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文檔簡介
滬科版物理八年級(jí)下冊(cè)全冊(cè)教案設(shè)計(jì)第1課時(shí)牛頓第一定律知識(shí)目標(biāo)知道牛頓第一定律,常識(shí)性了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。I教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):通過對(duì)小車實(shí)驗(yàn)的分析、比較,得出牛頓第一定律。教學(xué)難點(diǎn):1.明確“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的;2.伽利略理想實(shí)驗(yàn)的推理過程。教具準(zhǔn)備斜面、小車、毛巾、棉布、木板、微機(jī)、實(shí)物投影、多媒體課件等。新課引入實(shí)驗(yàn)批駁亞里士多徳的觀點(diǎn)。演示1:在桌面上推動(dòng)木塊(或板擦),使它從靜止開始慢慢向前運(yùn)動(dòng),撤掉推力,木塊(或板擦)立即停止。分析:日常生活中也有許多類似的現(xiàn)象(如推桌子)。這些現(xiàn)象從表面上看,“必須有力作用在物體上,才能使物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng),沒有力的作用,物體就要停下來?!奔窗宀恋倪\(yùn)動(dòng)需要推力去維持。于是,古希臘哲學(xué)家亞里士多德就根據(jù)這些現(xiàn)象總結(jié)出“物體的運(yùn)動(dòng)需要力去維持”0這種觀點(diǎn)在歷史上曾被沿用兩千多年,但是沿用兩千年是否就一定正確呢?也可能有人曾表示過懷疑或有人認(rèn)為就是錯(cuò)誤的,但沒有能說服別人的理由。演示2:在桌面上推動(dòng)木塊(或板擦),從靜止使之向前運(yùn)動(dòng),用力推出,木塊或板擦向前運(yùn)動(dòng)一段距離后停止。分析:推力撤掉,木塊(或板擦)還要向前運(yùn)動(dòng),與亞里士多德的觀點(diǎn)不符。討論:木塊:靜止一運(yùn)動(dòng)一靜I上。這兩個(gè)過程中是否都有力存在?在這兩個(gè)過程中力的作用是維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)還是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?新課教學(xué)探究點(diǎn)牛頓第一定律1.伽利略的頁獻(xiàn):理想實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)探究:阻力對(duì)對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。讓學(xué)生閱讀教材P126-127實(shí)驗(yàn)探究,完整地看一遍實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。分組實(shí)驗(yàn):如圖所示,在水平桌面上鋪上粗糙程度不同的物體,讓小車自斜面頂端從靜止開始滑下。觀察小車從同一高度滑下后,在粗糙程度不同的水平桌面上運(yùn)動(dòng)的距離,每次記下小球停下時(shí)的位置。
實(shí)驗(yàn)記錄:木板實(shí)驗(yàn)次數(shù)表面材料1實(shí)驗(yàn)記錄:木板實(shí)驗(yàn)次數(shù)表面材料1毛巾2棉布3木板推理想象光滑表面阻力大小滑行距離最大最短較大較長較小最長阻力為零無限長實(shí)驗(yàn)分析:提出問題讓學(xué)生討論:三次實(shí)驗(yàn),小車最終都靜止,為什么?三次實(shí)驗(yàn),小車運(yùn)動(dòng)的距離不同,這說明什么問題?小車運(yùn)動(dòng)距離的K短跟它受到的阻力有什么關(guān)系?若使小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力進(jìn)一步減小,小車運(yùn)動(dòng)的距離將變長還是變短?根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)及推理的思想,還可以推理出什么結(jié)論?推理:小車在光滑的(阻力為零)表面,將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)?實(shí)驗(yàn)結(jié)論:平面越光滑,小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn),說明小車受到的摩擦力越小,速度減小得越慢。如果受到的阻力為零,它的速度不會(huì)減慢,將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。即做勻速運(yùn)動(dòng)。微機(jī)模擬實(shí)驗(yàn):簡介伽利略理想實(shí)驗(yàn)。笛卡爾的補(bǔ)充:如果運(yùn)動(dòng)物體不受任何力的作用,不僅速度大小不變,而且運(yùn)動(dòng)方向也不變,將沿原來的方向勻速運(yùn)動(dòng)下去。師:除了運(yùn)動(dòng)的物體以外,還有靜止的。那么,靜止的物體在沒有受到外力作用時(shí),保持什么狀態(tài)呢?牛頓補(bǔ)充:將保持靜止?fàn)顟B(tài)。師(引導(dǎo)學(xué)生概括):我們現(xiàn)在已經(jīng)有了伽利略的研究成果,又有了笛卡爾和牛頓的補(bǔ)充,把這兩者進(jìn)行一下概括:一切物體在沒有受到外力作用時(shí),將如何呢?(對(duì)概括出來大致意思的同學(xué)給予鼓勵(lì)。)介紹:牛頓抓住時(shí)機(jī),概括總結(jié)得出著名的牛頓第一定律。定律分析。(1)牛頓第一定律說明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。物體運(yùn)動(dòng)之所以會(huì)停下來,是由于物體受到了力的作用。(2)“一切”,表示這個(gè)定律具有普遍性,沒有例外。“不受外力”是本定律成立的條件,定律要成立的前提條件是不受外力?!翱偙3帧笔侵肝矬w不受外力時(shí)只有保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)兩種可能,要改變這種狀態(tài),物體必須受力的作用。強(qiáng)調(diào):牛頓第一定律是通過分析事實(shí),再進(jìn)一步概括、推理得出的,不是直接的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,但其屮符合邏輯的科學(xué)推理是非常重要的。師(回應(yīng)課題引入實(shí)驗(yàn)):回想我們最開始的實(shí)驗(yàn),有推力,木塊(或板擦)運(yùn)動(dòng);撤去推力,木塊(或板擦)停下來。從表面現(xiàn)象上得到的結(jié)論一一運(yùn)動(dòng)需要力維持是錯(cuò)誤的,但這種現(xiàn)象是千真萬確擺在我們面前的,我們?nèi)绾斡门nD第一定律的觀點(diǎn)正確地解釋這個(gè)現(xiàn)象呢?請(qǐng)同學(xué)們思考、討論、交流。請(qǐng)同學(xué)回答。第1課時(shí)牛頓第一定律一、 阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的影響平面越光滑,物體受到的阻力越小,速度減小得越慢,運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)。二、 牛頓第一定律一切物體在沒有受到外力作用的時(shí)候,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。1-學(xué)生學(xué)習(xí)牛頓第一定律的困難在于從生活經(jīng)驗(yàn)中得到的一種被現(xiàn)象掩蓋了本質(zhì)的錯(cuò)誤觀念,認(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)是力作用的結(jié)果。如推一個(gè)物體,它就動(dòng),不再推它時(shí),它便靜止。為使學(xué)生擺脫這種錯(cuò)誤觀念,首先,要把運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)的變化區(qū)別開,樹立從靜到動(dòng)和從動(dòng)到靜都是'‘運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”的概念,這是為了揭示力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系作的重要鋪墊。其次,通過實(shí)驗(yàn)確立“力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”的概念。再通過推理建立“不受力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變”的概念。通過探究實(shí)驗(yàn)來比較、分析、綜合、推理是本節(jié)課的核心,可對(duì)學(xué)生進(jìn)行簡單的科學(xué)推理方法的教育。在此實(shí)驗(yàn)中可通過設(shè)計(jì)不同的問題滲透研究方法。本節(jié)課可按照人類對(duì)知識(shí)的認(rèn)識(shí)順序組織教學(xué),讓學(xué)生體會(huì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)過程。從“亞里士多徳的觀點(diǎn)一伽利略的研究——笛卡爾的補(bǔ)充——牛頓的總結(jié)”這一條線來進(jìn)行教學(xué)。第2課時(shí)慣性知識(shí)目標(biāo)知道什么是慣性,認(rèn)識(shí)一切物體都有慣性。會(huì)用慣性知識(shí)解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。|教學(xué)重、難點(diǎn)|教學(xué)重點(diǎn):1.認(rèn)識(shí)任何物體在任何運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下都具有慣性:2.解釋日常生活中簡單的慣性現(xiàn)象。教學(xué)難點(diǎn):1.認(rèn)識(shí)任何物體在任何運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下都具有慣性;2.正確解釋慣性現(xiàn)象;3.慣性與慣性定律的區(qū)別。教具準(zhǔn)備硬幣、硬紙板、水杯、多媒體課件、展示臺(tái)、生熟雞蛋各一枚、象棋子、鋼尺等。新課引入多媒體課件展示,復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)的牛頓第一定律內(nèi)容。教師設(shè)疑:力不是維持運(yùn)動(dòng)的原因,那么是什么維持了物體的運(yùn)動(dòng)呢?為解決這個(gè)問題,從而引入《慣性》這個(gè)課題。新課教學(xué)探究點(diǎn)一慣性演示1:如圖所示,迅速擊打硬幣下的硬紙板,上面的硬幣會(huì)怎么樣?演示2:如圖所示,用尺子迅速打出下面的棋子,上面的棋子會(huì)怎么樣?教師提問:(1)彈飛紙片的時(shí)候,硬幣為什么沒有飛出,而是落進(jìn)杯子?(2)為什么打出下面的棋子,其他的幾個(gè)棋子能夠保持原來的狀態(tài)?以四人為小組,針對(duì)老師提出的問題,結(jié)合自己所觀察到的演示現(xiàn)象,積極展開討論。學(xué)生回答后,教師總結(jié)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:演示1:因?yàn)橛矌旁瓉硎庆o止在硬紙片上的,當(dāng)紙片飛出去時(shí),硬幣由于慣性依然保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),所以硬幣最后沒有隨硬紙片飛出去,而是掉進(jìn)玻璃杯里。演示2:用尺迅速打出下面的棋子,上面的棋子由于慣性要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),所以就會(huì)落在正下方。教師總結(jié):物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫偵性。教師引導(dǎo)學(xué)生得出關(guān)于慣性的幾點(diǎn)理解。多媒體展示:對(duì)慣性的幾點(diǎn)理解:慣性是物體固有的屬性,一切物體都具有慣性。慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān):不論物體處于怎樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),慣性總是存在的。慣性與是否受力無關(guān),與速度大小無關(guān)。多媒體展示:乘客坐在行駛的汽車上,汽車轉(zhuǎn)彎時(shí),乘客傾斜:汽車急剎車,乘客向前傾倒。學(xué)生分析:解釋看到的現(xiàn)象。(從“研究對(duì)象一原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一受力情況一運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化情況”來分析)教師隨時(shí)訂正不準(zhǔn)確之處。慣性和慣性定律的區(qū)別與聯(lián)系。教師先引出上節(jié)課所學(xué)的牛頓第一定律的概念。牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)。由于物體保持原來的勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),所以牛頓第一定律也叫慣性定律。教師利用表格對(duì)兩者進(jìn)行對(duì)照比較,并跟學(xué)生一起總結(jié)填寫表格內(nèi)容。多媒體展示:慣性(性質(zhì))尹慣性定律(運(yùn)動(dòng)規(guī)律)。兩者的區(qū)別及聯(lián)系:慣性慣性定律區(qū)別固有性質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律物體處于任何運(yùn)動(dòng)狀態(tài)都存在物體不受外力的作用時(shí)才成立聯(lián)系慣性定律是物體不受外力作用時(shí),物體慣性的直接表現(xiàn)探究點(diǎn)二生活中的慣性現(xiàn)象活動(dòng)1:多媒體演示以下兩實(shí)驗(yàn)(如圖)。突然拉動(dòng)小車(2)小車突然停下來學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)后,小組討論分析現(xiàn)象,學(xué)生大膽舉手發(fā)言,與班上同學(xué)分享自己對(duì)此現(xiàn)象的分析結(jié)果。最后跟隨老師一起得出,分析慣性現(xiàn)象這類問題的一般解題思路。學(xué)生分析現(xiàn)象(1):木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),突然拉動(dòng)小車時(shí),木塊下部隨車一起運(yùn)動(dòng),上部由于慣性保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),所以向后倒。學(xué)生分析現(xiàn)象(2):木塊處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),小車突然停下時(shí),木塊下部隨車一起停止運(yùn)動(dòng),上部由于慣性保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以向前倒。教師歸納總結(jié):分析慣性現(xiàn)象的一般解題思路:(1)交代研究對(duì)象原狀態(tài)。物理過程(突然發(fā)生的情況)。研究對(duì)象由于慣性要保持原狀態(tài)?;顒?dòng)2:在日常生活中如何區(qū)分生雞蛍和熟雞蛋呢?教師拿兩枚雞蛋演示,學(xué)生觀察現(xiàn)象并總結(jié)結(jié)論。觀察實(shí)驗(yàn)后,小組討論分析現(xiàn)象,學(xué)生大膽舉手發(fā)言,與班上同學(xué)分享自己對(duì)此現(xiàn)象的分析結(jié)果。綜合學(xué)生分析得出結(jié)論:因?yàn)樯u蛋里面的蛋黃和蛋白是液體,當(dāng)我們轉(zhuǎn)動(dòng)雞蛋后,蛋売開始旋轉(zhuǎn),而雞蛋里面的液體由于慣性的作用,要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài),所以生雞蛋轉(zhuǎn)起來比較慢!活動(dòng)3:請(qǐng)學(xué)生列舉慣性現(xiàn)象的實(shí)例,分析它的應(yīng)用和危害。教師點(diǎn)撥:如:奔跑的人不易停下來:公共汽車在進(jìn)站前幾米處就關(guān)閉油門:用力甩手可將手上的水用掉;翻滾過山車向最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)(如圖)靠什么;宇航員走出飛船后,仍然能與飛船并肩前進(jìn),不會(huì)落在飛船的后面等。第2課時(shí)慣性一、 慣性1-慣性——物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。任何物體在任何情況下都具有慣性。慣性是物體固有的屬性,是一種性質(zhì);而慣性定律則是一種運(yùn)動(dòng)規(guī)律。二、 生活中的慣性現(xiàn)象分析慣性現(xiàn)象的一般解題思路:交代研究對(duì)象原狀態(tài)。物理過程(突然發(fā)生的情況)。研究對(duì)象由于慣性要保持原狀態(tài)。對(duì)于慣性的知識(shí),學(xué)生在生活中已經(jīng)有所了解,但慣性這個(gè)概念比較抽象,同學(xué)們理解不深。因此,在上《慣性》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),我在教學(xué)中緊扣物理學(xué)科的特點(diǎn),突出實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生充分動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們觀察、分析、歸納的能力,增強(qiáng)實(shí)踐能力。通過在課堂上演示這些實(shí)驗(yàn),化抽象為具體,由靜到動(dòng),由易到難,使學(xué)生更易理解所學(xué)知識(shí),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,整個(gè)課堂十分輕松活躍。第二節(jié)力的合成知識(shí)目標(biāo)認(rèn)識(shí)合力的作用效果。知道什么是合力、分力,什么是二力的合成。能計(jì)算同一直線上兩個(gè)力的合力,確定合力的方向。教學(xué)重'瘋教學(xué)重點(diǎn):讓學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的參與,認(rèn)識(shí)同一直線上二力的合成情況。教學(xué)難點(diǎn):1.合力的概念;2.同一直線上同方向的二力合成,同一直線上反方向的兩個(gè)力的合成。教具準(zhǔn)備鐵架臺(tái)、兩個(gè)彈簧秤、大彈簧、刻度尺。新課引入在口常生活中我們經(jīng)常遇到這樣的情況:當(dāng)一個(gè)人用力推一個(gè)物體或提起一個(gè)物體時(shí),如果力氣不夠,這時(shí)再過來一個(gè)人幫忙則往往會(huì)達(dá)到目的;但是如果換一個(gè)力氣比較大的人,他一個(gè)人也可以達(dá)到日的。這時(shí)我們就說一個(gè)人經(jīng)過努力達(dá)到的效果與兩個(gè)人相同,今天我們就來專門研究這樣的問題。新課教學(xué)探究點(diǎn)一合力請(qǐng)同學(xué)們挙出生活中的實(shí)例說明一個(gè)人用力作用的效果與兩個(gè)人共同用力作用而產(chǎn)生的效果相同。1-兩個(gè)小孩一同努力可以提起一桶水,一個(gè)大人就可以提起來。一個(gè)人拉一輛車?yán)粍?dòng),再有一個(gè)人在后邊推就可以把車推動(dòng);如果換一個(gè)力氣大的人一個(gè)人就可以拉動(dòng)。一根木頭一人扛起來比較費(fèi)勁,如果兩個(gè)人一人扛一頭則可以比較輕松地扛起來,但效果是相同的。眾多船帆對(duì)大船產(chǎn)生的作用效果和發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)大船產(chǎn)生的作用效果相同,發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的推力就是許多船帆的推力的合力。船帆的推力就是發(fā)動(dòng)機(jī)的推力的分力。數(shù)只螞蟻挪動(dòng)一片樹葉的作用效果與一只甲殼蟲挪動(dòng)一片樹葉的作用效果完全相同,甲殼蟲的力是螞蟻的力的合力,螞蟻的力是甲殼蟲的力的分力。總結(jié):一個(gè)力(乃產(chǎn)生的效果跟兩個(gè)力(凡和F,共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力(E)就叫那兩個(gè)力(月和凡)的合力,求兩個(gè)力的合力叫二力的合成,組成合力的每一個(gè)力叫分力。以上同學(xué)們舉的實(shí)例都非常對(duì),這里所說的效果相同,在物理學(xué)中我們叫它等效,也可以叫等效替代,在學(xué)習(xí)物理中建立等效的觀念十分重要。下面我們用實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步研究這個(gè)問題。探究點(diǎn)二同一條直線上二力的合成同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力。如圖所示,我們把大彈簧的下端固定在鐵架臺(tái)上,旁邊立一個(gè)刻度尺?,F(xiàn)在,我們用一個(gè)彈簧秤拉看彈簧使具伸長,同時(shí)用另一個(gè)彈簧秤通過一根細(xì)繩也拉肴彈簧使具伸長。這時(shí)彈黃受到兩個(gè)向上的拉力凡和入,它們的大小分別由兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)表示出來。讀出冋和F2的大小,并記錄大彈簧伸長到的位置?,F(xiàn)在,我們用一個(gè)力拉大彈簧,使它伸長到跟剛才相同的長度,讀出這個(gè)拉力F多大?實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):F=F,+F2o通過實(shí)驗(yàn)可知,力F產(chǎn)生的效果跟力凡和凡共同作用的效果相同,所以F是凡和&的合力。結(jié)論:同一直線上,方向相同的兩個(gè)力的合力,大小等于這兩個(gè)力大小之和,方向跟這兩個(gè)力的方向相同。練習(xí):(1)同一直線上兩個(gè)向上的力分別是20N和40N,它們的合力為 N,方向 (2)同一直線上同方向的兩個(gè)力的合力是200N,方向向下,其中一個(gè)力的大小是80N,另 個(gè)力的大小為 N,方向 .練習(xí)答案:⑴60向上(2)120向下同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合成。如圖所示,我們將彈簧的上端固定在鐵架臺(tái)上,用一個(gè)彈簧秤向下拉彈簧,拉力為凡。用一根細(xì)繩拴在彈簧下端的鉤上,用彈簧秤通過細(xì)繩向上拉,拉力為&,此時(shí)彈簧伸長。這時(shí)我們讀出拉力H和月的大小,并記錄彈簧伸長到的位置。然后我們用一個(gè)力拉彈簧,使彈簧伸長到同樣的位置,請(qǐng)同學(xué)讀出這個(gè)拉力F的大小。
通過實(shí)驗(yàn)可知,拉力F的作用效果跟拉力月和尸2共同作用的效果相同,所以力F是力月和尸2的合力。結(jié)論:同一直線上,方向相反的兩個(gè)力的合力大小等于這兩個(gè)力的大小之差,臺(tái)力的方向跟較大的那個(gè)力的方向相同。練習(xí):⑴水桶所受重力是3(X)N,用豎直向上400N的力拉水桶,此時(shí)水桶受到合力大小為 N,方向 。(2)耕地時(shí),馬的水平拉力是2000N,土地對(duì)犁的阻力是1700N,犁受到的合力為 N,方向 。練習(xí)答案:100豎直向上300與馬的水平拉力方向相同例:跳傘運(yùn)動(dòng)員背著打開的降落傘從空中豎直跳下,它所受的重力和空氣阻力的合力為10N,方向豎直向下。己知運(yùn)動(dòng)員和傘具的總重為800N,求運(yùn)動(dòng)員受到的空氣阻力大小及方向。?第二節(jié)力的合成合力 分丿J(兒個(gè)力; ( 等效替代合力 *等效 (-個(gè)力) 寺一力的合成二、同一直線上二力的合成同向時(shí):{大?。篎=Fi+F2o方向:F與Fl、凡同向。反向時(shí):{大?。篎=Fi_F2°方向:F與R同向?!段锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》提出:物理課程應(yīng)改變過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)傳承的傾向,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實(shí)踐能力以及創(chuàng)新意識(shí)。本節(jié)課設(shè)計(jì)時(shí)我就是以這一理念為依托,讓學(xué)生帶著生活中的疑問去經(jīng)歷物理問題從提出到解決的整個(gè)過程,經(jīng)歷探討解決問題的不同策略及眾多策略的最優(yōu)化,體驗(yàn)到合作的重要和真正的自主學(xué)習(xí),從而體會(huì)到物理就在身邊,感受到物理的趣味和作用,這又體現(xiàn)了“讓生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的基本理念。
第三節(jié)力的平衡知識(shí)目標(biāo)知道什么是二力平衡及二力平衡的條件。知道物體在平衡力作用下保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。進(jìn)一步理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因。|教學(xué)重'難點(diǎn)|教學(xué)重點(diǎn):二力平衡的物理意義。教學(xué)難點(diǎn):二力平衡的探究及其應(yīng)用。教具準(zhǔn)備長片、棉線、鐵架臺(tái)、木塊、兩個(gè)定滑輪、兩個(gè)大吊盤、大破碼、細(xì)繩、多媒體課件。新課引入播放視頻:勻速上升的潛水艇、緩緩降落的降落傘、放在課桌上的書本、吊在天花板下的電燈等。思考:這些物體分別做什么運(yùn)動(dòng)?它們分別受到哪些力的作用?新課教學(xué)探究點(diǎn)一二力平衡提出問題:慣性定律告訴我們,物體不受力時(shí),將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。但不受力的物體是不存在的,那么為什么有些物體還會(huì)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢?探究:(1)讓學(xué)生提著書包不動(dòng)。書包受重力和手對(duì)它向上的拉力,為什么書包受兩個(gè)力作用會(huì)保持靜止?(2)在平直馬路上勻速行駛的汽車,受到牽引力和阻力,為什么水平方向汽車受兩個(gè)力作用會(huì)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?小組討論、交流、分析:如果將手松開,書包將落到地上,顯然向上的拉力將書包下落的效果抵消了,使書包不至于下落;同樣道理,也可以說阻力將牽引力產(chǎn)生的效果抵消了,使汽車的速度不發(fā)生變化。結(jié)論:一些物體雖然受力,但是這幾個(gè)力的作用效果相互抵消,就相當(dāng)于不受力。如果作用在物體上的各個(gè)力改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的效果相互抵消,我們就說這幾個(gè)力相互平衡。這時(shí)的物體我們就說它處于平衡狀態(tài)。探究點(diǎn)二二力平衡條件物體受兩個(gè)力作用保持平衡的情況最簡單,我們先來研究這種情況。問題:物體受兩個(gè)力作用一定就能保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)嗎?舉例:放在光滑斜面上的書,受重力和斜面的支持力但要沿斜面向下滑;電梯受重力和向上的拉力,起動(dòng)時(shí),速度越來越快。問題:如果作用在物體上的力只有兩個(gè),且物體處于平衡狀態(tài),這兩個(gè)力應(yīng)該滿足什么樣的條件呢?學(xué)生討論說出自己的見解。實(shí)驗(yàn)探究:猜想與假設(shè)。讓學(xué)生猜想在什么條件下二力平衡。(可能與作用力的大小、方向、作用位置等有關(guān))制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生根據(jù)桌上所準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示(還有若干質(zhì)量相等或不等的破碼),自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二力平衡時(shí),兩個(gè)力的大小、方向、作用點(diǎn)應(yīng)該有什么關(guān)系。各實(shí)驗(yàn)小組交流設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,并對(duì)自己設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行修改。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)。實(shí)驗(yàn)方法:在兩邊盤子中放質(zhì)量相等的砥碼,使木塊受到大小相等、方向相反、作用在同一直線上的力。木塊處于平衡(靜止)狀態(tài)。改變木塊的受力情況:改變其中一邊盤了的砥碼的質(zhì)量,使木塊受到的力大小不等。將其中一邊盤子的蘇碼移到另一邊使木塊受到的力方向相同。轉(zhuǎn)動(dòng)木塊,使木塊受到的力不在同一直線上。垂直于木塊受力方向移動(dòng)木塊,使木塊受到的力不在同一直線上且方向相同或不相同。將實(shí)驗(yàn)條件和現(xiàn)象記錄在下面的表格中。木塊所受二力情況木塊運(yùn)動(dòng)情況(靜止與否)大小方向是否在一條直線上4.分析與論證。引導(dǎo)學(xué)生分析,哪些情況下木塊不能保持靜止,哪些情況下木塊能保持靜止,從而得出結(jié)論。學(xué)生歸納總結(jié),得出結(jié)論:作用在同一物體上的兩個(gè)力,如果大小相等、方向相反,并且在同一直線上,這兩個(gè)力就彼此平衡。5.評(píng)估??梢韵?qū)W生指出,木塊在水平方向還會(huì)受到摩擦阻力,但實(shí)驗(yàn)中控制這個(gè)阻力很小,與拉力相比可以忽略。教師總結(jié):二力平衡的條件:作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一宜線上。八字口訣:同體、等值、反向、共線。
探究點(diǎn)三二力平衡條件的應(yīng)用根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷受力情況。思考:如圖所示,吊在空中靜止不動(dòng)的電燈,若電線的拉力為2N,則燈受到的重力是多少?學(xué)生分析:電燈受重力和電線的拉力,處于靜止?fàn)顟B(tài),所以重力和電線的拉力是平衡力。那么這兩個(gè)力一定滿足二力平衡的條件,即大小相等,方向相反,且在一條直線上,所以燈受到的重力為2N。教師總結(jié):根據(jù)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),可以判斷出作用在物體上的兩個(gè)力是平衡力,進(jìn)而判斷所求力的大小和方向。根據(jù)受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。思考:如圖所示,火車在平直的軌道上行駛,在水平方向上受牽引力和阻力。如果牽引力大于阻力,火車將怎樣運(yùn)動(dòng)?如果牽引力小于阻力,火車又將怎樣運(yùn)動(dòng)?牽引力和阻力相等時(shí),火車又將怎樣運(yùn)動(dòng)?學(xué)生交流、討論后,回答:牽引力大于阻力,火車將加速;牽引力小于阻力,速;牽引力和阻力相等時(shí),水平方向二力平衡,火車勻速直線前進(jìn)。教師總結(jié):物體不受力時(shí),應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)。物體受一個(gè)力,生改變,這是力產(chǎn)生的效果。物體受平衡力時(shí),應(yīng)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。受平衡力時(shí),仍然保持靜止;運(yùn)動(dòng)的物體受平衡力時(shí),仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)。3.一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力的區(qū)別。思考:一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力有許多相似的地方,但也有不同的地方,加以區(qū)別。學(xué)生交流、討論后,回答:牽引力大于阻力,火車將加速;牽引力小于阻力,速;牽引力和阻力相等時(shí),水平方向二力平衡,火車勻速直線前進(jìn)。教師總結(jié):物體不受力時(shí),應(yīng)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)。物體受一個(gè)力,生改變,這是力產(chǎn)生的效果。物體受平衡力時(shí),應(yīng)保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。受平衡力時(shí),仍然保持靜止;運(yùn)動(dòng)的物體受平衡力時(shí),仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)。3.一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力的區(qū)別。思考:一對(duì)平衡力和一對(duì)相互作用力有許多相似的地方,但也有不同的地方,加以區(qū)別?;疖噷p運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)靜止的物體試著把它們學(xué)生交流后,回答:相同點(diǎn)是都滿足大小相等,方向相反,作用在同一直線上。不同點(diǎn)是一對(duì)平衡力是作用在"同一”物體上的力,而一對(duì)相互作用力是分別作用在“不同"物體上的力。兩個(gè)力,只要不是作用在同一物體上,就不可能是平衡力:兩個(gè)力中,發(fā)生作用的物體只要出現(xiàn)第三個(gè),就不可能是相互作用力。第三節(jié)力的平衡一、 二力平衡平衡狀態(tài)一{靜止?fàn)顟B(tài)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一受平衡力二、 二力平衡條件作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。三、二力平衡條件的應(yīng)用本節(jié)內(nèi)容由二力平衡的條件和二力平衡條件的應(yīng)用兩部分內(nèi)容組成。教學(xué)的重點(diǎn)是二力平衡的條件,關(guān)鍵是讓學(xué)生經(jīng)歷探究二力平衡條件的實(shí)驗(yàn)過程。二力平衡條件的應(yīng)用是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn),突破它的關(guān)鍵是通過對(duì)生活中實(shí)例的觀察與分析,引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)、應(yīng)用二力平衡的條件。第1課時(shí)認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)知識(shí)目標(biāo)知道壓力的概念,知道壓力與重力的區(qū)別,會(huì)作壓力示意圖。理解壓強(qiáng)的概念、公式和單位,能應(yīng)用壓強(qiáng)知識(shí)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。|教學(xué)重、難點(diǎn)|教學(xué)重點(diǎn):1.壓力的概念:2.壓強(qiáng)的概念、公式和單位。教學(xué)難點(diǎn):1.壓力與重力的區(qū)別;2.壓強(qiáng)的概念及有關(guān)計(jì)算。教具準(zhǔn)備海綿狀泡沫槊料、磚頭、三角板。新課引入實(shí)驗(yàn):如課本P142圖8—2所示,讓學(xué)生用食指和大拇指輕輕夾著三角尺,兩個(gè)手指的感受有何不同?生:食指感覺有點(diǎn)疼,且肌肉凹得深;拇指不覺得疼,肌肉凹得淺。師:實(shí)驗(yàn)做得很好,講得也很好。請(qǐng)同學(xué)們?cè)倏磮D8—1滑雪,說說為什么雪地行走,腳容易陷入積雪中,有了寬寬的滑雪板,運(yùn)動(dòng)員不僅不會(huì)陷入雪里,而且還能在雪地上滑行?生:在雪地上行走,對(duì)雪地壓力比較大,所以腳容易陷入積雪中,用寬寬的滑雪板滑雪,對(duì)雪地的壓力比較小,所以運(yùn)動(dòng)員不會(huì)陷入雪里。生:在雪地行走,腳與雪地接觸面積比較小,所以會(huì)陷下去,而用寬寬的滑雪板滑雪時(shí)與雪地的接觸面積比較大,所以不會(huì)陷下去。師:很好,通過本節(jié)的學(xué)習(xí),我們將得到一個(gè)滿意的答案。上述現(xiàn)象均由壓力的作用產(chǎn)生,這一節(jié)課我們先來認(rèn)識(shí)壓力,研究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)及什么叫壓強(qiáng)等。新課教學(xué)探究點(diǎn)一壓力的概念多媒體展示:如圖所示,茶杯放在桌面上:木塊放在斜面上:往墻上按圖釘。請(qǐng)同學(xué)們畫出三種情況下壓力的示意圖。學(xué)生畫壓力示意圖,教師巡視,了解情況。師:請(qǐng)幾位同學(xué)將壓力示意圖拿上來投影,交流。師生共同討論,得出三種壓力的示意圖。(多媒體展示)通過畫出以上三種壓力的示意圖,同學(xué)們能交流概括出什么是壓力嗎?生:垂直作用在物體表面上的力叫作壓力。師:同學(xué)們歸納得很好。下面請(qǐng)同學(xué)們畫出以上.三種情況下物體所受重力的示意圖,壓力和重力一樣嗎?學(xué)生畫重力的示意圖,教師巡視,了解悄況。師:請(qǐng)幾位同學(xué)發(fā)表一下自己的觀點(diǎn)。生:甲圖中茶杯對(duì)桌面的壓力是由它的重力產(chǎn)生,壓力與重力方向相同。乙圖中木塊對(duì)支持它的斜面的壓力也是由重力產(chǎn)生的,但壓力與重力方向不同。丙圖中圖釘對(duì)墻的壓力與重力無關(guān),壓力方向也與重力方向不同。所以,有些壓力是由重力作用產(chǎn)生,但大小不一定都等于重力,方向也不一定相同:有些壓力與重力無關(guān)。我們可以得出壓力的產(chǎn)生及壓力大小與重力的關(guān)系。(多媒體展示)探究點(diǎn)二壓力的作用效果師:我們來觀看一幅有趣的插圖。(多媒體展示)壓力相同時(shí),壓力的作用效果可以不一樣,壓力的作用效果跟哪些因素有關(guān)?怎樣比較壓力的作用效果?生:(1)壓力的作用效果跟壓力大小有關(guān),壓力越大,壓力的作用效果越明顯。(2) 壓力的作用效果跟物體間受力面積有關(guān)。(3) 壓力的作用效果跟壓力的大小和受力面積都有關(guān)。(4) 可以通過比較壓力作用下物體凹陷的深度來比較壓力的作用效果。師:你們準(zhǔn)備如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證你們的猜想呢?生:可以像課本PI43圖8-3,圖(a)、(b)、(c)那樣,將磚放在海綿狀泡沫塑料上,第一次一塊磚平放,第二次兩塊磚平放,第三次一塊磚豎放,通過觀察圖(a)、(b)中海綿狀泡沫塑料的凹陷深度,來比較當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系;通過觀察圖(a)、(c)中海綿泡沫塑料的凹陷深度,來比較當(dāng)壓力相同時(shí),圧力作用效果與受力面積的關(guān)系。師:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)很好,我們把這種方法叫什么?生:控制變量法。師:很好,同學(xué)們?nèi)绻麤]有不同意見,可以分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并討論得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、討論,教師巡視。師:請(qǐng)各組交流實(shí)驗(yàn)結(jié)論。生:我們通過實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是當(dāng)受力而積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;當(dāng)壓力相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。生:我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與他們組相同,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了我們的猜想是正確的。師:祝賀同學(xué)們通過實(shí)驗(yàn)得出正確結(jié)論?,F(xiàn)在我們知道壓力作用效果的決定因素:壓力的大小、受力面積的大小。探究點(diǎn)三壓強(qiáng)的概念師:壓力的作用效果跟壓力大小和受力面積大小都有關(guān),要比較壓力的作用效果,最簡單的是比較單位面積上受到的壓力。請(qǐng)同學(xué)們比較如圖壓力作用效果的大小。(多媒體展示)生:左圖單位而積上受到的壓力是100N,右圖單位面積上受到的壓力是80N。師:物理學(xué)中引入壓強(qiáng)來表示壓力的作用效果。在物理學(xué)中,把物體所受的壓力與受力面積的比叫作壓強(qiáng)。由壓強(qiáng)的定義可以得到壓強(qiáng)的計(jì)算公式:壓強(qiáng)=受聚積。通常用p來表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積,則壓強(qiáng)公式為p=%師:在國際單位制中,力的單位是牛頓,面積的單位是平方米,由公式確定壓強(qiáng)的單位是牛每平方米。人們給壓強(qiáng)規(guī)定了一個(gè)專門的單位叫帕斯卡,簡稱帕,符號(hào)Pa。這是為了紀(jì)念法國科學(xué)家帕斯卡在物理研究方面做出的杰出頁獻(xiàn)。lPa=lN/m\師:IPa的壓強(qiáng)很小,相當(dāng)于把3粒芝麻壓成粉,均勻地分布在lcm2的面積上所產(chǎn)生的壓強(qiáng)。下面有一些小數(shù)據(jù)可以讓同學(xué)們對(duì)IPa形成具體的概念。(多媒體展示)第一節(jié)壓力的作用效果第1課時(shí)認(rèn)識(shí)壓強(qiáng)一、 壓力定義:垂直作用在物體表面上的力。二、 壓強(qiáng)1-壓強(qiáng)的物理意義:表示壓力作用效果的物理量。定義:物體所受的壓力與受力面積的比。公式:壓強(qiáng)=藥器’即單位:帕斯卡(帕Pa),lPa=lN/m2o針對(duì)本節(jié)教學(xué)的基本要求,壓強(qiáng)的概念是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)。理解床強(qiáng)概念關(guān)鍵在于認(rèn)識(shí)壓力產(chǎn)生的效果跟受力面積有關(guān)系。在教學(xué)中,首先讓學(xué)生感受壓力的效果,對(duì)壓力有個(gè)感性的認(rèn)識(shí),再通過作壓力的示意圖來概括出壓力的概念。為了突破本節(jié)的難點(diǎn)一一壓力與重力的區(qū)別,再讓學(xué)生在原圖上作出重力的示意圖,以此來得出壓力的產(chǎn)生及壓力大小與重力的關(guān)系。學(xué)生知道壓力的概念后,用一幅幽默插圖引出壓力的作用效果還可能與受力面積有關(guān),由此提出問題并進(jìn)行猜想,實(shí)驗(yàn)探究如圖8-3所示,此現(xiàn)象學(xué)生易于理解并可由實(shí)驗(yàn)觀察得出結(jié)論:壓力的作用效果不僅與壓力的大小有關(guān),還與受力面積有關(guān)。為了比較壓力的作用效果,就應(yīng)比較單位面積上受到的壓力,由此引入壓強(qiáng)的概念。再由簡単的實(shí)例及壓強(qiáng)概念得到壓強(qiáng)的計(jì)算公式。在此基礎(chǔ)上介紹壓強(qiáng)的單位帕斯卡,并列舉一些小數(shù)據(jù)使學(xué)生對(duì)IPa的壓強(qiáng)形成具體的概念。第2課時(shí)壓強(qiáng)的增大與減小知識(shí)目標(biāo)鞏固壓強(qiáng)的概念、公式和單位,能用壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡單計(jì)算。通過對(duì)日常生活、生產(chǎn)中壓強(qiáng)現(xiàn)象的解釋,使學(xué)生養(yǎng)成將物理知識(shí)應(yīng)用于日常生活、生產(chǎn)的意識(shí)。教學(xué)重'瘋教學(xué)重點(diǎn):知道減小和增大壓強(qiáng)的方法,并能對(duì)一些簡單的現(xiàn)象進(jìn)行解釋。教學(xué)難點(diǎn):學(xué)會(huì)應(yīng)用增大或減小壓強(qiáng)的方法。教具準(zhǔn)備多媒體課件。新課引入多媒體展示:復(fù)習(xí)第一課時(shí)所學(xué)知識(shí)。什么叫作壓力?壓力的作用效果跟哪些因素有關(guān)?什么叫作圧強(qiáng)?寫下計(jì)算圧強(qiáng)的公式和壓強(qiáng)的單位。說出你測(cè)量物理課本一張紙對(duì)桌面的壓強(qiáng)的辦法。新課教學(xué)探究點(diǎn)一增大壓強(qiáng)的方法思考:增大壓強(qiáng)的方法有哪些?教師引導(dǎo):根據(jù)公式卩=專來思考。同學(xué)交流討論后回答。教師歸納總結(jié):1.壓力一定時(shí),減小受力面積(通常采用的辦法);2.受力面積一定時(shí),增大壓力:3.同時(shí)增大壓力和減小受力面積。活動(dòng):讓學(xué)生舉出實(shí)際生活中増大壓強(qiáng)的例子。舉例:1.如圖所示,菜刀磨得很鋒利,是為了減小與菜的接觸面積(即受力面積),以便用較小的力就能產(chǎn)生很大的壓強(qiáng),容易把菜切開。2.如圖所示,針、箭和斧頭等工具都是釆用減小受力面積的方法來增大壓強(qiáng),這樣容易刺穿物體或砍碎物體。3.如圖所示,壓路機(jī)的碾子質(zhì)最很大,增大了壓力,增大了壓強(qiáng)。探究點(diǎn)二減小壓強(qiáng)的方法思考:當(dāng)我們需要壓強(qiáng)小一些時(shí),可釆用什么辦法?F教師引導(dǎo):根據(jù)公式來思考。學(xué)生分組交流討論,然后回答。教師歸納總結(jié):1.壓力一定時(shí),增大受力面積(通常采用的辦法);2.受力面積一定時(shí),減小壓力。3.同時(shí)減小壓力和増大受力面積。活動(dòng):讓學(xué)生舉出實(shí)際生活中減小壓強(qiáng)的例子。舉例:1.如圖所示,坦克很重,不用輪子而裝上履帯,是為了增大受力面積從而減小壓強(qiáng)。2.如圖所示,滑雪者站在雪橇上或腳蹬滑雪板,可以在松軟的雪地上滑行,而不會(huì)陷入雪中,因?yàn)橛昧搜┣粱蚧┌?,增大了雪地的受力面積,從而減小雪地所受的壓強(qiáng)。3.如圖所示,鋼軌鋪設(shè)在枕木上,是為了增大地面的受力面積,減小壓強(qiáng),防止破壞路面。4.如圖所示,嚴(yán)禁汽車超載,減小質(zhì)量,減小了壓強(qiáng)。教師歸納總結(jié):方法應(yīng)用挙例增大壓強(qiáng)(1)壓力一定,減小受力面積鐵釘一端做得尖銳(2)受力而積一定,增大壓力壓路機(jī)(3)增大壓力同時(shí)減小受力面積將菜刀磨一磨,且用力切菜減小壓強(qiáng)(1)壓力一定,增大受力面積坦克裝履帶(2)受力面積一定,減小壓力嚴(yán)禁汽車超載(3)減小壓力同時(shí)增大受力面積增大地基面積的同時(shí)控制樓層高度思考與練習(xí):1-書包的背帶是寬一些好,還是窄一些好?為什么?2.駱駝的體重比馬大不了一倍,而它的腳掌面積是馬蹄的三倍。這為“沙漠之舟”提供了什么有利條件?下列事例屮,為了增大壓強(qiáng)的是()菜刀鈍了磨一磨,使刀刃鋒利些在鐵路的鋼軌下鋪設(shè)枕木把書包帶做得寬些在坦克的輪子下安裝履帶思考與練習(xí)答案:寬一些好。因?yàn)樵跁匾欢ǖ那闆r,寬的書包帶比細(xì)的對(duì)肩的壓強(qiáng)小,人感到舒服些。駱駝的體重雖然比馬大,但是它的腳掌面積比馬更大,所以它對(duì)地的壓強(qiáng)比馬小,在沙漠中行走時(shí)不會(huì)陷下去。A第2課時(shí)壓強(qiáng)的增大與減小一、 增大壓強(qiáng)的方法1-壓力一定時(shí),減小受力面積。受力面積一定時(shí),增大壓力。同時(shí)增大壓力和減小受力面積。二、 減小壓強(qiáng)的方法1-壓力一定時(shí),增大受力面積。受力面積一定時(shí),減小壓力。同時(shí)減小壓力和增大受力面積。本節(jié)課首先回顧了上節(jié)課的知識(shí),然后提出如何增大或減小壓強(qiáng),最后把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)生活。這些內(nèi)容與生活緊密聯(lián)系,學(xué)生很容易理解,也把握的不錯(cuò)。教學(xué)中重視理論聯(lián)系實(shí)際,突出解決問題的思路和方法。壓強(qiáng)和生活、生產(chǎn)實(shí)際及自然現(xiàn)象的聯(lián)系極為密切,教學(xué)中著重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用規(guī)律解決身邊常見的現(xiàn)象,進(jìn)而解決一些實(shí)際問題的能力。學(xué)生的語言表達(dá)能力普遍較差,所以加強(qiáng)了學(xué)生自主發(fā)言的過程。第1課時(shí)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)知識(shí)目標(biāo)知道液體有壓強(qiáng),知道液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律。I教學(xué)重、難甬教學(xué)重點(diǎn):讓學(xué)生感受到液體壓強(qiáng)的存在,并探究液體壓強(qiáng)的規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。教具準(zhǔn)備水、鹽水、橡皮膜、U形管壓強(qiáng)計(jì)、底部和側(cè)壁帶橡皮膜的容器、大可樂瓶、水槽、形狀不同的容器、礦泉水瓶、塑料袋、皮筋、錐子等。新課引入師:同學(xué)們看大屏幕圖片(如圖所示):水壩為什么要上窄下寬?潛水員為什么到不同深度時(shí)要使用不同的潛水服?(創(chuàng)設(shè)問題情境,引起學(xué)生的思考,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲)問:這些現(xiàn)象跟什么有關(guān)?生:跟液體壓強(qiáng)有關(guān)。那今天我們就一起來探究液體的壓強(qiáng)。新課教學(xué)探究點(diǎn)一感受液體壓強(qiáng)的存在師:在同學(xué)們桌上給大家提供了一些器材:礦泉水瓶、塑料袋、皮筋、錐子、水槽,同學(xué)們可以嘗試著通過不同的實(shí)驗(yàn)器材具體感受一下液體床強(qiáng)的存在,并注意觀察液體壓強(qiáng)有哪些特點(diǎn),看哪個(gè)組想到的辦法更多、更好,注意先討論后實(shí)驗(yàn)。學(xué)生討論后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo)并發(fā)現(xiàn)學(xué)生好的做法。往礦泉水瓶中注入水,然后在側(cè)壁不同高度用錐子扎上小孔,會(huì)發(fā)現(xiàn)水從小孔中噴出來,證明水對(duì)側(cè)壁有壓強(qiáng),而且我們還發(fā)現(xiàn),下面的小孔比上面的噴得遠(yuǎn),說明越深的地方壓強(qiáng)越大。向塑料袋中注入水,發(fā)現(xiàn)塑料袋鼓起來了,同樣說明水對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng),而且方向是向四面八方的。同樣也是用塑料袋,把它套在手上,用皮筋固定住上面,然后放入水中,這時(shí)就會(huì)感覺到塑料袋緊貼在手上,這說明水的內(nèi)部有壓強(qiáng),這個(gè)壓強(qiáng)的方向是向四面八方的。(這個(gè)實(shí)驗(yàn)不但利用了視覺,而且同時(shí)還調(diào)動(dòng)了感覺,這一點(diǎn)很好,值得大家學(xué)習(xí),他們又得出了水的內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。)(4)利用礦泉水瓶,住礦泉水瓶周圍孔上小孔,然后把它按入水中,發(fā)現(xiàn)水從小孔流了進(jìn)去,同樣也證明水的內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。師生一起總結(jié)出結(jié)論:液體壓強(qiáng)的特點(diǎn):(多媒體展示)液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng);液體的內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。師:那么液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是什么呢?請(qǐng)同學(xué)們稍作討論,然后回答。多媒體展示:液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因:由于有重力,所以對(duì)容器底部有壓強(qiáng):由于有流動(dòng)性,所以對(duì)容器側(cè)壁和內(nèi)部都有壓強(qiáng)。探究點(diǎn)二液體壓強(qiáng)的影響因素師:通過剛才的圖片和同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)我們知道了液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因和特點(diǎn),那么,影響液體壓強(qiáng)大小的因素有哪些呢?能否結(jié)合生活中的經(jīng)驗(yàn)和今天的實(shí)驗(yàn),提出你們的猜想?學(xué)生分組討論,然后發(fā)言。(由于有了前面的學(xué)生實(shí)驗(yàn)作為鋪墊,學(xué)生有了感性認(rèn)識(shí),對(duì)液體的壓強(qiáng)不再陌生,自然會(huì)結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)和生活中的經(jīng)驗(yàn)提出自己的猜想。學(xué)生猜想的同時(shí),應(yīng)讓學(xué)生說明猜想的依據(jù),并指出這樣才是科學(xué)的猜想。如果猜想得不夠全面,老師要從旁引導(dǎo)。)1-提出猜想。(1) 與深度有關(guān):可以從剛才學(xué)生的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出。(2) 與重力、體積、質(zhì)量有關(guān):如果學(xué)生猜想不到,可以引導(dǎo)學(xué)生,想剛才的實(shí)驗(yàn)中,如果塑料袋里多裝一點(diǎn)水,塑料袋會(huì)鼓得更大。(3) 與容器形狀有關(guān):如果學(xué)生想不到,可以出示可樂瓶和礦泉水瓶,觀察它們什么不同,猜想液體床強(qiáng)是否與容器的形狀有關(guān)。(4) 與液體密度有關(guān):由于實(shí)驗(yàn)桌上擺有三種標(biāo)有不同標(biāo)簽的液體,學(xué)生容易想到。(如果可以讓他們觀察桌面)(5) 與壓強(qiáng)方向有關(guān)??梢詮膭偛艑W(xué)生的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來。師:剛才同學(xué)們都提出了自己的猜想,這些猜想是否正確呢?我們可以用U形管壓強(qiáng)計(jì)來進(jìn)一步驗(yàn)證。師:介紹壓強(qiáng)計(jì)的作用和使用方法。先用攝像頭對(duì)U形管壓強(qiáng)計(jì)實(shí)物進(jìn)行放大展示,然后演示:把壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放入水中,觀察U形管中液面情況,得出結(jié)論:液體內(nèi)部有壓強(qiáng)。從科學(xué)的儀器中進(jìn)一步驗(yàn)證剛才的結(jié)論。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。師:考慮到液體壓強(qiáng)可能與多個(gè)因素有關(guān),因此在探究中應(yīng)采用控制變量法。討論(同組間進(jìn)行):應(yīng)怎樣控制變量(保證哪些量相同,哪些量不同)?討論后請(qǐng)學(xué)生回答,老師補(bǔ)充。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。老師先通過演示否定猜想(2)、(3),這樣可以掃清探究中的障礙,避免不必要的麻煩,然后依次探究猜想(5)、(1)、(4),先探究方向,再探究深度和密度,這樣做更方便,快捷。探究后由學(xué)生派代表發(fā)言,說出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論:液體壓強(qiáng)與所在液體的深度和液體的密度有關(guān)。分析論證。師:介紹方法(課件演示圖片)重點(diǎn)介紹液柱模型的建立。設(shè)想水中有一高度為爪底面積為S的水柱,水的密度為外學(xué)生推導(dǎo):(由于學(xué)生獨(dú)立推導(dǎo)有難度,所以有如下設(shè)計(jì))TOC\o"1-5"\h\zv= m= /■—G=mg= FP=C= 師:從推導(dǎo)出來的公式p=p曲可以進(jìn)一步說明液體壓強(qiáng)只跟液體的密度和深度有關(guān),跟液體的重力和體積無關(guān)。為了便于學(xué)生記憶,給出一個(gè)順「1溜:不管容器粗和細(xì),哪怕管子斜又曲,液體壓強(qiáng)真稀奇,只看g與/^值。師:強(qiáng)調(diào)公式p=pghz力指深度,即研究的點(diǎn)到最高液面的距離;公式p=pgh原則上只適用于液體圧強(qiáng)。公式中單位統(tǒng)一用國際制單位。第二節(jié)科學(xué)探究:液體的壓強(qiáng)
第I課時(shí)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)一、 液體壓強(qiáng)的存在液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因。二、 液體壓強(qiáng)的影響因素1-U形管壓強(qiáng)計(jì)。2.液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。3-公式p=pgh°液體壓強(qiáng)的內(nèi)容比較抽象,學(xué)生感受很少,在教學(xué)時(shí)如果用簡單的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)演示就說明液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的特點(diǎn),學(xué)生可能難以理解,變成學(xué)生強(qiáng)記老師說什么是什么了。因此,本人在上這節(jié)課時(shí),大膽地用一些簡單方便的實(shí)驗(yàn)器材讓學(xué)生自己親身感受液體壓強(qiáng)的存在,并通過觀察和感受來歸納液體壓強(qiáng)的特點(diǎn),從中也激發(fā)學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生的發(fā)散性思維得到鍛煉。然后再來探究液體壓強(qiáng)的影響因素,顯得容易得多了。整節(jié)課收到了良好效果:1.將U形管壓強(qiáng)計(jì)用攝像頭來展示放大,增強(qiáng)了可視性,促使學(xué)生更大程度地參與:2.學(xué)生用塑料袋套在手上來感受液體的內(nèi)部壓強(qiáng),不僅利用了視覺,同時(shí)還調(diào)動(dòng)了感覺,這點(diǎn)效果非常好,學(xué)生的回答超出了我的預(yù)想。第2課時(shí)液體壓強(qiáng)的應(yīng)用知識(shí)目標(biāo)常識(shí)性了解連通器的原理。知道連通器的應(yīng)用,能舉出日常生活中應(yīng)用連通器的例子。知道船閘是連通器的應(yīng)用之一,知道船只通過船閘的簡單過程。知道并會(huì)使用帕斯卡原理。|教學(xué)重、難點(diǎn)|教學(xué)重點(diǎn):連通器的特點(diǎn)和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn):帕斯卡原理的理解與應(yīng)用。教具準(zhǔn)備連通器裝置、用橡皮管連接的U形管、漏斗、茶壺、多媒體課件等。新課引入問題:1.如圖所示,家里燒水的壺,澆花的噴壺為什么壺嘴要比壺身高?2.如圖所示,汽車修理工為什么在千斤頂手柄上施很小的力就能把兒噸的車身頂起?要解答上述問題,學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)應(yīng)用的有關(guān)知識(shí)就可找到答案。新課教學(xué)探究點(diǎn)一連通器實(shí)驗(yàn):兩個(gè)一次性注射器,一段輸液管,滴有紅墨水的水,把上述器材按如圖所示方式連接起來,在裝置中倒入適量的水(輸液管中不能有氣泡),請(qǐng)同學(xué)觀察。兩注射器一樣高時(shí),兩管中水面的高低。兩注射器一高一低時(shí),兩管中水面的高低。分析討論得出結(jié)果:在上述兩種條件下,兩個(gè)注射器中的水面都相等,即保持在同一高連通器:像實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)或多個(gè)底部互相連通、上端開「I的容器,就叫連通器。連通器的特點(diǎn):靜止在連通器中的同一種液體,各部分直接與大氣接觸的液面總是保持在同一高度,處于同一平面。思考:假如人為地讓其中的一個(gè)容器屮的液面升高,將會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象,結(jié)果怎樣?實(shí)驗(yàn):把右邊注射器提高,讓同學(xué)們觀察并解答上述問題。
分析觀察結(jié)論可得:當(dāng)容器中的液面高度不相同時(shí),液體從高的一邊流向低的一邊,直到各容器中的液面相平時(shí),液體不再流動(dòng)。實(shí)例應(yīng)用:船閘、洗手池的排水管,如圖所示。UJ探究點(diǎn)二液體壓強(qiáng)的傳遞實(shí)驗(yàn):把兩個(gè)注射器的活塞裝上去,但活塞和液面間不能有空氣,同學(xué)觀察,在左邊活塞上施向下的推力時(shí),右邊的活塞運(yùn)動(dòng)情況如何。觀察發(fā)現(xiàn):右邊的活塞被推動(dòng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:密閉液體能傳遞壓強(qiáng)。法國物理學(xué)家帕斯卡研充得出了液體壓強(qiáng)的傳遞規(guī)律,帕斯卡原理:加在密閉液體上的壓強(qiáng),能夠大小不變地被液體向各個(gè)方向傳遞。帕斯卡原理的應(yīng)用:千斤頂、液壓機(jī)、汽車的油壓制動(dòng)等。液壓機(jī)的原理:液壓機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示。兩個(gè)截而大小不同的容器,底部互相連通,內(nèi)裝液體,各配有密封性很好的活塞。工作原理:當(dāng)對(duì)小活塞施一個(gè)向下的壓力F小時(shí),就對(duì)液體產(chǎn)生了壓強(qiáng)ps由于液體能大小不變地向各個(gè)方向傳遞壓強(qiáng),大活塞就受到等大的壓強(qiáng)P大,即P,:=P小,根據(jù)P=專得:P4、=學(xué):PK=g。那么衆(zhòng)景巳:=普巳、,即大活塞面積是小活塞面積的幾倍,大活塞受到的3小 D火 OX力就是小活塞所受力的幾倍,從而達(dá)到用很小的力產(chǎn)生很大的力的目的。第2課時(shí)液體壓強(qiáng)的應(yīng)用一、 連通器結(jié)構(gòu)特點(diǎn):上端開口、底部相互連通。原理:連通器內(nèi)的同種液體靜止時(shí),各容器中的液面總是相平。二、 帕斯卡原理加在密閉液體上的壓強(qiáng),能夠大小不變地被液體向各個(gè)方向傳遞。連通器的教學(xué)是從實(shí)例抽象出物理模型,再應(yīng)用于實(shí)例的過程。本節(jié)課的重點(diǎn)是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)連通器的特點(diǎn)以及帕斯卡原理。認(rèn)真實(shí)驗(yàn),認(rèn)真觀察,對(duì)提髙實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣大有好處。第三節(jié)空氣的“力量”知識(shí)目標(biāo)理解大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因,能說出幾個(gè)證明大氣壓強(qiáng)存在的事例;能用大氣壓強(qiáng)解釋簡單的現(xiàn)象。知道托里拆利實(shí)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小。知道大氣壓強(qiáng)隨高度增加而減小,大氣壓強(qiáng)的大小可以用氣壓計(jì)來測(cè)量。知道沸點(diǎn)隨氣壓減小而降低,隨氣壓增大而升高。|教學(xué)重、難爾教學(xué)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)大氣壓的存在,用大氣壓解釋簡單的生活現(xiàn)象。教學(xué)難點(diǎn):證明大氣壓的存在和自主探究估測(cè)大氣壓的大小。教具準(zhǔn)備自制多媒體課件一套、玻璃杯一個(gè)、大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)儀器一套、火柴一盒、水槽、廣口瓶、煮熟剝殼雞蛋、硬紙片、試管、鐵皮罐、水盆、水等。新課引入將裝滿水的玻璃杯倒扣在水中,然后用力將杯子向上拉,感覺到很難將杯子與水分開。是什么“力量”與我們較勁?是空氣的“力量”。(可當(dāng)場(chǎng)做實(shí)驗(yàn)演示)新課教學(xué)探究點(diǎn)一大氣壓強(qiáng)問題:我們賴以生存的地球被厚厚的空氣層所包圍,即大氣層,它有流動(dòng)性,地球上的物體(包括人)都浸在其中。那么大氣對(duì)浸在它里面的物體是否有壓強(qiáng)呢?說說你的猜想并用你日常所見的一些現(xiàn)象來支持你的猜想。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)日常所見的一些現(xiàn)象來支持他的猜想。如:(1)把一個(gè)小小的塑料掛衣鉤緊貼在很平的墻上,就能用它掛衣服而掛衣鉤卻不掉下來。(2) 只有一個(gè)小孔時(shí),飲料罐里的飲料不易倒出。(3) 吸飲料時(shí),飲料罐紙盒會(huì)變扁。初步分析討論得出結(jié)論:從以上的現(xiàn)象,我們可以看到,大氣對(duì)我們應(yīng)該是有壓強(qiáng)的。但是,純討論出的結(jié)論是否完全正確呢?所以我們還得從科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究屮驗(yàn)證是否有大氣壓強(qiáng)??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)探究:請(qǐng)用給出的儀器,設(shè)計(jì)1?2個(gè)驗(yàn)證是否有大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),并解釋現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)1:把浸過酒精的棉花用火柴點(diǎn)燃投入事先準(zhǔn)備好的空瓶中,用剝了皮的熟雞蛋堵住瓶「I,稍后,雞蛋被吸入瓶內(nèi)。實(shí)驗(yàn)2:給茶杯中裝滿水,蓋上硬紙片,倒置過來,發(fā)現(xiàn)水和硬紙片都不下落。實(shí)驗(yàn)3:拿一空鐵皮罐,放少許水,罐口打開,放在火上將水燒開。水燒開后,注意觀察鐵皮罐的形狀,然后將鐵皮罐罐口用蓋子蓋緊,小心放入盆內(nèi),然后用冷水澆鐵皮罐,再仔細(xì)觀察鐵皮罐是否有變化?實(shí)驗(yàn)4:取兩個(gè)掛東西的小吸盤對(duì)接,擠出吸盤內(nèi)部的空氣,然后試圖拉開吸盤,注意體驗(yàn)拉開吸盤容易嗎?實(shí)驗(yàn)5:馬德堡半球?qū)嶒?yàn)一它第一次證明了大氣壓強(qiáng)的存在。正確結(jié)論:由以上的眾多實(shí)驗(yàn)證明,大氣對(duì)我們確確實(shí)實(shí)有壓強(qiáng)。那么大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是什么?交流與討論:空氣有質(zhì)量嗎?我們?cè)谇懊嬉呀?jīng)知道空氣的密度為L29kg/m\可見空氣是有質(zhì)量的,空氣體積很大時(shí),其質(zhì)量也是相當(dāng)大的。同學(xué)們?cè)囉?jì)算充滿我們這間教室的空氣的質(zhì)量有多大。計(jì)算:,.》=號(hào)V=6mX4mX3m=72m3::.m=pV=1.29kg/m3X72m3=92.88kgo我們周圍的大氣既有質(zhì)量,同時(shí)又要受到地球引力的作用,而且具有流動(dòng)性,這幾個(gè)原因就產(chǎn)生了大氣壓強(qiáng)。探究點(diǎn)二大氣壓強(qiáng)的測(cè)量1-托里拆利實(shí)驗(yàn)。奧托?格里克的馬德堡半球?qū)嶒?yàn),不僅證明了大氣壓強(qiáng)的存在,還表明大氣壓強(qiáng)是很大的。那么大氣壓強(qiáng)有多大呢?我們先看看,歷史上人們是怎樣測(cè)量大氣壓強(qiáng)的。1644年,伽利略的學(xué)生托里拆利及其同伴通過實(shí)驗(yàn)第一次測(cè)出了大氣壓強(qiáng)的大小。接下來,我們來看看托里拆利是怎樣測(cè)出大氣壓強(qiáng)的?介紹托里拆利實(shí)驗(yàn)裝置;演示托里拆利實(shí)驗(yàn)(多媒體演示,如圖);分析:玻璃管內(nèi)水銀面上方是真空,而管外水銀面受到大氣壓強(qiáng),正是大氣壓強(qiáng)支持著管內(nèi)760mm高的水銀柱,也就是大氣壓強(qiáng)與760mm高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等。p=pgh=13.6X103kg/m3X10N/kgX0.76m=1.0iXl05Pao應(yīng)用:人的頭頂而積約為0.02m2,請(qǐng)計(jì)算大氣壓對(duì)頭頂?shù)膲毫槎嗌伲?.測(cè)量大氣壓強(qiáng)的工具。⑴水銀氣壓計(jì):優(yōu)點(diǎn):精確;缺點(diǎn):不方便攜帶。(2)金屬盒氣壓計(jì):優(yōu)點(diǎn):使用方便;缺點(diǎn):不精確。探究點(diǎn)三大氣壓強(qiáng)的變化教師講解:實(shí)際上大氣壓強(qiáng)并不是一成不變的,它會(huì)受天氣的影響,當(dāng)陰天的時(shí)候,空氣里水蒸氣增加,大氣壓強(qiáng)也會(huì)增加。大氣壓強(qiáng)也會(huì)受到海拔高度的影響,我們測(cè)得海平面處的大氣壓強(qiáng)為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,當(dāng)高度增加,空氣會(huì)變得相對(duì)稀薄,大氣壓強(qiáng)減小。內(nèi)地的游客到西蔵青藏高原時(shí)會(huì)出現(xiàn)頭暈、耳鳴等髙原反應(yīng),就是因?yàn)楦叨仍黾?,大氣壓?qiáng)減小,人們不適應(yīng)。通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)可以得到,一切液體的沸點(diǎn)與大氣壓強(qiáng)有關(guān),大氣壓強(qiáng)增大時(shí),沸點(diǎn)升高;大氣壓強(qiáng)減小時(shí),沸點(diǎn)降低。那么如果我們?cè)诟呱缴嫌闷胀ǖ腻佒笫澄?,就很不容易熟,因?yàn)楦呱缴洗髿鈮簭?qiáng)小,沸點(diǎn)低。我們可以通過高壓鍋來提高鍋內(nèi)氣體圧強(qiáng),從而增大液體的沸點(diǎn),就會(huì)比較容易煮熟食物。第三節(jié)空氣的“力量”一、證明大氣壓強(qiáng)的存在馬德堡半球?qū)嶒?yàn)2.覆杯實(shí)驗(yàn)3.空瓶吞蛋實(shí)驗(yàn)}i結(jié)論:空氣受到重力的作用,而且能夠流動(dòng),因而空氣內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),大氣對(duì)浸在它里面物體的壓強(qiáng)叫大氣壓二、 大氣壓強(qiáng)的測(cè)量1-托里拆利實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等。1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)=1.013X105Pao測(cè)量大氣壓強(qiáng)的工具:金屬盒氣壓計(jì):汞氣壓計(jì)。三、 大氣壓強(qiáng)的變化大氣壓強(qiáng)隨高度的增加而變小。在整節(jié)課中,從問題的提出,到問題的解決,我盡量把學(xué)生放在第一位,引導(dǎo)學(xué)生自己分析、自己改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,層層深入,步步遞進(jìn),最后得出了實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)論,不僅充分發(fā)揮了學(xué)生探索學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,而且運(yùn)用多媒體輔助教學(xué),改善教學(xué)手段,突破教學(xué)難點(diǎn),激發(fā)了學(xué)生探索知識(shí)奧秘的興趣。同時(shí)采用小組合作、自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐探究的方法。教學(xué)過程屮采用啟發(fā)式教學(xué)法、實(shí)驗(yàn)法、發(fā)現(xiàn)法等教學(xué)方法相結(jié)合,提髙課堂效率。第四節(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系知識(shí)目標(biāo)通過實(shí)驗(yàn)探究,初步了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。I教學(xué)重、難點(diǎn)I教學(xué)重點(diǎn):流體的概念,流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,升力的產(chǎn)生。教學(xué)難點(diǎn):理解流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,升力的產(chǎn)生。教具準(zhǔn)備乒乓球、吸管、筷子、小紙船、水槽、兩張紙等。新課引入1912年秋天,“奧林匹克”號(hào)正在大海上航行(如圖),在距離這艘當(dāng)時(shí)世界上最大遠(yuǎn)洋輪的10()米處,有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克"號(hào)正在向前疾駛,兩艘船似乎在比賽,彼此靠得較攏,平行著駛向前方。忽然,正在疾駛中的“豪克”號(hào)好像被大船吸引似的,一點(diǎn)也不服從舵手的操縱,竟一頭向“奧林匹克”號(hào)撞去。最后,“豪克”號(hào)的船頭撞在“奧林匹克”號(hào)的船舷上,撞出個(gè)大洞,釀成一件重大海難事故。據(jù)說海事法庭在處理這件奇案時(shí),也只得糊里糊涂地判處船長指揮不當(dāng)呢!后來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們總算明白了,這次海而上的飛來橫禍,與流體的壓強(qiáng)有關(guān)。流體壓強(qiáng)與流速又是什么關(guān)系?我們今天就來學(xué)習(xí)。丄瓚新課教學(xué)探究點(diǎn)一流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系提出問題。液體、氣體都有流動(dòng)性,統(tǒng)稱為流體。流體的壓強(qiáng)與流速有怎樣的關(guān)系呢?實(shí)驗(yàn)探究。做教材P163圖8-5().圖8-51兩個(gè)小實(shí)驗(yàn),如圖所示。實(shí)驗(yàn)分析。按圖8-50操作時(shí),發(fā)現(xiàn)兩乒乓球向中間靠攏,根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,得出乒乓球的外側(cè)受到的壓強(qiáng)大于內(nèi)側(cè)受到的壓強(qiáng),再仔細(xì)分析乒乓球內(nèi)側(cè)和外側(cè)的不同條件,內(nèi)側(cè)條件不同之處在于:內(nèi)側(cè)空氣流速大,而外側(cè)空氣流速小,因而得出結(jié)論:氣體的流速越大,壓強(qiáng)越??;流速越小,床強(qiáng)越大。按圖8-51操作,會(huì)發(fā)現(xiàn)兩小紙船向中間靠攏,同樣根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,得出小紙船外側(cè)受到的壓強(qiáng)大于內(nèi)側(cè)受到的壓強(qiáng),再仔細(xì)分析小紙船外側(cè)和內(nèi)側(cè)的不同條件,內(nèi)外條件的不同之處在于:內(nèi)側(cè)水的流速大于外側(cè)水的流速,因而得出結(jié)論:液體的流速越大,壓強(qiáng)越?。毫魉僭叫。瑝簭?qiáng)越大。實(shí)驗(yàn)結(jié)論。探究表明:流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系是流體在流速大的地方壓強(qiáng)較小,在流速小的地方壓強(qiáng)大。探究點(diǎn)二升力的產(chǎn)生問題:如圖所示,我們經(jīng)常在電視上看到飛機(jī)起飛的畫面,可是沉重的飛機(jī)不是像鳥一樣扇動(dòng)翅膀飛行的,它的“翅膀”不能煽動(dòng),是什么原因使得飛機(jī)飛起來的呢?講解:飛機(jī)的機(jī)翼通常都做成上面凹起、下面平直的形狀。當(dāng)飛機(jī)在機(jī)場(chǎng)上滑行時(shí),流過機(jī)翼上方的空氣速度快、流過機(jī)翼下方的空氣速度慢,機(jī)翼的上、下方所受的壓力差形成向上的升力,如圖所示。機(jī)說的剖由利浪乃‘白觸舊的中'(親喪圖學(xué)生看圖:觀察下圖,分析鳥類展開雙翅,即使不撲打,也能在空中滑翔而不會(huì)跌下來的原因。分析:鳥翅如同機(jī)翼,鳥翅的上方是曲面,下方近似于平面,氣流通過上方的速度大于下方氣流的速度。因此上方的壓強(qiáng)小于下方的壓強(qiáng),產(chǎn)生向上的升力,所以鳥在空中滑翔不會(huì)掉下來。多媒體展示:水翼船(如圖)在高速行駛時(shí),水翼會(huì)獲得升力,使船體與水的接觸面積減小,從而減少水對(duì)船體的阻力,進(jìn)一步提高船速。第四節(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系一、 流體氣體與液體的統(tǒng)稱。二、 流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系在氣體和液體中,流速越大的位置壓強(qiáng)越小;流速越小的位置壓強(qiáng)越大。由于流體力學(xué)本身就比較抽象難以理解,光靠老師的講解是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,通過課件形象生動(dòng)地展示出來流體流動(dòng)的特點(diǎn)和作用在機(jī)翼上、下方的壓力大小,讓學(xué)生獲得良好的感性認(rèn)識(shí),真正體會(huì)到神奇升力。第一節(jié)認(rèn)識(shí)浮力知識(shí)目標(biāo)通過觀察,認(rèn)識(shí)生活中的浮力現(xiàn)象,了解浮力是怎樣產(chǎn)生的。通過實(shí)驗(yàn)探咒知道漂浮和下沉物體受到浮力作用,學(xué)會(huì)利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的浮力。教學(xué)重、難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):浮力的概念。教學(xué)難點(diǎn):浮力是怎樣產(chǎn)生的。教具準(zhǔn)備金屬塊、彈簧測(cè)力計(jì)、乒乓球、裝有水的水槽、去底的飲料瓶、多媒體課件等。新課引入傳說大約兩千年前,羅馬統(tǒng)帥狄杜進(jìn)兵耶路撒冷,攻到死海岸邊,下令處決俘虜來的奴隸。奴隸們被扔入死海(如圖),并沒有沉到水里淹死,卻被波浪送回岸邊。狄杜勃然大怒,再次下令將俘虜扔到海里,但是奴隸們依舊安然無恙。狄杜大驚失色,認(rèn)為奴隸們受到神靈保佑,屢淹不死,只好下令將他們?nèi)酷尫?。由此引入浮力。新課教學(xué)探究點(diǎn)一浮力多媒體展示:教材P169圖9一1和圖9一2。討論:(1)這里面的物體除了受重力以外,還受什么力?方向如何?(2)浮力的施力物體和受力物體分別是什么?浮力的方向是怎樣的?總結(jié):液體和氣體對(duì)浸在其中的物體產(chǎn)生向上的浮力,一般用F表示。學(xué)生活動(dòng):浮力的現(xiàn)象在我們的生活中很普遍,能否列挙幾個(gè)事例呢?學(xué)生盡可能列舉一些常見的事例。學(xué)生實(shí)驗(yàn):如圖所示,比較金屬塊在空氣和水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)后請(qǐng)學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方法、觀察到的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論??偨Y(jié):金屬塊浸入水中后彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,說明石塊受到了向上托的力,可見石塊在水中受浮力。提冋:剛才的實(shí)驗(yàn)說明沉在水中的物體也受到浮力,你能通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步知道石塊受到的浮力是多大嗎?討論:彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小是由于金屬塊受到浮力造成的,所以彈簧測(cè)力計(jì)減小的示數(shù)等于浮力??偨Y(jié):浮力=物重G—物體浸在液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,即F-=G—F。討論:如果換用其他液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),你也會(huì)得到同樣的結(jié)果嗎?總結(jié):浸在任何液體中的物體都會(huì)受到液體豎直向上的托力,這就是浮力。探究點(diǎn)二浮力是怎樣產(chǎn)生的引入:我們知道了什么是浮力,不禁想到浸在液體屮的物體為什么受到向上的浮力?演示實(shí)驗(yàn):取一個(gè)去掉底的飲料瓶,瓶口朝下放置,把一個(gè)乒乓球放入瓶內(nèi),乒乓球落在瓶頸處。當(dāng)向瓶內(nèi)倒水時(shí),乒乓球是否會(huì)浮起?先讓學(xué)生猜一猜。倒水后乒乓球并沒有浮起來。再將飲料瓶的下部浸入大水槽中,看此時(shí)乒乓球會(huì)怎樣?討論:為什么開始乒乓球沒有浮起來?當(dāng)飲料瓶下部浸入大水槽時(shí),乒乓球?yàn)槭裁锤∑饋砹耍恳龑?dǎo)提示:設(shè)想是一個(gè)立方體浸在水中,利用液體壓強(qiáng)的知識(shí)分析浮力產(chǎn)生的原因。上、下表面受到壓力的施力物體是什么?方向如何?壓力差的作用效果體現(xiàn)在哪里?方向又是如何呢?學(xué)生討論交流,歸納:由于液體的同一深度向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等,所以浸沒在液體中并靜止的立方體側(cè)面每個(gè)位置上受到的液體壓力都會(huì)有正對(duì)的側(cè)面上同一深度處受到的壓力與之相抵消。這樣立方體側(cè)面所受液體的壓力的合力為零。但是,上、下表面所處的深度不同,上表面受到的壓力?。幌卤砻媸艿降膲毫Υ螅ㄈ鐖D所示)。于是,就產(chǎn)生了豎直向上的壓力差。立方體在豎直方向上,受到液體豎直向上的壓力差就是浮力。得出利用壓力差求浮力的方法:F^=Fft=FAt-Fmfo歸納總結(jié):浸沒在液體中的物體,其上、下表而受到液體對(duì)它的壓力不同,這就是浮力產(chǎn)生的原因。第一節(jié)認(rèn)識(shí)浮力一、 浮力浮力的概念:浸沒在液體和氣體中的物體受到流體向上托的力。一切浸在流體中的物體都受到豎直向上的浮力。測(cè)最浮力大小的方法:稱重法。F*=G_F(彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù))二、 浮力產(chǎn)生的原因本七課內(nèi)容增加了許多學(xué)生能親自探尤的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生動(dòng)手去體驗(yàn)、討論、分析、猜想和實(shí)驗(yàn),從而體現(xiàn)了物理課程的構(gòu)建,注重讓學(xué)生經(jīng)歷從自然到物理,從生活到物理的認(rèn)識(shí)過程,經(jīng)歷基本科學(xué)探究實(shí)踐,注重物理學(xué)科與其他學(xué)科的融合,使學(xué)生得到全面發(fā)展,也突出了物理課堂的主旋律“活動(dòng)教學(xué)”。第二節(jié)阿基米德原垃第二節(jié)阿基米德原垃知識(shí)目標(biāo)經(jīng)歷探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)過程。能表述阿基米德原理并書寫其數(shù)學(xué)表達(dá)式。能用阿基米德原理解決簡單的問題。教學(xué)重'瘋教學(xué)重點(diǎn):阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)探究及其應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)探究浮力與排開液體重力的關(guān)系,正確理解阿基米德原理的內(nèi)容。教具準(zhǔn)備彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、雞蛋、石塊、細(xì)線、溢水杯、量筒、大燒杯、小桶、塑料瓶、水、酒精、鹽等。新課引入阿基米德出生在古希臘的貴族家庭,他從小熱愛學(xué)習(xí),善于思考,喜歡辯論。有一次,國王要金匠給他做一頂金王冠,做王冠用的金子事先稱過重量。王冠做好了,國王聽說工匠在王冠中摻進(jìn)了白銀,偷走了一些金子??墒?,王冠的重量,并沒有少;從外表看,也看不出來。沒有證據(jù),就不能定金匠的罪。國王把阿基米德找去,要他判斷這頂王冠有沒有摻進(jìn)白銀,如果摻了,摻進(jìn)去多少。據(jù)說,阿基米徳是從洗澡得到啟發(fā),才解決了這個(gè)難題。這天,他去澡堂洗澡,心里還想著王冠問題。當(dāng)他慢慢坐進(jìn)澡盆的時(shí)候,水從盆邊溢了出來。他望著溢出來的水發(fā)呆,忽然,高興地跳了起來:“找到了!找到了!”阿基米德連衣服都來不及穿好,競(jìng)?cè)怀嘀碜樱瑥脑杼门芑丶依?。原來,阿基米德已?jīng)想出了一個(gè)簡便方法,可以判斷王冠是不是純金做的。他把金王冠放進(jìn)一個(gè)裝滿水的缸中,一些水溢了出來。他取出金冠,把水裝滿,再將一塊同王冠一樣重的金子放進(jìn)水里,又有一些水溢了出來。他把兩次溢出的水加以比較,發(fā)現(xiàn)第一次溢出來的多。于是他斷定王冠中摻了銀子。然后,他又經(jīng)過一番試驗(yàn),算出了銀子的重量。當(dāng)他宣布這個(gè)結(jié)果的時(shí)候,金匠們一個(gè)個(gè)驚得目瞪口呆。他們?cè)趺匆才磺宄?,為什么阿基米德?huì)知道他們的秘密。當(dāng)然,說阿基米德是從洗澡中得到啟發(fā),并沒有多大根據(jù)。但是,他用來揭開王冠秘密的原理流傳下來,就叫作阿基米德原理。直到現(xiàn)代,還在利用這個(gè)原理測(cè)定船舶載重量。你能知道阿基米德揭開這個(gè)秘密的原理嗎?你想知道這個(gè)原理是什么內(nèi)容嗎?今天我們就要學(xué)到這條原理。引出課題并板書:阿基米德原理。新課教學(xué)探究點(diǎn)一浮力的大小與哪些因素有關(guān)師:由生活、生產(chǎn)中實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想。生:猜想。師:對(duì)學(xué)生的猜想有意識(shí)地進(jìn)行引導(dǎo)并概括。猜想1:浮力可能與液體的密度有關(guān):猜想2:浮力可能與物體排開液體的體積有關(guān);猜想3:浮力可能與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)……師:浮力的大小可能與很多因素有關(guān),今天我們主要對(duì)這三個(gè)因素進(jìn)行探究,那么如何驗(yàn)證我們的猜想呢?(學(xué)生不能正確回答,師可類比液體壓強(qiáng)的規(guī)律進(jìn)行引導(dǎo))生:控制變暈法。探究猜想1:浮力可能與液體的密度有關(guān)。師課堂演示:(1)把雞蛋放入清水中,觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。(2)在清水中加鹽,改變水的密度,再觀察出現(xiàn)的現(xiàn)象。學(xué)生觀察并回答兩次實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的現(xiàn)象。師:實(shí)驗(yàn)說明了什么問題?生:根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不難歸納結(jié)論——浮力的大小跟液體的密度有關(guān)。探究猜想2:浮力可能與物體排開液體的體積有關(guān)。師課堂演示:(1)把同一物體浸入水中(溢水杯盛滿水,小桶收集排開的水)?(2)物體在逐漸浸入的過程中,彈簧測(cè)力計(jì)的視數(shù)如何變化?物體受到的浮力如何變化?(學(xué)生觀察并回答)師:排開的水的體積及深度怎樣變化?學(xué)生觀察并回答:排開的水的體積越來越大,浸入水中的深度越來越深。師:兩個(gè)因素都變化,那么浮力的變化究競(jìng)是排開的液體體積引起的呢?還是浸入液體中的深度變化產(chǎn)生的?我們繼續(xù)進(jìn)行探究。探究猜想3:浮力可能與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)。師課堂演示:(1)物體不斷浸入水中,直至完全浸沒,再增大物體浸沒在水屮的深度0(2)此時(shí)排開的水的體積、物體浸沒在水中的深度、彈簧測(cè)力計(jì)的視數(shù)及浮力的大小如何變化?生:排開的水的體積不變,物體浸沒在水中的深度變大,彈簧測(cè)力計(jì)的視數(shù)不變,物體受到的浮力大小不變。師:實(shí)驗(yàn)說明了浮力的變化是由于物體排開液體的體積發(fā)生了變化,而不是由深度變化而引起的。生:歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論一一浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān);跟物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。師:總結(jié)歸納得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的密度有關(guān),還與物體排開液體的體積有關(guān),而與浸沒在液體中的深度無關(guān)。深度拓展:浮力大小與哪些因素有關(guān)?師:引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各物理量的關(guān)系進(jìn)行分析探究。浮力(F){液體的密度一〃物體排開液體的體積-V(物體浸在液體中的體積)}p件〃l〃川=魚生:在教師的引導(dǎo)下得出猜想——浮力可能與排開液體的重力有關(guān)。探究點(diǎn)二浮力的大小實(shí)驗(yàn)探究:探究浮力的大小與排開液體的重力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)器材:彈黃測(cè)力計(jì)、石塊、燒杯、小桶、水。思考問題:如何測(cè)出石塊排開的水所受的重力呢?①溢水杯中的水應(yīng)為多少?②先測(cè)空桶的重力呢,還是先測(cè)捅和排開水的總重力呢?實(shí)驗(yàn)步驟。(1)如圖所示,測(cè)出石塊所受的重力G和小桶所受的重力Gg將溢水杯中注滿水,把石塊浸入溢水杯中,讓排出的水全部流入小桶中,讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,同時(shí)用小桶收集物體排開的水。用弾簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小桶和水的總重力G&則排開水的重力Gtt=Ge-GWo根據(jù)F°=G—F算出浮力,與Gi?比較大小。3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。石塊重G/N小桶重G?/N石塊浸沒在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N小桶和水總重Ge/N浮力的大小F排開水所受重力6/N4.分析與討論。運(yùn)用比較的方法,通過比較F〃和G捧得出結(jié)論。結(jié)論:浸在液體中的物體受到向上的浮力Fs凡甫勺大小等于被它排開的液體所受的重力G件的大小。用公式表不為:Fn=Gi?o講述:上述結(jié)論是阿基米德早在兩千多年前就己發(fā)現(xiàn),稱為阿基米徳原理。實(shí)驗(yàn)證明,這個(gè)結(jié)論對(duì)氣體同樣適用。例如空氣對(duì)氣球的浮力大小就等于被氣球排開的空氣所受到的重力大小。第二節(jié)阿基米德原理一、浮力的大小與哪些因素有關(guān)影響浮力的因素{液體的密度,波物體排開液體的體積么二、阿基米德原理阿基米徳原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于被它排開的液體所受的重力的大小。用公式表示為:Fii=G<i=mng=pAgVno本節(jié)我釆用探究教學(xué)方法,使學(xué)生明白阿基米德原理這一知識(shí)的生成過程,從而更深刻地理解這一原理的內(nèi)涵,同時(shí)有利于學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過討論并在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上去驗(yàn)證猜想,然后我引導(dǎo)學(xué)生通過分析、歸納的方法提出物體所受的浮力跟它所排開液體的重力相等的假設(shè)。最后讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)這一假設(shè)。在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,我有意識(shí)的促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)地思考并給學(xué)生討論、交流的機(jī)會(huì)。第1課時(shí)物體的浮沉條件知識(shí)目標(biāo)知道物體的浮沉條件,會(huì)根據(jù)浮沉條件判斷物體的浮沉。知道通過改變物體受到的浮力或重力的大小可控制物體上浮或下沉。|教學(xué)重、難點(diǎn)|教學(xué)重點(diǎn):浮沉條件和密度大的物體實(shí)現(xiàn)漂浮的方法。教學(xué)難點(diǎn):綜合利用二力平衡的知識(shí)探究浮沉條件。教具準(zhǔn)備小木塊、小鐵塊、乒乓球、沙、裝有水的水槽、多媒體課件等。新課引入實(shí)驗(yàn)1:將小木塊、乒乓球、小鐵塊浸沒在水中,小木塊、乒乓球上浮,小鐵塊下沉。實(shí)驗(yàn)2:將牙膏皮放入水中下沉,將牙膏皮折成小盒子,漂浮在水面上。同時(shí)多媒體展示圖片,人在死海中悠閑地戲水、飛艇在空中自由地上升下降,如圖所示。為什么有的物體會(huì)上浮?為什么有的物體會(huì)下沉?物體的浮與沉取決于什么條件?到底是什么原因影響r物體在水中的狀態(tài)呢?這節(jié)課我們通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。教學(xué)說明:這個(gè)時(shí)候?qū)W生的思維是直接的,他們很容易得到的答案可能是浮力大的上浮,浮力小的下沉。此時(shí)老師對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的引導(dǎo):“在水中只受浮力嗎?與重力有沒有關(guān)系?”引導(dǎo)學(xué)生對(duì)觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行有根據(jù)的猜測(cè)。引出課題:物體的浮沉條件。新課教學(xué)探究點(diǎn)物體的浮沉條件1.漂浮、懸浮和下沉。演示實(shí)驗(yàn):將三個(gè)乒乓球浸沒水中(一個(gè)充滿沙;一個(gè)中空;一個(gè)有部分沙,用蠟封住),松手后出現(xiàn)什么現(xiàn)象?指明這些現(xiàn)象可以描述為“漂浮”“下沉”"懸浮”,規(guī)范物理語言,然后要求學(xué)生進(jìn)行受力分析,利用二力平衡的知識(shí)解決問題。提出問題:浸入水屮的物體受到哪幾個(gè)力的作用?它們的施力物體是什么?交流討論:一個(gè)物體在受到兩個(gè)或兩個(gè)以上力的作用時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由這些力共同決定。F^=G時(shí),它受到平衡力的作用,將處于什么狀態(tài)?F〃>G時(shí),它受到非平衡力的作用,將處于什么狀態(tài)?
(3)EKG時(shí),它受到非平衡力的作用,將處于什么狀態(tài)?思考問題:下沉的物體最終處于什么狀態(tài)?上浮的物體最終處于什么狀態(tài)?為什么?2.物體的浮沉條件。學(xué)生活動(dòng):分析討論,得出浮沉條件。將學(xué)生討論的結(jié)果填入表格中:狀態(tài)受力關(guān)系合力漂浮Fw=G為零下沉F^<G豎直向下懸浮Fn=G為零上浮Fn>G豎直向上問題:物體漂浮和懸浮時(shí),都有F;,=G,那這兩種情況豈不是完全相同了嗎?學(xué)生活動(dòng):比較分析。漂浮時(shí),物體只有部分體積浸入液體中,而懸浮時(shí),物體全部浸入了液體中??偨Y(jié)易混淆的幾個(gè)詞語:浸沒:物體完全沒入了液體中,整個(gè)物體在液面以下。浸入:也就是“浸在”,包括完全浸沒和部分浸沒。漂?。何矬w在液面處,部分體積浸沒。懸?。何矬w在液面以下,完全浸沒,可以存在于液面下任何位置。上?。何矬w正在向上加速運(yùn)動(dòng),可能完全浸沒,也可能部分浸沒,最終狀態(tài)是漂浮。下沉:物體正在向下加速運(yùn)動(dòng),可能完全浸沒,也可能部分浸沒,最終狀態(tài)是沉在液體底部。問題:鐵塊放入水中會(huì)下沉,放入水銀中會(huì)怎樣?學(xué)生活動(dòng):有學(xué)生認(rèn)為漂浮,也有學(xué)生認(rèn)為下沉。問題:水銀有毒,我們不方便親自試一試,但是我們知道水銀的密度比鐵的密度大,能不能利用它們的密度關(guān)系來判斷?學(xué)生活動(dòng):利用阿基米德原理公式的變形J=p指皿和浮沉條件來分析。漂浮:F.?=Gp?Vn=p物U灼p^>p材(因?yàn)閂mVVQ。下沉:F&VGpisgVH<p■agVV)p tt(因?yàn)閂||=VM,)0懸浮:F*=G〃波V井=p芻卩物pLp禎因?yàn)閂I?=Vw)o上浮:F?G八gVQ八gV物p?V?t>p物U灼p漁>,精(因?yàn)閂n=V松)。由此可判斷,鐵塊會(huì)沉入水底,但卻會(huì)漂浮在水銀面上。練習(xí):農(nóng)民們經(jīng)常利用浮力的知識(shí)選種。當(dāng)把綠豆倒入盛水的容器中,成熟飽滿的綠豆沉入水底,干癟、蟲蛀的綠豆漂浮在水面上,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是()沉底的綠豆受到的浮力小于重力,沉底的綠豆受到的浮力小于重力,沉底的綠豆受到的浮力小于重力,沉底的綠豆受到的浮力小于重力,沉底的綠豆受到的浮力大于重力,沉底的綠豆受到的浮力等于重力,漂浮在水面的綠豆受到的浮力大于重力漂浮在水面的綠豆受到的浮力等于重力漂浮在水面的綠豆受到的浮力等于重力漂浮在水面的綠豆受到的浮力小于重力練習(xí)答案:B第三節(jié)物體的浮與沉第1課時(shí)物體的浮沉條件狀態(tài)受力關(guān)系密度關(guān)系合力漂浮Fij=Gp*>pw為零下沉Fi?<GpaVpw豎直向下懸浮Fif=Gp?=pn為零上浮Fif>Gp*>pn豎直向上本節(jié)課我設(shè)計(jì)的探究內(nèi)容使學(xué)生跳--跳自己也能摘到果子,以此讓成功萩取知識(shí)的過程積極作用于學(xué)生的自我概念和自信心,使學(xué)生的自我概念得到積極發(fā)展,自信心得到加強(qiáng)。而這一切正是學(xué)生創(chuàng)造力和個(gè)性發(fā)展的關(guān)鍵。這樣設(shè)計(jì)還有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和實(shí)踐能力,有利于學(xué)生從善于解決問題到敢于提出問題轉(zhuǎn)變、從善于單一思維到勇于發(fā)散性轉(zhuǎn)變,有利于學(xué)生形成協(xié)作意識(shí)。通過小組交流與合作的形式共同學(xué)習(xí),在課堂中營造民主、合作、互助的教學(xué)氣氛和愉悅輕松的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生尊重、理解、合作,進(jìn)而學(xué)會(huì)交往,改善人際關(guān)系,形成良好的個(gè)性品格。第2課時(shí)浮沉條件的應(yīng)用知識(shí)目標(biāo)知道通過改變物體受到的浮力或重力的大小可控制物體上浮或下沉。能應(yīng)用浮沉條件解釋簡單的物理現(xiàn)象;知道密度計(jì)、鹽水選種、潛水艇、熱氣球的原理。教學(xué)重'瘋教學(xué)重點(diǎn):知道密度計(jì)、鹽水選種、潛水艇、熱氣球的原理。教學(xué)難點(diǎn):應(yīng)用浮沉條件解釋簡單的物理現(xiàn)象。教具準(zhǔn)備多媒體課件、大燒杯、水、鹽水、細(xì)管、塑料管、密度計(jì)、充有氫氣的氣球、沒充氣的氣球等。新課引入浮力在生活中有著廣泛的應(yīng)用,我們今天就來一起學(xué)習(xí)浮沉條件在技術(shù)上的應(yīng)用。探究點(diǎn)浮沉條件在技術(shù)上的應(yīng)用密度計(jì)的原理。問題:我們?cè)诎四昙?jí)上冊(cè)已經(jīng)學(xué)習(xí)了“質(zhì)量與密度”,那么同學(xué)們對(duì)密度計(jì)有哪些了解呢?學(xué)生回答:密度計(jì)是測(cè)量液體密度的工具,它是一根上部標(biāo)有刻度,形狀特殊的玻璃管,管下部的玻璃泡內(nèi)封裝有小鉛丸或汞。用密度計(jì)測(cè)量液體的密度時(shí),它所受的浮力總是等于它的重力,根據(jù)密度計(jì)浸入液體的深度就可以從刻度上讀出液體的密度。演示實(shí)驗(yàn):用密度計(jì)測(cè)水、
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