《物體的浮沉條件》教學設計

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1、《物體的浮沉條件及應用》教學設計 課題 《物體的浮沉條件》 授課對象 初中八年級學生 教材來源 人教版八年級下冊 課時安排 1課時 教學目標 知識與技能 1.理解物體的浮沉條件。 2.知道輪船、潛水艇、氣球和密度計的工作原理。 3.能應用浮沉條件解釋一些簡單問題。 過程與方法 1．經歷探究浮沉條件的過程，培養(yǎng)學生運用力和運動的知識分析概括能力。 2．通過輪船、潛水艇、氣球和密度計的工作原理的學習，培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力。 3．學會應用收集資料，認識浮力在生產生活中應用的相關內容。 情感態(tài)度與價值觀 1．通過滲透物理方法的教育，培養(yǎng)學生養(yǎng)

2、成以實驗為基礎，實事求是的科學精神。 2．通過學習閱讀材料，培養(yǎng)學生的民族自豪感，激發(fā)學生學習物理的興趣。 教學重、 難點 重點 理解物體的浮沉條件 難點 利用浮沉條件分析輪船、潛水艇、熱氣球的工作原理 教學媒體與資源 多媒體課件 教材分析 本節(jié)課為新人教版八年級下冊第十章第三節(jié)的內容研究的主題是物體浮沉的條件及其應用。本節(jié)教材是建立在第一節(jié)浮力和第二節(jié)阿基米德原理的基礎上結合第六章物體的密度、第八章二力平衡相關知識由學生通過探究得到物體的浮沉條件并要求學生能運用浮沉條件解釋生活中的相關現象。因此在教材中安排了學生活動讓雞蛋像潛艇一樣浮沉其目的是讓學生積

3、極參與到課堂中來通過動手探究知識得到相應的結論。既有過程性要求也有結果性要求。 教學方法 結合本節(jié)教學內容可綜合應用直觀演示實驗、講授、課堂討論和讀書指導等多種形式的教學方法使學生在科學學習的過程中體驗物體沉浮現象的樂趣獲取物體沉浮的經驗認識增長探究物體沉浮的本質的能力培養(yǎng)觀察實驗思考等科學能力充分的發(fā)揮學生的主體地位不斷地發(fā)現問題、提出問題、解決問題同時又布設一些學生想不到但稍微動一下腦筋就能解決的貼近實際的問題。這樣可以給學生一個輕松、活躍的學習氛 課程設計 教師活動 學生活動 引 入 播放一組“泰坦尼克號”的相關圖片。 提出問

4、題： 為什么鋼鐵做成的輪船能浮在水面上？為什么當船撞上冰山，卻又沉入水底？ 引出課題：物體的浮沉條件 觀看圖片，并思考老師所提的問題。 探 究 物 體 浮 沉 的 條 件 二． 探 究 物 體 浮 沉 的 條 件 探究點一： 一、物體的浮沉條件 .【任務一】閱讀教材57頁內容，對物體浸沒在液體中時受力分析，總結出物體浮沉條件。 思考：1、浸在液體中的物體都會受到浮力，但是有的物體要上浮，有的卻要下沉，這是為什么？你能畫出圖中物體所處幾種狀況下受力的情況嗎？

5、 上浮 v 懸浮 下沉 填空：F浮 G物時物體上浮，上浮的物體最終要漂浮，物體漂浮時：F浮 G物 F浮 G物時物體下沉，F浮 G物時物體懸浮 其中物體處于平衡狀態(tài)的是 和 。處于非平衡狀態(tài)的是 和 2、利用上浮、懸浮、下沉時F浮和G物的關系推導：: 如果ρ物_____ρ液 ，物體上浮；如果ρ物____ρ液，物體下沉； 如果ρ物_____ρ液，物體懸浮。 物體上浮過程中：未露出液面時，F浮 （不變、變大

6、、變小），露出液面后，F浮 （不變、變大、變?。钡紽浮 G物時，物體漂浮在液面上。 參照前面的受力方法，帶領學生分析總結出懸浮和漂浮這兩狀態(tài)的條件。 通過實驗可總結出物體的浮沉條件： 當浮力大于物體重力（）——物體上浮。 當浮力等于物體重力（）——物體懸浮可停在液體內部任意一位置。 當浮力小于物體重力（）——物體下沉。 利用阿基米德原理，可把物體的浮沉條件改寫為用密度表示的形式：因為，物體重力，又因為是全部浸入，，于是有： ， ， 。 （注：以上是只對實心物體而言的。） 學生活動： 針對訓練一： 1.一個質量是50g的雞蛋懸浮

7、在鹽水中，它受到的浮力是_______N。（g=10N/kg） 2. 某課外活動小組在探究物體的“浮沉條件”時，將重為100N的物體放入盛滿水的容器中,有90N水溢出,則（ ） A.物塊會浮在水面上 B.物塊會懸浮在水中 C.物塊會沉入盆底 D.不能據此判斷出物塊的沉浮 探究點二：浮力的利用：(難點) 【任務二】閱讀教材58、59頁內容，思考如何讓密度大于水的物體漂浮在水面上？如何讓潛艇實現上浮和下潛？ 問題1：采用“空心”的辦法增大浮力 — 輪船的發(fā)明 （1）觀察課本圖10.3-5

8、??思考怎樣能讓橡皮泥浮在水面上？ 將橡皮泥捏成船，增大空心部分的體積來增大浮力。 （2）橡皮泥為什么能漂浮在水面上？ 增大空心部分的體積來增大浮力。 （3）?輪船原理：采用增大空心部分的體積的辦法，增大可以利用的_浮力_，使密度大于水的鋼鐵能漂浮在水面上。 【合作探究】 ?1.? 同一艘輪船從河流駛入海里的過程中，輪船的重力、輪船受到的浮力、輪船的排水量、輪船排開液體的體積、輪船的吃水線這幾個量中哪些沒有變化？哪些有變化？怎樣變化？ 沒有變化的是：輪船的重力、輪船受到的浮力、輪船的排水量、 有變化的是：輪船排開液體的體積、輪船的吃水線 輪船排開液體的體積變小、輪船的吃水線

9、下降 2.?同一艘輪船從河流駛入海里是浮起一些還是沉下一些？ 浮起一些， 根據F浮 = G排 = r液gv排 ，浮力等于重力保持不變，液體的密度與排開液體的體積成反比。 問題2：改變自身重力來調節(jié)浮力和重力關系實現浮沉 - 潛水艇 1.潛在水下的潛水艇受 重 力和 浮 力作用。 2.潛水艇原理：潛水艇是利用改變 自身重力實現 上浮和下沉的。 【合作探究】 潛在水面下的潛水艇在上浮和下沉的過程中受到的浮力是否變化？(寫出判斷依據) 潛水艇排開液體的體積不變，在水中所受的浮力不變，上浮時將艙內的水排出，浮力小于重力而上浮，下沉時向艙內注水，浮力大于重

10、力而下沉。 問題2：氣球和飛艇 氣球里充的是密度小的氣體。高空探測氣球充的是 氦氣 ，熱氣球充的是 熱空氣 。飛艇充的是 氦氣 。 【合作探究】假如由你來設計一個可以載人的帶吊籃的氣球，氣球里充的是氦氣，為了使乘客能降回地面，你打算采用什么辦法？如果氣球里充的是熱空氣，你又打算用什么辦法? 將氣球里的氦氣放出一些，使浮力減小一些 停止加熱氣球里的空氣，使氣球的重力增大一些 針對訓練二： 1. 一艘船的質量為5×105t，最大載重量是1.3×106t，則它滿載時的排水量為________t，受到的浮力是________N，如果卸下2×10

11、5t的貨物，它受到的浮力為________N。(g取10N/kg) 2. 潛水艇是靠改變________________實現上浮和下沉的；輪船是采用________的辦法，增大可以利用的________，使密度大于水的鋼鐵能漂浮在水面上。 3. 三國時代，諸葛亮曾放出一種“會飛”的燈籠，后人稱其為“孔明燈”，如圖7.5-2所示．它上升的主要原因是：燈籠內的熱空氣密度________空氣密度，導致燈籠受到的浮力________燈籠的重力，所以燈籠才上升． 觀察實驗過程，分組討論并思考問題。 分析受力情況，并判斷物體的運動情況。

12、 分組討論，板書討論交流。 通過觀察實驗現象和受力對比，在老師的引導下總結出物體的浮沉條件： F浮>G上浮 F浮

13、浮沉條件來實現浮沉的。 學生結合物體在液體中的浮沉條件，總結出物體在氣體中的浮沉條件。 學生討論交流，分享思考。 體會“排水量”的物理含義。 ? 考查“物體浮沉條件應用”知識基礎。 氣球、飛艇原理的應用。 課后小結 這節(jié)課你學會了什么？學了哪些知識點？ 學生總結 板書設計 10.3物體的浮沉條件 一．探究物體浮沉的條件： 二、.浮沉條件的應用： F浮 > G 上浮 輪船： V排↑ →F浮 F浮 < G 下沉 潛水艇： 改變自身重力 F浮 = G 懸浮 熱氣球