物理人教版八年级下册物体的浮沉条件及应用.docx

10.3物体的浮沉条件及应用 教学设计自贡市汇东实验学校 黄诗雁1、 教材分析 本节课的教学内容是人教版八年级下册第十章第三节物体的浮沉条件及其应用，课程标准对本节课的要求是：让学生知道物体的沉浮条件及其应用。从这节课教材的地位来看，它是学生运用浮力知识，分析解决实际问题，使浮力知识在这节课中得以升华与拓展。本节课是建立在上一节阿基米德原理的基础上，通过实验探究让学生观察木块和铁块在清水中的浮沉现象；通过简单的受力分析让学生加深对物体浮沉现象的认识，知道物体在不同状态下对应的浮力与重力大小关系，从而得出物体浮沉条件；引导学生运用控制变量法分析出改变物体浮沉两种的方法；通过实验演示和讲授可以帮助学生弄清楚轮船、潜水艇、气球与飞艇以及密度计的工作原理。 2、 学情分析 由于这节课教学对象是八年级学生，他们的好奇心和求知欲都很强，因此在教学过程中需要注意激发学生的学习兴趣。从知识储备上看，学生已经学习了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相关知识。虽然他们在生活中已经对常见的物体的浮沉现象有了大致了解，但是毕竟没有经过系统学习，难免会有一些潜在的模糊的甚至是错误的意识，比如：物体的浮沉状态究竟有哪些？物体浮沉条件是怎样的？是不是重的物体就一定会下沉，而轻的物体就一定会上浮等等。而这些问题如果不解决就会一直困扰着学生。因此在教学中我设计了较多的能体现学生的主体地位的活动，如：让他们多动手实验，多观察现象，留给他们足够多的时间去思考，真正帮助学生纠正认知上的错误，理解他们所学的知识。 三、教学目标 1、知识与技能 （1）知道物体的浮沉是由物体在液体中所受浮力与重力的大小关系决定的； （2）知道F浮G，F浮G，F浮=G这三个表达式的含义。能综合运用阿基米德原理、二力平衡等知识来讨论浮沉条件。 （3）知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。 2、过程与方法 （1）通过实验探究和受力分析，得出物体的浮沉条件； （2）通过对演示实验的观察和分析，了解轮船是怎样浮在水面上的以及浮力的其他应用。 3、情感态度与价值观 （1）初步认识科学技术对社会发展的影响； （2）初步建立应用物理知识解决实际问题的意识。 四、教学重难点 重点： 物体的沉浮现象学生虽然在生活中常见，但对物体的浮沉现象和浮沉条件并不一定清楚明白，而这个结论又是本节课的后续教学基础，因此把物体的浮沉现象及学生对浮沉条件理解定为本节课重点；说到轮船的工作原理，学生也是略知一，但对轮船为什么能漂浮以及排水量的知识都存在认识误区，因此把轮船工作原理就定为本节课的第二个重点。 难点： 由于物体的沉浮条件内容较多，如果学生对此理解不到位，就会直接影响到本节课的后续教学内容浮力应用的学习，所以把学生对该条件的理解确定为本节课的教学难点；而学生在学习轮船、潜水艇、密度计的工作原理时，由于涉及到对前面所学知识的综合运用，这可能会造成学生思维上的混乱，因此把这部分知识也定为本节教学的难点。5、 教法： 采用学生探究和教师演示实验法、讲授法和谈话法相结合的教学方法。6、 教学过程教学环节和教学内容教师活动学生活动设计意图1、 创设情境，引入新课 向学生展示自制的浮沉子。让学生观察矿泉水瓶里的小玻璃瓶的浮沉情况。问：小玻璃瓶能自由地上浮与下沉，同学们想知道它的浮沉原理吗？继而提出问题：物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？从而引出本节课的主题：物体的浮沉条件及应用。观察好奇思考回答用有趣的浮沉子实验引入课题，提出要解决的问题，激发学生好奇心和学习兴趣。2、 新课教学：（一）物体的浮沉条件 1.演示实验： 将木块和铁块分别浸没在水中，松手后，观察木块和铁块的浮沉情况。结合实验现象，提出问题：浸在水中的物体都受到浮力的作用，为什么有的物体上浮，而有的物体却下沉呢？观察到木块上浮-漂浮，铁块下沉-沉在容器的底部。猜想、回答。让学生通过观察该实验感知木块和铁块在水中的浮沉现象。提出问题，引发学生思考。2.受力分析： 让学生对浸没在液体中的物体进行受力分析。让学生说出自己的想法。引导学生从受力分析角度，探究物体的浮沉条件。木块和铁块浸没在水中后，运动状态发生了改变。力是改变物体运动状态的原因，那么浸没在液体中的物体受到几个力？思考回答：两个力，竖直向下的重力和竖直向上的浮力。引导学生动脑思 考，培养学生的逻辑思维能力。通过老师的引导， 使学生在观察的过程中思维得到启发。3.通过比较浮力与重力的大小关系，得出物体的浮沉条件：师生通过受力分析，比较物体所受浮力与重力的大小关系。共同得出物体的沉浮条件： 下沉：F浮G 漂浮：F浮=G用课件总结出物体下沉与上浮条件，并将结论写在黑板上。引导学生分步对物体进行受力分析。观察思考分析回答理解记忆利用多媒体课件解释物体的浮沉条件，将抽象的物理情境清晰地展现出来，有利于让学生把感性认识上升到理性认识。 通过总结让学生对物体的浮沉条件有系统的了解。4.通过比较物体密度与液体密度的大小关系，得出物体的浮沉条件：上浮：物 G物,悬浮：物=液 F浮= G物下沉：物液 F浮 G物通过生活中从液体密度和物体密度的关系角度来判断物体浮沉的事例，如泡沫在水中漂浮，石块在水中下沉。 引导学生通过比较物体密度与液体密度的大小关系，利用阿基米德原理和密度公式，结合受力分析条件，得出物体的浮沉条件。聆听思考讨论分析推导由浅入深，层层递进，让学生利用阿基米德原理和密度公式，结合受力分析条件，推导得出物体的浮沉条件。培养学生的理论分析能力和逻辑思维能力以及语言表达能力。想想做做： 将新鲜鸡蛋放入盛水容器中，向水中加盐，并搅拌，不断增加盐水的浓度。观察鸡蛋在容器中的位置变化。教师引导，学生操作。提出问题：为什么鸡蛋会上浮？观察到鸡蛋开始在水中下沉，最后逐渐上浮。思考回答：开始因为鸡蛋的密度大于水的密度所以沉底；加盐后，盐水的密度变大，当盐水的密度大于鸡蛋的密度时，鸡蛋就会上浮，最终漂浮。通过实验，培养学生的动手能力，引发学生思考，同时加深学生对物体的浮沉条件的理解。5.比较漂浮和悬浮提问：根据前面的分析，漂浮与悬浮有哪些相同点和不同点？思考，讨论回答区别漂浮与悬浮（2） 浮力的应用想想做做：如何把橡皮泥做成小船，漂浮在水面上。橡皮泥的密度比水大，它在水中会下沉。根据阿基米德原理，怎样把橡皮泥做成一条小船，使它能漂浮在水面，并能承载重物？思考，动手操作。把橡皮泥做成空心的，它的重力不变，但放入水中后排水体积变大，受到的浮力变大，所以会漂在水面上。通过实验，培养学生的动手能力，加深学生对物体浮沉条件的理解，为接下来学习轮船的工作原理做好铺垫。1.轮船: 1）工作原理：将钢铁制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。2）排水量：轮船的大小用排水量来表示:轮船满载时排开水的质量。教师引导学生对实验结论进行总结：即对于密度大于水的物体可以做成空心，从而增大浮力，使物体漂浮于水面-轮船原理 教师解释排水量，课件展示从物体浮沉条件及阿基米德原理来解释的内容。阅读课本，了解轮船相关知识。学生分析思考 讨论 回答通过教师一步步 的引导，提高学生的逻辑推理能力；并将规律教学导入应用阶段，培养学生学以致用的能力，让学生感受到物理的科学性和实用性。2. 潜水艇引导学生运用物体的浮沉条件来解释潜水艇的浮沉原理。工作原理：浸没后所受浮力不变，靠改变自身重力实现上浮和下潜。学生类比思考浮沉子的浮沉原理。提示学生： 潜水艇有两个水舱，能自由地进行充水和排 水，从而改变潜水艇自身的重量。潜水艇也是用钢铁作成的，可它为什么能在水中上浮和下潜呢？ 播放动画：潜水艇工作原理聆听阅读课本，了解潜水艇的构造，思考潜水艇是怎么利用浮沉条件来实现浮沉的。观看动画分析，回答引导学生利用物体的浮沉条件，分析潜水艇上浮，下潜的原因。通过动画讲解，加深知识理解。并通过类比分析，思考浮沉子的浮沉原理。3. 气球和飞艇工作原理：内部充有密度小于空气的气体（如氢气、氦气或热空气），使浮力大于重力而升空。讲解气球和飞艇浮沉原理。聆听理解了解气球和飞艇的浮沉原理。4. 密度计用途：测量液体密度的仪器使用：将密度计放入被测液体中，待静止后直接读取液面的刻度值。原理：利用漂浮条件特点：刻度上小下大浮力的其他应用：打捞沉船等展示密度计，并介绍密度计的用途、使用方法及工作原理。用密度计测量水和盐水的密度。引导学生分析密度计的刻度特点。观察聆听观察思考分析回答了解密度计的构造、使用方法及工作原理。通过实际观察和分析推导，得出密度计的刻度特点。练习：ppt 小结：这节课你有哪些收获？