物理人教版八年级下册物体的浮与沉

南京市中小学课堂教学教案 2017年6月1日课 题五、物体的浮与沉课 型新授课教 材苏科版八年级下册 设 计课 时一课时教学目标1.了解使物体浮沉的有效方法。2 .知道浸在液体中的物体的浮沉是由它受到的浮力和重力共同决定的。3 .通过探究了解控制物体浮沉的方法，并能用控制变量法对所提出的方法进行分析，进一步建立理性的推论。4 .通过探究和分析，理解物体浮沉的条件，并通过交流与合作得到其结论。教学重、难点重点：掌握物体浮沉条件难点：物体浮沉条件的应用教学方法演示法、实验法和讨论法教学器材大烧杯3个、长塑料桶、食盐、玻璃杯、红墨水、橡皮筋、橡皮泥、鸡蛋、配重小药瓶教 学 过 程教学阶段教 师 引 导学 生 活 动一、引入新课二、新课教学上一节我们学习了浮力，先回忆两个问题：1、什么是浮力？浮力的方向如何？2、阿基米德原理的内容是什么？表达式是？有了浮力的知识，同学们能不能帮我解决一个问题：老师这里有一杯水，水中放着一个生鸡蛋，还有一袋盐，我们看到现在鸡蛋是沉在水底的，怎样才能让鸡蛋自己浮起来呢？老师这里还有两样东西，一个装了钩码的小药瓶，还有一块橡皮泥，现在它们也都沉在水底，谁还能想出不同的办法让它们也浮起来呢？那么我们有没有办法再让它们沉下去呢？ 同学们的方法都很好，其实这就是我们今天要来共同学习的物体的浮与沉。1、 使物体浮沉的方法现在，请同学们思考：刚才使三个物体的浮沉方法中，分别改变了哪些力的大小？是如何改变的？橡皮泥浮起来是因为形状改变了吗？那我将它捏扁，它依然无法浮起来，为什么只有将它捏成空心的碗状，它才能浮起来呢？捏成空心，是改变了它在水中的什么呢？下面我们用一只玻璃杯做实验说明。这里有一桶红色的水，红色是为了便于看清液面，用橡皮筋在液面处做好标记。第一次使玻璃杯完全浸没在水中，用橡皮筋标记此时液面的位置，再将玻璃杯口朝上轻轻放入水中，我们可以明显看出，第二次比第一次玻璃杯的什么变大了？排开水的体积。这说明，空心的玻璃杯比做成杯子的玻璃排开水的体积大得多。所以刚才橡皮泥捏成空心碗状就能浮起来其实是因为增大了橡皮泥在水中的V排，从而增大了浮力。二、物体的浮沉条件 下面我们总结一下物体的浮沉条件：浸没在液体中的物体，受到几个力？2个，重力和浮力，方向？重力变不变？浸没时，浮力变不变？对于不同的物体浸没在液体中，所受重力和浮力的大小关系可能不同，导致物体在液体中的运动状态不同。比如，这个空的小药瓶，将其浸没在水中，松手后它只受重力和浮力两个力，由于向上的浮力大于向下的重力，所以松手后小药瓶在水中会向上加速运动，我们把这样一个过程称为上浮；那么对于橡皮泥呢，将其浸没水中，松手后它也只受重力回忆浮力相关知识，回答问题上台操作，加盐交流合作，思考并回答问题方法：（1）小药瓶：改变G物（2）鸡蛋、橡皮泥：改变F浮(改变液、 V排)观察实验，体会空心物体排开液体的体积较大交流合作，讨论总结物体的浮沉条件教学阶段教 师 引 导学 生 活 动二、新课教学和浮力两个力，由于向下的重力大于向上的浮力，松手后橡皮泥就向下加速运动，我们把这个过程称为下沉如果浮力等于重力呢，此时物体所受二力平衡，物体就静止在液体中的某个位置，这种浸没在液体中的平衡状态我们称为悬浮。在书上95页信息快递中把悬浮的定义画出来。以上是从受力分析的角度讨论了物体的浮沉条件，其实，对于质量均匀的实心物体，我们也可以通过比较物体密度与液体的密度的关系，来判断物体浮沉。如何由力的关系推导出密度的关系？我们以上浮为例一起来试一试。接下来我们再分析一下上浮，上浮的最终结果是什么？物体一直向上加速运动吗？事实并非如此，我们看到，空的小药瓶在水中上浮，最终静止在水面上，可是上浮时不是浮力大于重力吗？那物体在一对非平衡力的作用下怎么能保持静止呢？谁能解释一下？当物体上浮到一部分露出液面时，物体排开液体的体积减小，所受浮力就会减小，而重力不变，直到浮力减小到等于重力时，物体所受二力平衡，此时，物体就静止在液面上，这种状态称为漂浮。在书上95页信息快递中把漂浮的定义画出来。漂浮和悬浮都是平衡状态，它们有什么相同之处？受力相同，浮力等于重力。它们有什么不同呢？漂浮时物体有一部分露出液面，而悬浮时物体完全浸没。漂浮时物体密度与液体密度是什么关系？漂浮是上浮的最终结果，因此对于漂浮和上浮，物体密度和液体密度的关系一样，都是物体密度小于液体密度。同样的，我们再来分析一下物体下沉的最终结果是什么？沉底。当物体沉在容器底部，受到哪些力的作用？重力、支持力、浮力。这三个力是什么关系？平衡。向上的支持力加浮力等于向下的重力。沉底时物体密度与液体密度是什么关系？因为浮力小于重力，所以物液。沉底是下沉的最终结果，因此对于沉底和下沉，物体密度和液体密度的关系一样，都是物液。但是同学们要注意有一种状态跟沉底的区别，假如物体与容器底部刚好接触并没有挤压，这时容器底部对物体没有支持力，物体受到重力和浮力二力平衡，此时物体处于什么状态？下面我们总结一下物体的浮沉条件。 对于浸没在液体中的固体：在课本上画出悬浮的定义在课堂练习本上推导上浮时物体密度与液体密度的关系交流合作，用力与运动的知识分析物体上浮直至漂浮的过程中受力以及运动状态的变化情况在课本上画出漂浮的定义在课堂练习本上推导漂浮时物体密度与液体密度的关系在课堂练习本上推导沉底时物体密度与液体密度的关系思考并回答：悬浮讨论交流，总结物体的浮沉条件三、课堂练习上浮：F浮G，物液漂浮F浮=G，物液悬浮：F浮=G，物=液：可以悬在液体中任何位置下沉：F浮 液沉底F支+F浮=G，物液我们应该注意到，物体在悬浮和漂浮时，浮力等于重力，这又为我们提供了一种计算浮力的方法。那么我们就来总结一下目前学习的计算浮力的三种方法：1、二次称重法；2、阿基米德原理；3、悬浮和漂浮时。有了浮沉的知识，请同学们思考：实心的钢铁丢入水中是下沉的，但是为什么钢铁做成轮船后却可以漂浮在水面上？从受力角度和密度角度分别分析。我们再来看一道关于轮船的题目。潜水艇能在水中上浮、下潜或者停留在任何深度，这又是什么原因呢？请同学们阅读课本95页生活物理社会，回答问题。原来，潜水艇的两侧有水舱，可以向水舱中充水或从水舱中向外排水。充水排水改变的是潜水艇的什么？自身的重力，来控制其下沉或上浮。下面我们来做几个练习。1、 某物重3N，若将它浸没到装满水的溢水杯中，溢出的水重为4N，它受到的浮力是_N，由此可以判定，放手后该物体将_（上浮/悬浮/下沉），该物体静止时受到的浮力为_N。2、 重8.8N的物体在酒精中处于悬浮状态,它所受的浮力为_N；如果把这个物体放入水中,当物体静止时,将处于_状态,此时物体所受浮力为_N。3、 关于悬浮与漂浮，下列说法中正确的是（ ）A.物体受到的浮力等于重力时，物体一定悬浮B.物体处于漂浮状态时，浮力大于重力C.物体悬浮时，浮力与重力平衡；而漂浮时，重力与浮力不平衡D.物体悬浮和漂浮时，浮力都等于重力4、 一空心球放入水中后悬浮，若如图切成两块再浸没在水中，则大块将_（上浮/悬浮/下沉），小块将_（上浮/悬浮/下沉）。5、 下列说法中不正确的是（ ）A.漂浮在水面上的铁球一定是空心的B.悬浮在水中的铁球一定是空心的C.沉入水底的铁球一定是实心的D.沉入水底的铁球也可能是空心的回忆之前的浮力知识，总结计算浮力的三种方法学以致用，用浮沉条件分析具体问题课堂练习，巩固新知作业完成学习与评价板书设计 五、物体的浮与沉1、 使物体浮沉的方法1、 改变G物2、 改变F浮（改变液、 V排）二、物体的浮沉条件（浸没）上浮：F浮G，物液漂浮F浮=G，物液悬浮：F浮=G，物=液：可以悬在液体中任何