浮力的利用教案
(一)教材：人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊(cè)
(二)教學(xué)要求
1．知道利用浮力使物體上浮、下沉、懸浮或漂浮的原理。
2．知道輪船、氣球、氣艇、潛水艇的浮沉原理。
(三)教具：鐵塊、木塊、廢牙膏皮、玻璃水槽、水、自制潛水艇模型（12-11小實(shí)驗(yàn)）。
(四)教學(xué)過(guò)程：
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)：
1．浮在水面上的木塊沒(méi)入水中部分的體積是50厘米3，它在水面上的體積是25厘米3。求：它受到的浮力多大？它的質(zhì)量多大？木塊的密度是多大？（出示小黑板，并畫(huà)有圖12-5示意圖）
要求每個(gè)學(xué)生在練習(xí)本上演算。由一名學(xué)生板演。演算完畢，教師講評(píng)。
2．物體的浮沉條件是什么？
物體浸沒(méi)在液體中：下沉，F(xiàn)浮G物；懸浮，F(xiàn)浮=G物。物體漂浮在液面上的條件是：F浮=G物。
追問(wèn)并演示：實(shí)心鐵塊在水中下沉，木塊在水中上浮，試比較鐵和木塊與水密度的關(guān)系。
教師啟發(fā)學(xué)生答出：
鐵塊浸沒(méi)在水中下沉，
∴F浮<G物，
G排水<G鐵，
ρ水·g·V排<ρ鐵·g·V鐵。
∵鐵塊浸沒(méi)水中，V排=V鐵，∴實(shí)心鐵塊的密度大于水的密度，鐵塊下沉。
同理可得出，ρ木<ρ水，木塊浸沒(méi)于水中，木塊重比它排開(kāi)的同體積的水重小，木塊在水里受到的浮力大于木塊重，所以上浮。最后浮出水面，漂浮在水面上。
二、進(jìn)行新課
1．新課引入
提問(wèn)：實(shí)心鐵塊密度大于水的密度，下沉。可否讓密度比水大的鐵塊在水中上浮或漂浮在水面？
啟發(fā)學(xué)生回答：輪船是鋼板焊成的，采用空心的辦法，使物體的密度小于水，它就可以浮在水面。
演示：把卷緊的牙膏皮放入水中，放手后可觀察到它下沉。空心的牙膏皮能漂浮在水面上。
小結(jié)并板書(shū)：
三、浮力的利用
1．采用“空心”的辦法增大可以利用的浮力”
問(wèn)：用樹(shù)干挖空制成的獨(dú)木舟的好處是什么？看課本圖12-9。
答：減小重力，可以多裝貨物，增大了可利用的浮力。
2．輪船
①問(wèn)：輪船為什么能浮在水面？
學(xué)生答出：采用了把它做成空心的辦法，使它能夠排開(kāi)更多的水，增大浮力，使輪船能漂浮在水面上。
②介紹輪船的大小用排水量表示。
排水量：輪船滿載時(shí)排開(kāi)的水的質(zhì)量。
以上兩問(wèn)題、邊講邊板書(shū)。
板書(shū)：
“2．輪船：
①把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船，使它排開(kāi)更多的水而浮在水面上。
②排水量：輪船滿載時(shí)排開(kāi)的水的質(zhì)量。單位是噸。”
③計(jì)算課本P12-8輪船一段中的問(wèn)題。
學(xué)生板演，其他學(xué)生自己演算，教師講評(píng)。
④輪船從河水駛?cè)牒＠铮艿降母×Υ笮∮袩o(wú)改變？它的排水量是否改變？
學(xué)生回答，教師小結(jié)：輪船從河水駛?cè)牒＠铮驗(yàn)樗瞧顟B(tài)，所受浮力大小等于船重，因此受到的浮力大小不改變。它的排水量也是不變的。追問(wèn)：輪船從河水駛?cè)牒＠锸歉∑鹨恍┻�是沉下一些？
答：輪船將浮起一些。輪船從河水駛?cè)牒Ｋ铮艿降母×Σ蛔儯磁砰_(kāi)的河水重和海水重相同。但海水密度大于河水密度，因此，輪船排開(kāi)海水的體積小于它排開(kāi)河水的體積，所以輪船將浮起一些。
3．潛水艇：
問(wèn)：采用什么方法可以使?jié)撍聺摗腋≡谒谢蚋〕鏊妫?/p>
演示：潛水艇小實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)介裝置，進(jìn)行演示。
看課本圖12-13，圖12-14。重點(diǎn)觀察潛水艇的水艙及水艙中水的多少對(duì)潛水艇浮沉的影響。
學(xué)生回答、教師小結(jié)：
“下潛”：向潛水艇水艙中充水，潛水艇逐漸加重，潛水艇重大于它受到的浮力，就逐漸潛入水中。
“懸浮”：當(dāng)水艙中充滿水時(shí)，潛水艇重等于浮力，潛水艇可以懸浮在水中。
“浮出水面”：用壓縮空氣將水艙中的水排出一部分，潛水艇變輕，潛水艇重小于它受到的浮力，從而浮出水面。
板書(shū)：3．潛水艇：潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4．氣球和氣艇：
看課本圖12-15，圖12-16，并閱讀課文。
問(wèn)：節(jié)日氣球、熱氣球、飛艇，其體內(nèi)充的是什么氣體？這種氣體的密度比空氣的密度大還是小？它為什么能夠升空？
答：節(jié)日氣球或攜帶氣象儀器的高空探測(cè)氣球里充的是氫氣或氦氣；熱氣球充的是被燃燒器燒熱而體積膨脹的熱空氣；飛艇中充的是氫氣或氦氣。這些氣體的密度比空氣的密度小。由于氣球或飛艇的總重小于氣囊排開(kāi)的空氣重，即重力小于浮力，氣球和飛艇就能上升。當(dāng)上升到一定高度，由于越高空氣密度越小，它受到的浮力變小，浮力等于重力時(shí)，它就不再上升，停留在這個(gè)高度。請(qǐng)你想一想，如果這是個(gè)載人的帶吊籃的氣球，為了使乘客返回地面，你打算采用什么辦法？
板書(shū)：4．氣球和飛艇，體內(nèi)充有密度小于空氣的氣體（氫、氦、熱空氣）。
三、總結(jié)本節(jié)學(xué)到的重點(diǎn)知識(shí)。
四、布置作業(yè)：本節(jié)課文后的練習(xí)第1、2、3、4、5題。
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