物理之物体的浮沉条件的教学方案(精选3篇)
1.物理之物体的浮沉条件的教学方案 篇一
中考物理知识点:浮力
1、浮力:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)向上托的力,叫做浮力。
浮力的方向是竖直向上的,施力物体是液体(或气体)。
漂浮在液面上的物体和完全浸没在液体中的物体都叫浸在液体中的物体。
2、浮力产生的原因:浸在液体中的物体受到液体对它向上的压力大于液体对它向下的压力。液体对浸在其中的物体向上和向下的压力的合力(压力差)就是液体对物体的浮力,浮力的方向是竖直向上的。
3、浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积(排开的液体的体积)和液体的密度有关。
4、阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。这个规律叫做阿基米德原理,即F浮=G排=ρ液gV排
中考物理知识点:物体的浮沉条件
1、物体的浮沉条件:
浸没在液体中的物体,受到竖直向上的浮力F浮,同时还受到竖直向下的重力G,这两个力的合力决定着静止在液体中的物体如何运动。
F浮>G(ρ液>ρ物)时,合力的方向竖直向上,物体上浮;
F浮=G(ρ液=ρ物)时,合力为零,即二力平衡,物体悬浮;
F浮
F浮是物体完全浸没在液体中时受到的浮力。
2、物体浮沉条件的应用:
(1)轮船:要用密度大于水的材料制成能够浮在水面上的物体,可以把它做成空心的,使它能排开更多的水。轮船就是根据这个道理制造的。
(2)潜水艇:由于潜水艇中两侧有水箱,它浸没在水中时受到的浮力不变,但是可以通过调节水箱中的储水量来改变潜水艇自身的重力,从而使它上浮、下潜和悬浮。
(3)气球:充入的是密度比空气小很多的气体,如氢气、氦气。空气对他的浮力大于它受到的重力,所以气球可以升入高空。
(4)飞艇、热气球:里面充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气,热空气比气球外的空气密度小,他们受到的浮力就大,所以能升入高空。
(5)密度计:漂浮在液面的物体,所受的浮力等于重力,浮力一定时,液体的密度越大,排开液体的体积就越小;液体的密度越小,排开液体的体积就越大。
密度计的刻度是从上到下刻度变大,刻度不均匀,且刻度无单位。
读法:液面与1.2刻度对齐时,表示被测液体的密度是1.2×103kg/m3。
2.物理之物体的浮沉条件的教学方案 篇二
关键词:物理,浮沉,条件,多角度,验证
物理学科的特性决定了它的学习方法必将有异于其它学科。对于物理学习有障碍的人, 其最大的障碍不在于智力因素, 而在于缺少对日常生活的用心观察, 头脑中缺乏感性经验, 而这些感性经验恰恰是物理思维的基础[1]。笔者从多个角度对物体的浮沉条件进行探究实验设计, 从生活中寻找可以进行实验教具制作的素材, 再展开实验探究。该做法不仅体现了“从生活走向物理, 从物理走向生活”的教学理念, 同时还充分的调动了学生的积极性, 增强学生动手动脑的能力。
纵观中学物理课本, 书本中翻来覆去都只是那么几个常用的实验案例, 这既局限了教师的教学思维, 也缩小了学生的想象空间。本文运用多个实验探究物体的浮沉条件, 再利用身边物品制作实验器材, 挖掘出学生更多的想象力, 引出学生对中学物理实验的好奇心和求知欲。利用身边的物品充当实验器材, 设计出能够重复利用的低成本物理实验, 把物理学与学生的经验紧密地结合起来, 发挥学生的积极性、主动性、自主性和创造性[2]。
1 教材中关于物体浮沉条件的实验
对于物体的浮沉条件, 根据只有力才能改变物体的运动状态这个思路, 多个版本的教材中采用的都是以下实验 (如图1所示) :将一个小瓶分两次浸没在大烧杯所盛的水中, 首先把空小瓶浸没在水中, 然后取出, 将小瓶装满水后再放入大烧杯中[3]。观察小瓶的运动情况, 并对小瓶进行受力分析。该实验清晰明了, 实验器材简单, 学生操作容易, 确实很好, 但美中不足的是整个实验中, 因为只选用了一个小瓶, 学生很难将物体在水中的几种状态进行较为直观的对比。太过于简洁的过程虽然也能达到实验目的, 但是留给学生的印象却不够深刻。
2 多角度验证实验教学
2.1 橡皮泥实验
实验所需器材:大烧杯、橡皮泥、纯净水、卫生纸。
实验前将准备好的实验器材展示给学生, 然后再进行实验。具体操作如下:将橡皮泥捏成一只小船模样, 把它放在装有大量纯净水的烧杯中, 引导学生观察小船运动状态, 可以清楚的看到其浮在水面上。然后取出小船, 用卫生纸吸干船底多余的水, 将橡皮泥做的揉搓一团, 再次放入水中, 揉成团的橡皮泥沉入了水底。实验前后, 橡皮泥的质量未改变, 但是在水中却出现了完全不同的两种状态, 这与生活中常见的“重的物体沉入水底, 轻的物体就浮在水面”的现象相违背。运用概念转换法, 给予学生脑海中“错误的前概念”沉重一击, 使其更为深刻的明白, 物体的浮与沉并非由物体的质量大小来决定。
2.2 小瓶改进实验
实验器材:三个规格一样的玻璃小瓶、水槽、黑墨水、纯净水。
实验前先向学生介绍事先准备好的实验仪器, 并且指引学生在实验中, 需要去观察哪些现象。具体实验操作:如图2所示, 将三个形状、大小都一样的玻璃小瓶展示给学生, 其中所贴标签为“a”的小瓶装满了黑墨水, 贴有“b”的小瓶装有部分黑墨水, 贴有“c”的小瓶则为空瓶。把3个小瓶按所标顺序依次放入盛满水的水槽中, 使其浸没在水中央, 然后松开手, 让学生观察三个小瓶在此过程中的运动状态, 并对处于这些运动状态下的小瓶进行受力分析, 最后和学生一起得出结论——浸在液体中的物体, 其浮沉取决于它所受到的重力和浮力的大小。当浮力大于重力时, 物体上浮;当浮力小于重力时, 物体下沉;当浮力等于重力时, 物体处于悬浮或漂浮状态。
3 总结
探究物体的浮沉条件, 物理中还有很多可开发的探究性实验, 它们都具有很大的开放性。教学中, 如果总去引用书本中那几个约定俗成的典型实验, 反而禁锢了探究性实验的发展步伐。开动大脑、尽情想象, 放飞学生的思想, 运用多个实验来探究物体的浮沉条件, 从多个角度、不同层次去思考问题、解决问题, 让学生体会到“方法总比问题多”的道理。这不仅仅是知识的获取, 更是一种学习方法的获得。在物理实验的教学中, 教师演示操作是基础, 引导学生怎样观察是关键, 而激发学生探索思维是核心[4]。
参考文献
[1]吴昌发.浅谈中学物理实验教学[J].教学研究, 2014.3, (106) :35.
[2]孙佩雄.初中物理实验教学资源的开发[J].物理教学探讨, 2014.3, 32 (465) :2.
[3]义务教育物理课程标准实验教科书编写组.物理 (八年级) [M].上海:上海科学技术出版社, 2011.
3.《物体的浮沉条件》教案 篇三
知道物体的浮沉条件,会根据浮沉条件判断物体的浮沉。
教学重点:物体的浮沉条件和密度大的物体实现漂浮的方法。
教学难点:综合利用二力平衡的知识探究浮沉条件。
小木块、小铁块、牙膏皮、乒乓球,
沙,装有水的水槽,多媒体课件等。
一、新课引入
实验1:将小木块、乒乓球、小铁块浸没在水中,小木块、乒乓球上浮,小铁块下沉。
实验2:将牙膏皮放入水中下沉,将牙膏皮折成小盒子,漂浮在水
面上。
同时多媒体课件展示图片,人在死海中
悠闲地戏水、飞艇在空中自由地上升下降,如图所示。
引导:对于刚才的实验,还有上面展示的两幅图片的现象,你们想提出什么问题?
思考问题:为什么有的物体会上浮?为什么有的物体会下沉?物体的浮与沉取决于什么条件?[来源:学科网ZXXK]
教学说明:这个时候学生的思维是直接的,他们很容易得到的答案是可能浮力大的上浮,浮力小的下沉。此时老师对
学生进行有针对性地引导:“在水中只受浮力作用吗?与重力有没有关系?”引导学生对观察到的现象进行有根据的猜测。
到底是什么原因影响了物体在水中的状态呢,这节课我们通过实验进行探究。
二、新课教学
探究点:物体的浮沉条件是什么
1.漂浮、悬浮和
下沉
演示实验:将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙;一个中空;一个有部分沙,用蜡封住),松手后出现什么现象?
点拨:首先指明这些现象可以描述为“漂浮”“下沉”“悬浮”,规范物理语言,然后要求学生进行受力分析,利用二力平衡的知识解决问题。[来源:Z.xx.k.Com]
提出问题:浸入水中的物体受到哪几个力的作用?它们的施力物体是谁?[来源:Z§xx§k.Com]
交流讨论:一个物体在受到两个或两个以上力的作用时,它的运动状态由这些力共同决定。
(1)F浮=G时,它受到平衡力的作用,将处于什么状态?
(2)F浮>G
时,它受到
非平衡力的作用,将处于什么状态?
(3)F浮 思考问题:下沉的物体最终处于什么状态?为什么?上浮的物体最终处于什么状态? 2.物体的浮沉条件 学生活动:分析讨论,得出浮沉条件。 将学生讨论的结果填入表格中: 状态 受力关系 合力 漂浮 F浮=G 为零 下沉 F浮<G 竖直向下 悬浮 F浮=G 为零 上浮 F浮>G 竖直向上 问题:物体漂浮和悬浮时,都有F浮=G,那这两种情况岂不是完全相同了吗? 学生活动:比较分析。悬浮的物体完全进入液体中,可以静止在 液体内部任一地方,物体的体积等于物体排开液体的体积;而漂浮则是物体静止在液体表面上,物体的体积大于物体排开液体的体积。 总结易混淆的几个词语: 浸没:物体完全进入了液体中,整个物体在液面以下。 浸入:也就是“浸在”,包括完全浸入和部分浸入。 漂浮:物体在液面处,部分体积浸入。 悬浮:物体在液面以下,完全浸 入,可以存 在于液面下任何位置。 上浮:物体正在向上加速运动,可能完全浸入,也可能部分浸 入,最终状态是漂浮。 下沉:物体正在向下加速运动,可能完全浸入,也可能部分浸入,最终状态是沉 在液体底部。 问题:铁块放入水中会下沉,放入水银中会怎样? 学生活动:有学生认为漂浮,也有学生认为下沉。 问题:水银有毒,我们不方便亲自试一试,但是我们知道水银的密度比铁的密度大,能不能利用它们的密度关系来判断? 学生活动:利用阿基米德 原理公式的变形F浮=ρ液gV排和浮沉条件来分析。 漂浮:F浮= Gρ液gV排=ρ物gV物ρ液V排=ρ物V物ρ液>ρ物(因为V排<V物) 下沉:F浮<Gρ液gV排<ρ物gV物ρ液V排<ρ物V物ρ液<ρ物(因为V排=V物) 悬浮:F浮=Gρ液gV排=ρ物gV物ρ液V排=ρ物V物ρ液=ρ物(因为V排=V物) 上浮:F浮>Gρ液gV排>ρ物gV物ρ液V排>ρ物V物ρ液>ρ物(因为V排=V物) 由此可判断,铁块会沉入水底,但却会漂浮在水银面上。 9.3 研究物体的浮沉条件 第1课时 物体的浮沉条件[来源:Z.xx.k.Com] 状态 受力关系 密度关系 合力 漂浮 F浮=G ρ液>ρ物 为零 下沉 F浮<G ρ液<ρ物 竖直向下 悬浮 F浮=G ρ液=ρ物 为零 上浮 F浮>G ρ液>ρ物 竖直向上 本节课突出以学生的发展为本,具有积极的意义。首先,有利于学生形成积极的自我概念和自信心,本节课我设计的探究内容是使学生跳一跳,自己也能摘到果子,以此让成功获取知识的过程积极作用于学生的自我概念和自信心,使学生的自我概念得到积极发展,自信心得到加强,而这一切正是学生创造力和个性发展的关键。其次,有利于培养学生的创造精神和实践能力,有利于学生从善于解决问题到敢于提出问题转变、从善于单一思维到勇于发散性转变,有利于学生形成协作意识。通过小组交流与合作的形式共同学习,在课堂 【物理之物体的浮沉条件的教学方案】推荐阅读: 物理教案物体的内能07-28 物体的沉与浮教学设计07-09 幼儿园小班数学教案及教学反思《比较物体数量的多少》12-31 《观察物体》教学反思12-12 新课认识物体教学反思09-03 观察物体一教学设计01-02 《观察物体》的教案设计10-01 中班数学找相应的物体07-05 物体的膨胀大班科学教案08-18 五年级数学观察物体教学设计07-05