人教版八年级下册10.3 物体的浮沉条件及其应用教学设计

沉与浮──我国古代两个有趣的故事

　　在我国古代，虽然人们不知道阿基米德，但对于浮力也早有认识。2500多年前的古书《墨经》上就有关于浮力的记载，历史上也有不少有趣的故事。

曹冲称象

　　三国的时候，孙权送给曹操一头大象。

　　大象生在南方，北方人只是听说过而从来没见过。所以，曹操很高兴，就带领儿子和大臣们一同观赏。称赞之余，曹操问道：“你们谁能称出这只大象有多重？”

　　“这……这得造一杆大秤……”有人说。

　　马上有人反问：“谁有那么大力气把秤纽提起来呢？”

　　又有个官员出了个蠢主意：“干脆把象宰了，一块一块称……”

　　就在这时，有一个孩子胸有成竹地说：“我有办法。”

　　曹操和众大臣回头一看，说话的原来是曹操的小儿子曹冲，他当时只有6岁，也跟着大家看象来了。

　　小曹冲慢条斯理地说：

　　“把大象牵到一条大船上，船就要沉下去一些，在船身与水面交会处画一条线。把大象赶上岸，船又会浮起来一些，再把石头一筐一筐地抬到船上，等船下沉到画线的地方为止。然后把石头一筐一筐称过，这些石头的总重就跟大象一样重。”

　　曹操满意地点头微笑，派人照着曹冲出的主意去做，把大象有多重称出来了。

　　利用学过的浮力知识，你能说明曹冲称象的道理吗？试着解释一下。

　　曹冲的这种用船当秤的办法，至今仍很有用。轮船船头上都画着刻度，从船头的刻度随时可以看到船吃水有多深，知道了船吃水的深浅，就可以知道它的载重量了。

舟浮牛出

　　1066年，我国宋朝的河中府地方（现在的山西省永济县）发生了一次大洪水。汹涌的洪水冲断了河中府的一座浮桥，8只用来固定浮桥的沉重的大铁牛也被冲到下游，陷入淤泥中了。

　　洪水退走以后，铁牛还沉在河底里，要修复这座桥，就得把铁牛捞出来。

　　这么重的铁牛，怎么把它捞上来呢？官府贴出了“招贤榜”，招请能把铁牛捞出来的“贤人”。榜前围了许多人，大家议论纷纷：谁有那么大的神力？忽然，人群中走出一个人，伸手把“招贤榜”揭了。大家一看，揭榜人原来是个和尚。有人好奇地问和尚，是不是要施“法术”请“神仙”来助他一臂之力？那和尚不慌不忙地微笑着说：

　　“铁牛是让水冲走的，我就叫水把铁牛送回来。”

　　那和尚叫人找来两艘大木船，把大船拴在一起，装满沙子，并在两艘船上搭了结实的木架。然后，他带人把船撑到铁牛沉没的地方，派人潜入水底，用绳索把铁牛牢牢地绑住。把绳索的另一头拉紧以后，牢牢地拴在船的木架上。

　　一切准备就绪，和尚招呼大家把船上的沙子一锹一锹地扔到河里。船缓慢地往上浮升。绳索也拉着铁牛慢慢地从淤泥中升起来。

　　那和尚就是我国古代的工程家怀丙。他“请”的“大力神”就是水的浮力，他施的“法术”便是阿基米德原理。

　　怀丙的方法一直沿用至今。

　　为了打捞沉到海底的船或重物，人们先把打捞工程船开到沉船的地方，利用容积很大的密封钢筒──浮筒来打捞。打捞时，先往浮筒里灌满水，让浮筒下沉，潜水员潜入海底，用钢缆把浮筒和沉船牢牢地拴在一起。准备妥当以后，开动空气压缩机把筒里的水排出，就像怀丙让人把船上的沙子扔出去一样，利用巨大的浮力，把沉船或重物打捞上来。

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