片；　　另一个仿生学的例子——潜水艇（潜水艇的水舱相当于鱼鳔）。　　（ 2 ）潜水艇是怎样实现上浮和下沉的？（以下是一种引导方案以供参考）　　潜水艇只受到两个力的作用，重力和浮力；　　注意潜水艇的水舱的体积是不变的（这一点与鱼鳔不同）；　　潜艇排开水的体积不变，潜艇处于同一液体当中（即排开液体的重力相等），那么浮力是不变的；　　浮力不变，只可能是重力的变化引起了潜艇的下沉、上浮和悬浮；　　潜艇有两个水舱，可以用人工的方法向水舱中压入和排出水；　　潜艇通过向水舱中压入和排出水能改变潜艇的重力；　　人工向水舱中压入水，直到重力大于浮力的时候，潜艇下沉；　　人工从水舱中排出水，直到重力小于浮力的时候，潜艇上浮；　　当重力与浮力相等时，潜艇悬浮。引起学生思考。一步一步引导学生解决问题。（ 3 ）整理自己的思路，用自己的语言来描述一下潜水艇下沉、上浮和悬浮的状态，你可以用 “ => ”来表述你的思维过程。（ 3 ）学生自己整理自己的思路，并写在纸上，逻辑推理的思维再次得到强化。五、分析比较（ 1 ）提问：鸡蛋、鱼和潜水艇都会在液体中下沉、上浮和悬浮，那么它们都是用了同样的方法处于这三种状态的吗？　　学生分析回答。　　不是；鸡蛋：是由于鸡蛋浸没的液体的密度发生了变化，引起浮力变化；鱼：是通过它的体积发生了变化，引起浮力变化；潜水艇，是通过它的自身重力的改变引起了下沉和上浮，它的浮力并没有变。（ 2 ）同学们自己归纳一下，总结出他们有什么区别和共同点；学生自己思考；　　（ 3 ）介绍热气球，加图片；　　运用我们学过的知识解释热气球的沉浮原理。　　解释热气球为什么会升起来？假如由你来设计一个吊篮的热气球，为了使它能降回地面，你打算采用什么办法？　　（ 3 ）引起学生兴趣；　　学生讨论，以小组为单位，每一个小组交一份报告，与同学分享；六、打捞中山舰　　介绍我国古代用浮船打捞沉落江中的万斤大铁牛的故事。　　学生思考。　　简单介绍中山舰——浓缩了中国现代史的一代名舰， 1938 年在长江被日军击中，沉入 19m深的长江；中山舰排水量达780吨，长62.48m，宽8.99m。　　与历史结合，了解到物理学科和历史的关系。让学生自己设计打捞中山舰的方案，填写到书上的表格中。　　学生自行设计。七、课堂小结　　 1 ．了解三种状态：下沉、上浮和悬浮。 2 ．三种状态产生的条件：下沉：重力大于浮力；上浮：重力小于浮力；悬浮：重力等于浮力。 3 ．用学过的知识解释鱼、潜艇和热气球的沉浮原理。作业　　学生活动手册内容。【实践活动】　　制作自制潜水艇（如图11-3-5），制作热气球（如图11-3-8）　　在因特网上查找有关飞艇的资料。【教学反馈】　　参考资料：教科版《教师教学用书》八年级下及配套光盘

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