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1、精选优质文档-倾情为你奉上物体的浮沉条件与应用教学设计授课教师所在学校课程名称初中八年级物理选用教材人民教育出版社授课课题物体的浮沉条件与应用授课章节第十章 第三节课型新授课课时1课时教材分析 本节物体的浮沉条件与应用是在学习了前两节浮力和阿基米德定律，知道浮力产生的原因，及其大小的基础上，进一步学习物体的浮沉条件以及物体浮沉条件在实际生活中的应用，理解轮船、潜水艇、气球和飞艇是如何改变浮力或重力来实现沉浮的。通过本节的学习，使学生体会物理就在我身边的科学理念，初步学会用浮力知识解决生活中的实际问题。学情分析在本节课之前，学生较扎实的掌握了浮力的基础知识，已经学习了系统的力学知识，对学过的浮力
2、产生原因和阿基米德原理有着强烈的好奇心和求知欲。本节课主要指导学生通过实验,归纳总结出本课的教学重点、难点。随着实验的总结、拓展，真正发挥了学生正常思维潜能，激发了学生对自然科学的探究热情。并且搜集整理浮力在生产、生活中的应用，又培养了学生实验操作能力和团结协作的精神。教学目标知识与技能： 知道物体的浮沉条件。 知道浮力的应用。 过程与方法：通过观察、分析，了解轮船是怎样浮在水面的。 通过收集、交流关于浮力应用的资料，了解浮力应用的社会价值。情感态度与价值观：初步认识科学技术对社会发展的影响。 初步建立应用科学知识的意识。教学重点浮沉条件及其应用教学难点探究物体的浮沉条件教法学法教法：讲授法，
3、实验演示法学法：讨论法，实验法，归纳法教学教具乒乓球、清水、盐水、橡皮泥、鸡蛋、密度计、长筒玻璃杯两个注射器，输液管，气球，石头教学过程主要教学内容及教师活动学生活动设计意图新课导入新课讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课讲授新课讲授课堂小结 布置作业板书设计反思修改 排开水的重量G排/N浮力的大小 F浮/N杯、水总重 G总/N铁块铝块石块 物体浸没水中时弹簧测力计 示数F/N 空杯重 G杯/N物重G/N研究对象教师表演“番茄酱包也疯狂”的魔术视频展示：万吨巨轮浮在海面上，它受到浮力的作用了吗？实验感知：实心的铁块，放到水面上后，它将怎样？设疑：用钢铁铸造的万吨巨轮能够浮在水面，而
4、小铁块却会沉入底？物体的沉与浮于什么相关呢？让学生讨论，针对回答点拨。1、 漂浮、悬浮、下沉演示实验：将三个乒乓球浸没在水中（一个充满橡皮泥；一个有部分橡皮泥，用蜡封住；一个中空），松手后出现什么现象？分析讨论。问：浸在水中的物体受到那几个力的作用？他们的施力物体是谁？一个物体在受到两个或两个以上的力的作用时，它的运动状态由它们共同决定。当=G时，它受到平衡力的作用，将处在什么状态？当G时，它受到非平衡力的作用，将处在什么状态？当G时，它受到非平衡力的作用，将处在什么状态？点拨1：悬浮：物体完全进入液体中，可以静止在液体内部任意地方。其体积等于物体排开液体的体积。漂浮：物体静止在液体表面上其体
5、积大于物体排开液体的体积。教师总结：物体的沉浮条件 物体的沉浮可以通过改变自身重力来实现。 浸在液体中的乒乓球1所受重力大于浮力，所以下沉，到达容器底部后，受到浮力，重力，还有支持力的共同作用，我们说物体沉底。这时候浮力还是小于重力。 浸在液体中的球2松手后，受力平衡，运动状态不发生改变，我们就说物体悬浮在液体中。其重力等于浮力。而 球3，在松手后，受到浮力大于重力，所以上浮，当球3逐渐露出液面V排减小浮力减小，减小到当浮力等于重力时，达到受力平衡，最终漂浮在水面上。总结如下：状态漂浮=G过程上浮G状态悬浮=G过程下沉G状态沉底G很明了，越是空心的乓乓球，它浸没在水中，所受浮力越大。从浮力的角
6、度把物体做成空心的办法增大漂浮物体的可利用的浮力。应用：轮船原理采用把物体做成空心的办法来增大浮力，是浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。对于浸没在液体中的物体，其排开液体的体积跟物体自身的体积相等，我们又知道影响浮力大小因素有排开液体的体积，还有液体的密度。因此物体的沉浮情况也可以用排开液体的体积大小，和液体密度大小来描述。演示实验：气球的沉浮实验实验仪器，长筒玻璃杯，注射器，气球，石头，输液管，水。通过推抽注射器，改变气球的体积，排开液体的体积，改变浮力，来实现气球的浮沉。演示实验：鸡蛋的沉浮实验首先介绍实验仪器：密度计（简单介绍密度计的使用方法）、鸡蛋、长筒玻璃杯、铁丝、水、盐水。首先测定
7、两份液体的种类，通过密度计来测定液体的密度，分开哪份是盐水，那份是清水。把鸡蛋完全浸在清水里，释放，观察实验现象；然后把鸡蛋完全浸在盐水里，释放，观察鸡蛋的沉浮现象。提问这是为什么呢？带着疑问进行推导验证。由二力平衡知识。漂浮： 上浮： G 悬浮： 下沉： G沉底： +根据以上重力与浮力关系，结合阿基米德定律，推导出密度关系为：漂浮： 上浮：G 悬浮： =下沉：G 沉底：+ 浸没在有液体中的物体，如果它的密度小于液体的密度，物体上浮；如果它的密度等于液体的密度，物体可以悬浮在液体内；如果它的密度大于液体的密度，物体下沉。所以在刚才的实验里，我们知道当鸡蛋的密度大于液体的密度时，鸡蛋下沉，最后要
8、沉底；当鸡蛋等于液体的密度时，鸡蛋悬浮；当鸡蛋的密度小于液体的密度时，鸡蛋上浮，最终达到漂浮的状态。 人们正是根据这个原理，在用盐水选种时，把漂浮的种子清除掉，保留下沉的饱满种子。 在刚才的实验中，我们用到了测量液体密度的仪器，叫密度计，其实密度计的原理利用得就是物体的漂浮原理。所以，今天给大家布置一个小任务，那就是自己设计制作一个密度计。2.浮力的应用人类从远古时代就开始利用浮力了，最初可能是抱住或骑在一段树干上顺水漂流，这是人类最早的航行方式。后来人们发明了船，它能承载更多的人或物。轮船轮船是用钢铁制造的，钢铁的密度远大于水，怎样用沉重而坚硬的钢铁制成可以承载那么多货物的船呢？实验：用橡皮
9、泥捏成船状放在水面上，虽然它受到重力没变，但排开的水较多，因而受到较大的浮力，所以能漂浮在水面上。轮船就是根据这个实验制成的。轮船的大小通常用排水量来表示。排水量就是轮船装满货物时排开水的质量。例如一艘轮船的排水量是t，表示此船满载时，货物质量和船身质量之和为t。潜水艇 潜水艇能潜入水中航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇。潜水艇的艇身装有水舱，向水舱冲水时，潜水艇变重，逐渐潜入水中。当水舱冲水后潜水艇重等于同体积的水重时，它可以悬浮在水中。当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮。引入课题时做的小魔术就是利用了潜水艇的原理，通过改变自身重力实现沉浮的。起先用针在番茄
10、酱包中间扎一个小孔，吹入适量空气，放在瓶子中。当捏紧瓶子的时候，瓶子中的气压增大，里面的水就会在气压的作用下被压入番茄酱包中，使番茄酱包的重量增加，当重力大于浮力时，番茄酱包下沉。而当松开瓶子时，瓶子内气压减小。番茄酱包里的水又会被吸出来，减小了番茄酱包的重力，从而上浮。这便是潜水艇的原理：通过改变自身重力，在水中实现沉浮。气球和飞艇如果气球里充的是密度小于空气的气体，那么气球可以飘在空中。例如节日里放飞的气球、携带气象仪器的高空探测气球，充的是氢气或氮气；体育、娱乐活动用的热气球，充的是被燃烧器加热而体积膨胀的热空气。实验学生自己制作热气球实验实验仪器：塑料袋，铁丝，蜡烛。密度计的制作原理也
11、来自物体的沉浮与应用。通过播放幻灯片，给学生讲述，密度计的历史故事及发展阶段。最后给学生留一个作业，自己设计制作密度计，加深学生对物体的沉浮条件的理解。用五分钟时间对整堂课做知识总结：浸没在液体中的物体受到重力和液体对它的浮力，如果浮力大于重力，物体上浮；如果浮力等于重力，物体悬浮在液体内；如果浮力小于重力，物体下沉。漂浮在液面上的物体所受浮力与所受重力大小相等气球和飞艇在空气中也遵循相同的沉浮条件。课下作业：自己设计制作一个密度计。第十章 第三节物体的浮沉条件及应用一、沉浮条件状态漂浮=G过程上浮G状态悬浮=G过程下沉G状态沉底GG 上浮 =悬浮G 下沉应用：轮船 潜水艇 气球 飞艇学生观看
12、学生讨论并思考，回答问题学生做笔记，总结沉浮条件学生观察实验，思考原因。学生读数，注意密度计读数时应该注意的问题。学生仔细观察教师推导，学生思考推导过程。学生实验，用橡皮泥制作小船，看谁的小船载的东西最多。学生回想，上课之前番茄酱包的魔术学生实验，制作小孔明灯等。学生利用课余时间，先思考制作密度计的方法，方法多样，利用不同材料和仪器，自行设计密度计。首先引入新课，在正式上课之前先给学生做一个番茄酱包的魔术，通过观察番茄酱包在水中自由的跳动，激发学生的好奇心，引起学生学习本节的兴趣。带着问题，进入新课。首先设疑：用钢铁铸造的万吨巨轮能够浮在水面，而小铁块却会沉入底？提问，物体的沉与浮与什么有关。
13、让学生讨论，针对回答点拨。然后演示实验，分别让三个不同重量的乒乓球，在水中释放，通过观察乒乓球的运动状态，使学生思考影响物体沉浮的条件。然后带领学生一起对乒乓球进行受力分析，最后教师总结得出结论：物体的沉浮可以靠改变自身重力来实现.实验中体现控制变量的思想。交给学生严谨的科学态度和科学精神。引起学生兴趣，引发思考。通过改造，把放液体的杯子拉长，并且使用制备好的盐水，以便鸡蛋的沉浮现象更加的明显，加深学生对浮沉条件的理解和记忆。经过验证，学生体会到验证实验的重要性，增强自己的科学验证精神。在学习浮力的应用时，我将采用让学生边学边实验的教学模式，比如讲到轮船，让学生充分利用手里的资源，做能够载东西的小船，看谁的小船载的东西最多。通过亲身体验，亲手实验，迎合他们好奇，好动，好强的心理特点，使他们在玩儿的同时,接收知识；在接收知识的同时，重温童年的乐趣。体会其中的沉浮原理。深刻的理解潜水艇的沉浮原理。学生利用课余时间，先思考制作密度计的方法，方法多样，利用不同材料和仪器，自行设计密度计。然后通过讨论交流，让学生共同分享他们的成功与喜悦。物体的沉浮条件及应用教学设计 廊坊师范学院10物理系张梦元专心-专注-专业