物体的浮与沉教学设计- 沪科版八年级物理

9-3物体的浮与沉教学设计--沪科版八年级物理全

课标与教材课标内容：

2.2.9运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些现象。比如：了解潜水

艇浮沉的原理。

课标分析：

本部分为一级主题《运动和相互作用》下二级主题《机械运动和力》的内容。

通过探究物体的浮沉条件，总结说出物体的浮沉条件，提高学生思维能力和实验

能力。通过学习物体的浮沉条件能说出改变浮沉的方法。提高学生利用物理知识

解决实际问题的能力，感受到知识的价值。运用物体的浮沉条件说明潜水艇、密

度计、盐水选种、热气球的原理，特别是潜水艇的浮沉原理。让学生学会分析，

并加强表达说理能力方面的训练。通过列举浮沉条件在生产、生活中的应用。让

学生体会我国古代劳动人民聪明才智。加强对学生的爱国主义教育。本节也是对

本章“认识浮力”这一课标的进一步延伸。

教材分析：

教材地位：物体的浮与沉，是在学习了浮力概念和阿基米德原理的基础上，

综合了二力平衡条件及力与运动关系的知识，是更深层次浮力知识的延伸。物体

浮沉条件是初中物理浮力章节中的重点和难点知识，具有知识量大，相互联系紧

密和知识交叉的特点。不同版本的教材对比苏科版教材中，首先让学生动手实验,

认识上浮与下沉，接着以如何改变浮沉的实验，让学生总结改变浮沉的方法，分

析物体的浮沉条件。最后列举潜水艇及打捞沉船问题，让学生知道浮沉条件在生

活中的应用。沪科版教材首先介绍生活中的各种浮沉现象，让学生简单回忆漂浮、

悬浮、上浮、下沉这四种浮沉状态。从学生最熟悉的入手，符合学生的认知规律。

然后通过图示引发学生疑问：物体的浮沉究竟取决于什么？接着安排实验探究

“物体的浮沉条件”活动，并有意安排实验方案的设计环节。探究中结合受力分

析、二力平衡和力与运动的关系这一力学知识，分析四种浮沉状态中物体所受浮

力与重力的大小。充分培养学生实验探究及分析问题的能力。这也是本节课的重

点内容，也为如何改变物体浮沉，将知识应用于生产、生活做出铺垫。最后通过

密度计、盐水选种、潜水艇、热气球浮沉原理的学习，让学生明确学习浮沉条件

的意义和价值。也让学生知道我国古代劳动人民的智慧，加强爱国主义教育。学

生对物体的四种浮沉现象在小学科学中已经学过，沪科版删除了探究不同物体

浮沉情况，减少不必要探究。浮沉应用多涉及了热气球、密度计、盐水选种等例

子，扩大了学生的视野。

教学重点：探究物体的浮沉条件；应用浮沉条件解释生活中的浮沉现象。

教学难点：对浸在液体中的物体进行受力分析，结合二力平衡及力与运动的

关系，分析四种浮沉状态的物体所受浮力与重力的大小；应用浮沉条件解释生活

中的浮沉现象。

学情分析

学生已有知识：学生已经学习了浮力、阿基米德原理、二力平衡及力与运动

的关系这些知识，也能对物体进行简单的受力分析。学生已经具备了应用所学物

理知识分析和解决问题的能力。也有相互合作及尊重科学事实的的态度。学生困

惑：学生很多来自于生活的前期经验及认识其实是错误的，部分学生认为上浮的

物体所受浮力大，下沉的物体所受的浮力小。由于有了主观想象性的干扰，对浮

沉问题的学习产生影响。还有一部分学生对二力平衡及力与运动的关系理解较

差，也对本节中对不同浮沉情况的受力分析带来障碍。

课前准备：

1.复习阿基米德原理，分析浮力相关因素

2.复习二力平衡条件，及力与运动的关系

3.让学生通过生活实例简单了解四种浮沉情况。

教学目标

一、知识与技能：

1.能说出物体的浮沉条件

2、利用浮沉条件解释潜水艇，密度计、热气球的浮沉原理

3、列举我国劳动人民发挥聪明才智在浮沉方面具体的应用实例。

二、过程与方法

经历探究物体的浮沉条件，培养学生有准确表达观点及说理的能力。

三、情感态度价值观

加强根据实验数据提出自己的见解，与他人合作交流的愿望。加强对学生进

行爱国主义的思想教育。

教学方法：讲授法、启发式演示法、讨论法、实验探究法

教具准备与媒体：三个大容器、三个乒乓球（一个普通、一个装盐水、一个装钉

子）。水、铁钉若干、食盐一袋。铁夹、带塞子的玻璃瓶、气球各20个。自制

潜水艇演示器（注射器、输液器、玻璃瓶、）、自制热气球演示器（圆筒形垃圾袋、

酒精灯、自制铁架、火柴）。多媒体辅助课件

一、展示四种浮沉情况，情境引入演示实验

1：上浮及漂浮教师活动：将一只普通乒乓球浸没在水中放手，让学生观察

并了解物体上浮至漂浮两种浮沉情况。学生活动：观察并回答上浮至漂浮演示实

验

2：悬浮教师活动：将一只特殊的乒乓球，浸没在水中，让它悬浮在水中，

让学生观察并了解什么是悬浮。学生活动：观察并回答悬浮的特点，了解什么是

悬浮（将乒乓球用针扎眼，用注射器一点点向内注射盐水，直到乒乓球悬浮在水

中。用手将乒乓球放入水中让其悬浮，当手拿出时，悬浮小球就会随着水流向上

运动，不利于学生观察。最后决定，乒乓球悬浮并静止后直接展示给学生看教学

效果更好。）演示实验

3：下沉教师活动：将一只装有铁钉的乒乓球浸没在水中放手，让学生观察

乒乓球下沉至沉底情况。学生活动：观察并回答这是物体下沉的情况。提出问题:

为什么外观相同的三只乒乓球在水中的浮沉却不同，物体的浮沉究竟取决于什

么？

板书：9.3物体的浮与沉

一、物体的浮沉条件

二、讲授新课

活动一：自主探究，感知浮沉的改变

学生分组实验1：将带气球的夹子、空的玻璃瓶放入水中，观察并说出物体

的浮沉情况。

学生分组实验2：试着利用桌上的器材让下沉的带气球的夹子上浮，让上

浮的玻璃瓶下沉。

学生活动：交流讨论各是通过改变物体所受那个力改变物体浮沉老师活动：

引导学生总结影响物体浮沉的因素：物体所受浮力；物体所受重力。

活动二：科学探究物体的浮沉条件：

（一）漂浮：学生活动：交流讨论1、分析漂浮的物体受到那几个力的作用，

方向如何？2、物体处于什么运动状态3、两个力的大小如何？为什么？

教师活动：利用实物及多媒体展示，引导启发学生回答问题板书：

漂浮：F浮=6物

（二）悬浮学生活动：独立思考：

1、分析悬浮的物体受到那几个力的作用，方向如何？

2、物体处于什么运动状态

3、两个力的大小如何？为什么？教师活动：看学生独立叙述的情况，适当

进行指导，鼓励其他学生完善问题解答过程。

板书：悬浮：F浮=6物

教师进一步追问漂浮与悬浮有什么不同？学生根据讲桌上器材呈现的漂浮

与悬浮情况，描述他们的不同。

（三）上浮出示食盐和钉子让学生想办法使悬浮的乒乓球上浮，根据前面盐

水浮鸡蛋实验，学生认为加盐可以让悬浮的乒乓球上浮。演示实验：向水中加盐，

乒乓球上浮最终漂浮在水面上。

学生活动：思考问题：

1、乒乓球悬浮时所受浮力与重力的关系？

2、加盐后乒乓球所受浮力和重力如何变化？

3、上浮时物体所受浮力与重力的大小关系。

教师活动：播放多媒体，特别是上浮时物体所受浮力与重力的的示意图动态演示,

引导辅助学生回答问题，板书：

上浮：Fs=G物

（四）下沉出示食盐和钉子让学生想办法使悬浮的乒乓球下沉，学生认为向球内

加钉子可以让悬浮的乒乓球下沉。

教师活动：将下沉的乒乓球捞出给学生展示，下沉的乒乓球的确是塞了钉子。

学生活动：独立思考问题：

1、乒乓球悬浮时所受浮力与重力的关系？

2、加钉子后乒乓球所受的浮力和重力如何变化？

3、下沉时物体所受浮力与重力的大小？

教师活动：播放多媒体特别是下沉时物体所受浮力与重力的的示意图动态

演示，引导辅助学生回答问题。

板书：下沉F浮＜G物

（五）：总结物体的浮沉条件

学生活动：交流讨论，总结物体的浮沉条件。教师活动：多媒体出示表格，

让学生根据表格内容分析，得出物体的浮沉取决于物体所受浮力与重力的大小。

（六）：分析如何改变物体的浮沉学生活动：交流讨论并回答问题：如何使

下沉的物体上浮？如何使上浮的物体下沉？教师注意引导学生在回答问题时语

言要准确严谨，如使下沉的物体上浮，可以通过增大物体所受浮力的方式，得增

大到比物体所受重力大。

板书：二、浮沉条件的应用活动

三、浮沉条件的应用。

（一）潜水艇：图片展示：展示我国潜水艇图片，表述我国有74艘潜水艇，

位居世界第一，为我国建起坚固的水下长城，让外敌闻风丧胆，不敢来犯。我们

作为中国人是多么的自豪和骄傲。

模型演示：潜水艇模型演示由漂浮到下沉的过程。教师活动：向学生展示潜

水艇由漂浮变为下沉的过程，提示学生观察潜水艇模型内水量的变化。

学生活动：交流讨论并回答问题，潜水艇由漂浮变为下沉的原理？

解析：通过增大潜水艇所受重力实现的，当所受重力增大到大于浮力，潜水

艇下沉。

模型演示：潜水艇模型演示由下沉到上浮的过程。教师活动：利用潜水艇模

型。向学生展示潜水艇由下沉变为上浮的过程学生活动：独立思考并回答问题，

潜水艇上浮的原理？解析：减小潜水艇所受的重力，当所受重力减小到小于浮力,

潜水艇上浮。

学生总结：潜水艇是通过改变自身重力改变物体浮沉的。板书：1、潜水艇：

靠改变自身重力。

（二）热气球：图片展示：热气球图片展示，并表述我国在汉武帝时代就制

造了热气球，我国才是热气球的鼻祖，我国古代劳动人民的智慧真是让人叹为观

止。

演示实验：

1、展示热气球模型并提问如何使热气球模型上浮？

2、点燃两个酒精灯使模型升空。

学生活动：交流讨论热气球升空原理？解析：热气球内空气受热膨胀，有气

体排出热气球，热气球所受重力减小，当小于所受浮力时。热气球开始上浮。板

书：

2、热气球：靠改变自身重力

（三）密度计：演示实验：将密度计放入水中。让学生观察密度计的浮沉情

况图片展示：出示同一只密度计在不同液体中的情况。让学生简单了解密度计的

使用方法。

板书：3、密度计：漂浮时F浮=6物

（四）盐水选种：视频播放：盐水选种学生活动：

思考

1、为什么干瘪虫蛀的种子上浮？

2、为什么饱满的种子下沉学生活动：根据视频提示回答问题。解析：虫蛀

的种子所受重力小，且小于浮力，所以上浮。饱满的种子所受重力大，且大于浮

力所以下沉。

教师活动：追问为什么不用清水选种？学生活动：交流讨论回答问题。解析:

清水比盐水的密度小，干瘪的种子受到的浮力小于重力，也是下沉，无法选种。

板书：4、盐水选种

（五）了解其它浮沉条件的应用图片展示：轮船、死海不死、鸡尾酒等浮沉

条件的应用。

活动四、课堂总结让学生总结本节所学内容，适当让其他同学补充总结

三、课堂练习

1.浸在液体中的物体的浮沉，取决于它所受的和的大小。

2.当物体所受的浮力____重力时，物体上浮；当物体所受的浮力

重力时，物体下沉；当物体所受的浮力____重力时，物体漂浮或悬浮。

3.实心铁块在水中下沉是因为铁块受到的浮力_______重力；铁制的轮船

漂浮在水面上是因为轮船受到的浮力____重力。

4.密度计浸在水中处于状态，它受到的浮力____重力。

5.潜水艇是靠改变来实现上浮和下沉的。

检测：四、课堂检测

1.饺子在水中煮一会儿会漂起来，是因为饺子受热膨胀，排开水的体积

，受到的浮力___________重力。饺子就上浮，最终漂浮。

2.潜水艇是靠改变实现上浮和下沉的，当所受浮力小于

重力时，潜水艇就会_______________O

3.一个重力是0.5N的鸡蛋悬浮在盐水中，它受到的浮力是No

五、课下作业：基础作业：

1、写出物体的浮沉条件。

2、解释热气球及潜水艇的浮沉原理。拓展作业:一艘轮船从海里驶入河里,

它受到的重力大小，它受到的浮力，它排开水的体积

（填“变大”、“变小”或“不变”），船要一些（填“上浮”、或“下

沉”）。

探究作业：

1、试着让下沉的橡皮泥漂浮在水面上。

2、解释橡皮泥浮沉变化的原因。

3、以此原理我们制成了交通工具。

教学反思：整节课学生经历了感知浮沉、探究浮沉、应用浮沉的过程。上课

伊始，学生对乒乓球在水中出现的不用浮沉状态产生了浓厚的兴趣，激发了学生

探究物体浮沉的求知欲。激起了学生思维兴奋点。学生通过动手实验不但加深了

四种浮沉状态的认识，也对物体的浮沉条件有了初步的猜测。学生对于实验探究

教学过程兴趣浓厚，参与性高，大大活跃了课堂气氛。学生们愿意把自己动手的

过程和结果与其他同学进行分享。本想通过浮沉子引入，但浮沉子不能同时展示