【同步教案】八年級(jí)物理下冊第八章第3節(jié)《浮力的應(yīng)用》教案(魯教版

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1、 第三節(jié) 浮力的利用 ●教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)與技能 （ 1）知道浮力的應(yīng)用 2．過程與方法： （ 1）通過觀察、分析、了解輪船是怎樣浮在水面的； （ 2）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。 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)用科學(xué)知識(shí)的意識(shí)。 ●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。 ●教學(xué)儀器： 燒杯、水、體積相同的蠟塊和鐵塊、兩個(gè)鐵罐子、沙子、潛水艇

2、模型、熱氣球模型。 ●教學(xué)流程： （一）新課引入 [演示 ]： 1．出示鐵塊和蠟塊讓學(xué)生觀察 發(fā)現(xiàn)它們體積相等。 2．將體積相同的鐵塊和蠟塊同時(shí)浸沒在 水中后松手。 [現(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） 2．鐵塊和蠟塊受到的浮力相等嗎？ （相等。因?yàn)?V 排 相等，根據(jù)阿基米德原理可知浮力相等。 ） 3．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??？ 液體中，物體的浮沉取決于什么呢？ [講解 ]：物

3、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)

4、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。 （二）進(jìn)行新課 1．討論： （ 1）木材能漂浮在水面，其原因是什么？ （ 2）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

5、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？ 2．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 ]：（ 1）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? （因?yàn)樗强招牡模?F 浮 ＞G 物 ，所以能上浮，最終能漂浮。 ） （ 2）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

6、心的。  ） （ 3）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 ?。綠 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。 3．應(yīng)用 輪船 （ 1）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。 （ 2）排水量：滿載時(shí)，船排開的水的質(zhì)量。 即：排水量＝ m 船+m 貨 [質(zhì)疑 ]：1．輪船從河水駛?cè)牒＠?/p>

7、，它的重力變不變？它受到的浮力變大、變小還是不變？（不變，始終漂?。? 2．它排開的 液體的質(zhì)量變不變？（不變） 3．它排開的液體的體積變不變？ （變， ρ海水 ＞ ρ水 ，所以 V 4．它是沉下一些，還是浮起一些？（ V 排 變小了，所以上浮一些）  排海水＜V  排水） [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 [演示 ]： 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

8、瓶用的小塑料管來模擬潛水艇。請同學(xué)們利用和塑料管連接的細(xì)管給塑料管吹氣或吸氣。 現(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??； [質(zhì)疑 ] ：（ 1）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）。 （ 2）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 浮 ＞ G 物 ，所以上浮；吸氣 時(shí)，水進(jìn)入管子，重力變大， F 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

9、 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。 ·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： ρ氣 ＜ ρ空氣 ，（即利用密度小于空氣的氣體，通過改變氣囊里氣體的質(zhì)量來改變自身體積從而改 變所受浮力的大小來實(shí)現(xiàn)升降的。 ）使它受到的 F 浮 ＞ G 物 而升空。 [討論 ]：要使充了氦

10、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。 附：板書設(shè)計(jì) 復(fù)習(xí)： 1.物體的浮沉條件： F 浮 ＞ G 物 上浮 最終漂浮 ρ液 ＞ ρ物 F 浮 ＝ G 物 懸浮 ρ ＝ ρ 液 物 F 浮 ＜ G 物 下沉 最終沉底 ρ液＜ ρ物 2.通過調(diào)節(jié)物體受到的 F 浮 或 G 物，可以調(diào)節(jié)物體的浮沉。 新課： 應(yīng)用 1．輪船：把物體作為 “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。 2．潛水艇：依靠改變自 身重力來實(shí)現(xiàn)在水中的浮沉。 3．氣球和飛艇： ρ氣 ＜ ρ空氣 ，使它受到的 F 浮 ＞ G 物 而升空。