物理人教版八年级下册物体的浮沉条件及应用.docx

人教版八年级第十章第三节物体的浮沉条件及应用姓名 王 宁 时间 2017.4 教学设计教学设计思路本节内容是建立在第一节浮力和第二节阿基米德原理的基础上，结合第六章物体的密度、第八章二力平衡相关知识，由学生通过探究得到物体的浮沉条件，并要求学生能运用浮沉条件解释生活中的相关现象。因此在教材中安排了学生活动“造船比赛”、模拟潜水艇沉浮等，其目的是让学生积极参与到课堂中来，通过动手和探究得到相应的结论。既有过程性要求，也有结果性要求。本节课在设计上体现了以下特点：课程理念：生活物理社会（使物理贴近学生生活、联系社会实际）。突出观察、探究、分析。在教师的引导下层层深入，通过多维互动，使学生在学习的过程中体验物体浮沉现象的乐趣，获取物体浮沉的经验认识，提高探究物体浮沉的本质的能力，培养观察实验、思考等科学能力，充分发挥学生的主体地位。教学目标1、知识与技能：（1）知道物体的浮沉条件。（2）知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 (3) 通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产与生活中的应用。2、过程与方法： 通过物体的浮沉现象的实验研究，培养学生思维能力和实验探究能力，了解浮力应用的社会价值。3、情感态度与价值观：通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想，培养学生与他人交流与合作的精神。教学重难点1、重点：能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件 ，并能运用浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。2、难点：探究物体的浮沉条件及浮力的应用。教学资资源教师用：多媒体课件、烧杯、盐水、水、铁块、鸡蛋、乒乓球学生用：水槽、水、橡皮泥、潜水艇模型、大豆 主 要 教 学 过 程教学内容教师活动学生活动一、创设情景，引入新课【观看图片】“泰坦尼克号” 提出问题：什么决定了物体的浮沉呢？引出课题：物体的浮沉条件及其应用(设计意图：激发学生的学习兴趣。)学生观看图片：了解电影中的浮沉情况，并思考问题。二、合作探究，建构知识（一）物体浮沉条件1.探究用F浮和G物的关系判断物体的浮沉2、探究用物与液的关系判断物体的浮沉1【演示实验】（1）铁块浸没水中会出现什么情况？（2）鸡蛋浸没盐水中，处于什么状态？（3）将乒乓球浸没水中，松手，出现什么情况？ 【议一议】到底什么决定了物体的浮沉呢？（设计意图：学生通过观察和实验引发思考，激发学生探究欲望。）2【受力分析】请分析完全浸没在水中的物体的受力情况。3【归纳总结】物体的浮沉条件：比较浮力与物体重力的关系悬浮 F浮 = G物下沉 F浮 G物 漂浮 F浮 = G物【演示实验】依次观察鸡蛋浸没于盐水、浓盐水、清水中时，处于什么状态？4【自主分析与交流】你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？并作出理论推导。【总结】 上浮 F浮 G物 液物漂浮 F浮 = G物 液物悬浮 F浮 = G物 液=物下沉 F浮 G物 液物【强调】（1） 上浮、下沉是动态还是静态？（2） 漂浮与悬浮的相同点和不同点？（3） 上浮、悬浮、下沉与漂浮时V排与V物的关系？观察、回答：铁块沉底、鸡蛋悬浮、乒乓球最终漂浮。小组讨论交流：物体的浮沉应该是由F浮和G物共同决定的。受力分析并交流：乒乓球的浮力大于重力、铁块受到的浮力小于重力、鸡蛋受到的浮力等于重力。（设计意图：通过学生受力分析、归纳总结浮沉条件，有利于学生对知识的理解，同时提升学生的能力。）观察演示实验并思考，物体的浮沉情况与液体密度的关系。小组合作自主分析：G物=m物g=物gV物 F浮=液g V排 根据浮力与重力的关系推导得出物体密度与液体密度之间的关系。比较漂浮与悬浮的异同点。共同点：在平衡力的作用下静止不动；浮力等于重力。不同点：漂浮是物体一部分浸入液体中，悬浮是整个物体浸没在液体中。密度关系也不同。（二）物体浮沉条件的应用1轮船工作原理排水量2潜水艇探究潜水艇的工作原理3气球和飞艇1轮船【问题引出】用密度比水大的钢铁制成的轮船却能浮在水面上，为什么?【动手实验】组织学生利用橡皮泥进行“造船比赛”，并思考：（1）怎样利用橡皮泥造一艘小船？ （2）把黄豆、橡皮等当成“货物”装进去，怎样做才能使小船装载的“货物”更多？ 【引导总结】轮船的工作原理：采用“空心”的办法增大排开液体体积，增大可以利用的浮力，使船漂浮在水面。【问题导学、自主讨论】引出排水量定义后，讨论能不能理论推导得出m排= m船+m货。【想一想】一艘轮船从河里驶入海里，它受到的重力 。它受到浮力 。它排开水的体积 。（填“变大”“变小”或不变）轮船是下沉些还是上浮些？2潜水艇【合作探究】你能利用潜水艇模型改变玻璃瓶的浮沉状态吗？ 【播放动画】潜水艇的沉浮 【问题导学】潜水艇在水下行驶过程中，它受到的浮力大小 ，下潜时向水舱中 ，潜水艇逐渐变 ，就逐渐潜入水中；上浮时，就用压缩空气将水舱中的水排出一部分，使潜水艇变 ，从而上浮。潜水艇的潜水和上浮是靠 _来实现的。【总结】潜水艇的工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。3气球和飞艇过渡：日常生活中，哪些是利用气体的浮力工作的？【归纳总结】气球和飞艇工作原理：气空气，使它受到的F浮G物而升空。（设计意图：通过丰富多彩的探究活动，培养学生的动手能力、激发学习兴趣，使学生勇于探究日常用品或器件的物理原理,具有将科学技术应用于日常生活、社会中的意识。）学生动手实验，并思考回答。自主学习、回答问题：轮船的大小是按排水量来区分的，排水量是轮船满载时的排开水的质量（m排），它等于船的质量和货物的质量之和。学生思考解答：不变、不变、变小、上浮。分组实验：先观察实验器材潜水艇模型，再合作实验。交流方法：1.当注射器将球内的气体抽出时，球内的水量增多，球的重力变大 , GF浮，球下沉。2.当注射器将气体压入球内时，球内的水量减少，球的重力变小， GF浮，球上浮。 观察、思考、回答。观看课件，回答：不变 充水 重 轻 改变自身重力 回答：气球和飞艇能实现浮沉。思考回答：往里充密度小的氢气或加热里面的空气。【想想议议】1要使充了氦气、升到空中的气球落回地面，可采用什么办法？2要使热气球落回地面，可采用什么办法？三、课堂小结： 课堂小结，知识拓展，提出疑问。梳理本节课知识内容，形成一个知识体系。培养学生总结归纳的能力。四、板 书 10.3 物体的浮沉条件及应用一、浮沉条件： F浮r液gV排 G r物g V物； V排 = V物悬浮 F浮 = G物 液=物