八年級物理下冊 10.4 沉與浮教案 （新版）教科版

1、4.沉與浮課標(biāo)要求【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能1.理解物體的沉浮條件；知道魚、潛水艇、飛艇和密度計的沉浮原理；2.通過浮沉條件的實際應(yīng)用，知道物理知識在生產(chǎn)、生活和社會中的應(yīng)用.二、過程與方法1.通過實驗，觀察雞蛋的下沉、上浮和懸浮，使學(xué)生建立起三種狀態(tài)的概念，并且通過邏輯推理得出產(chǎn)生三種狀態(tài)所需的條件；2.通過邏輯分析的方法，解釋魚、潛水艇的浮沉原理；3.通過動手制作，讓學(xué)生自己制作“自制潛水艇”和“熱氣球”；4.通過在網(wǎng)上查閱，讓學(xué)生設(shè)計出打撈中山艦的方案.三、情感態(tài)度與價值觀1.通過對魚、潛水艇和熱氣球的沉浮原理這些與日常生活緊密聯(lián)系的現(xiàn)象的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體驗科學(xué)、技術(shù)與社會的緊密聯(lián)系；2.

2、通過制作“自制潛水艇”和“熱氣球”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣；3.通過學(xué)習(xí)閱讀材料，培養(yǎng)學(xué)生的民族情感. 【教學(xué)重點】 物體的沉浮條件.【教學(xué)難點】 潛水艇、熱氣球的工作原理.【教具準(zhǔn)備】 多媒體課件、石塊、塑料球、雞蛋、水、水杯、鹽、小塑料管、潛水艇模型、熱氣球模型等.【教學(xué)課時】 1課時教學(xué)設(shè)計【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一課時內(nèi)容，并講解學(xué)生所做的課后作業(yè)（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強(qiáng)學(xué)生對知識的鞏固.【新課引入】教師用多媒體給學(xué)生展示以下情景圖片：潛水艇懸浮在水中；節(jié)日放飛的氣球、孔明燈升到空中；魚兒在水中自由地游動.師 以上這些情景圖片中，都是浮沉條件在我們生活中的應(yīng)用，它

3、們到底和浮力有怎樣的關(guān)系呢？下面我們就一起來探究吧.【進(jìn)行新課】教學(xué)探究點1 物體的沉浮條件1.演示實驗1： 教師把石塊和塑料空心球分別浸沒在水中，叫同學(xué)們觀察現(xiàn)象并提問：浸在水中的物體，有的上浮，有的下沉，這是為什么呢？演示實驗2： 取一只新鮮雞蛋，放在清水中，觀察它在水中沉浮的情況，向水中慢慢加些鹽，并輕輕攪拌，叫同學(xué)們觀察現(xiàn)象并提問：觀察到雞蛋怎樣運動？如果再加些清水，觀察到什么現(xiàn)象？ 師 雞蛋放入清水后，它是上浮還是下沉？生：下沉.師 加鹽輕輕攪拌的目的是什么？ 生：鹽水溶于水后，變成鹽水，密度比水的密度大；加鹽會導(dǎo)致液體的密度的增大.師 隨著不斷地往水里加鹽，有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？為什么會

4、有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)？教師引導(dǎo)學(xué)生思考.師 可以對雞蛋做受力分析， 這里有兩個狀態(tài)，一個是雞蛋下沉的狀態(tài)，另一個是雞蛋上浮的狀態(tài)； 當(dāng)它下沉或上浮的時候，它只受到浮力和重力的作用； 在兩個狀態(tài)過程中，雞蛋的重力沒有發(fā)生變化，那么肯定是浮力的變化引起它下沉和上浮，不斷加鹽，導(dǎo)致液體的密度增大，雞蛋所受浮力逐漸增大.當(dāng)浮力小于重力時，雞蛋下沉；當(dāng)浮力大于重力時，雞蛋上浮。 2.認(rèn)識三種狀態(tài) 雞蛋所處的三種狀態(tài)： 下沉：浮力 重力；懸?。焊×?= 重力（平衡）。3.生活中的下沉與上浮 師 我們來看看魚是怎樣使自己在水中自由地上浮、下沉和懸浮的？生：魚是通過魚鰾改變自己的體積來改變浮力的. 魚鰾較小時，魚

5、所受的浮力小于重力，魚下沉；魚鰾較大時，魚所受的浮力大于重力，魚上浮；魚所受的浮力等于重力時，魚將可以在水中任意的深度游動.總結(jié)：下沉：浮力 重力；懸浮：浮力 = 重力（平衡）例題1實驗課上，小華通過向水中加鹽的方法，使原來沉在燒杯底部的雞蛋慢慢由沉底變?yōu)閼腋∽詈笃∑饋恚ㄈ鐖D所示）.下列說法正確的是（）A.雞蛋沉底時受到的浮力與懸浮時受到的浮力一樣大 B.雞蛋沉底時受到的浮力比懸浮時受到的浮力大 C.雞蛋懸浮時受到的浮力與漂浮時受到的浮力一樣大 D.雞蛋懸浮時受到的浮力比漂浮時受到的浮力大 解析：雞蛋在甲中沉入水底，則F浮甲G；在圖乙中懸浮，則F浮乙=G；在圖丙中漂浮，則F浮丙=G；所以雞蛋

6、沉底時受到的浮力小于懸浮時受到的浮力，故A、B不正確；雞蛋懸浮時受到的浮力與漂浮時受到的浮力一樣大，故C正確，D不正確.答案：C教學(xué)探究點2 控制沉與浮1.潛水艇師 潛水艇能潛入水下航行，進(jìn)行偵查和襲擊，是一種很重要的軍事艦艇.它是怎么工作的呢？好，下面請大家分組進(jìn)行實驗制作潛水艇.師 我們用打點滴用的小塑料管來模擬潛水艇.請同學(xué)們利用和塑料管連接的細(xì)管給塑料管吹氣或吸氣.觀察到的現(xiàn)象：吸氣時，水逐漸進(jìn)入管中，管子下沉；吹氣時，管中的水被排出，管子上浮.教師提問：（用多媒體展示）思考題：（1）小塑料管浸沒在水中所受F浮是否變化？（2）那它是怎樣上浮或下沉的呢？學(xué)生回答：（1）由于塑料管形變很小

7、，排基本不變，所以可以認(rèn)為F浮不變.（2）吹氣時，水從管子中排出，重力變小，F(xiàn)浮物，所以上浮；吸氣時，水進(jìn)入管子，重力變大，F(xiàn)浮物，所以下沉.教師（用多媒體展示潛水艇模型）介紹潛水艇：潛水艇兩側(cè)有水艙，當(dāng)往水艙中充水時，潛水艇加重，就逐漸潛入水中；當(dāng)水艙充水使艇重等于同體積水重時，潛水艇就可懸浮在水中；當(dāng)壓縮空氣使水艙中的水排出一部分時，潛水艇變輕，就可上浮了.總結(jié)：潛水艇原理：靠改變自身重力來實現(xiàn)在水中的浮沉（潛水艇浸沒在水下不同深度所受浮力幾乎相同，因為排開水的體積不變，始終等于潛水艇的體積）.2.熱氣球教師播放視頻熱氣球升空過程師 為什么熱氣球會飛起來呢？生：熱氣球內(nèi)的氣體被加熱，密度小

8、于外面的空氣的密度，受到的浮力大于自身的重力.師 回答正確.熱氣球原理：氣球空氣，使它受到的F浮物而升空.師 請大家討論：要使熱氣球落回地面，又有什么辦法？學(xué)生思考、討論：熱氣球可以停止加熱.教師簡單介紹飛艇的原理.例題2如圖是高空中的一只熱氣球，以下有關(guān)它的說法正確的是（）A.為使靜止的熱氣球下降，必須繼續(xù)給熱氣球中的空氣加熱B.為使靜止的熱氣球下降，只需把熱氣球上的物體拋掉一部分C.正在勻速下降的熱氣球，假如有一物體從熱氣球上掉下，熱氣球?qū)⒘⒓瓷仙鼶.正在勻速下降的熱氣球，假如有一物體從熱氣球上掉下，熱氣球?qū)⑾认陆岛笊仙馕觯红o止的熱氣球處于平衡狀態(tài)，受到的重力和浮力是一對平衡力，故兩者大

9、小相等.通過對氣球加熱，使氣球內(nèi)的空氣膨脹、體積增大，從而使所受的浮力增大，此時浮力大于重力，所以氣球上浮而不是下降；當(dāng)把氣球上的物體扔掉一部分，氣球的重力減小，小于浮力，所以氣球上浮而不是下降.故A、B均錯誤.正在勻速下降的熱氣球處于平衡狀態(tài)，受到的重力和浮力是一對平衡力，所以兩者大小相等，假如有一物體從熱氣球上掉下，此時重力小于浮力，但由于慣性，氣球不會立即上升，而是先下降后上升.故C錯誤，D正確.答案：D例題3如圖所示，把一個自制的密度計分別放入三種不同的液體中，則下列判斷正確的是（）A.這個密度計在丙液體中受到的浮力較大B.這個密度計在乙液體中受到的浮力較大C.甲液體的密度較大D.丙液

10、體的密度最小解析：密度計在液體中處于漂浮狀態(tài)F浮密，則A、B錯，由于密度計浸入液體的深度越小，說明液體密度越大，則乙甲丙，則C錯，D正確.答案：D例題4（湖北鄂州中考）在水平桌面上，有兩個相同的圓柱形容器，內(nèi)盛相等質(zhì)量的鹽水，將同一雞蛋分別放入其中，雞蛋靜止如圖所示，雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力分別為F1和F2，鹽水對容器底的壓強(qiáng)分別為p1和p2，則（）A.F1=F2 ，p1=p2B.F1=F2 ，p1p2C.F1F2 ，p1=p2D.F1F2，p1p2 解析：（1）雞蛋懸浮在甲杯中，受到鹽水的浮力等于雞蛋重力；雞蛋漂浮在乙杯中，受到鹽水的浮力也等于雞蛋重力；所以雞蛋在甲、乙兩杯中所受浮力大小相

11、等，即：F1=F2；（2）雞蛋在甲杯鹽水中懸浮，鹽水對容器底的壓力：F甲=G雞蛋+G鹽水，雞蛋在乙杯鹽水中漂浮，鹽水對容器底的壓力：F乙=G雞蛋+G鹽水（注意：只有柱形容器中才有：F壓=G液）,液體對容器底的壓力F甲=F乙，因為容器相同、容器底面積相同，由壓強(qiáng)公式p=F/S 知鹽水對容器底部的壓強(qiáng)相等，即：p1=p2.答案：A3.打撈中山艦 （1）教師介紹我國古代用浮船打撈沉落江中的萬斤大鐵牛的故事.（2）簡單介紹中山艦濃縮了中國現(xiàn)代史的一代名艦， 1938 年在長江被日軍擊中，沉入19m深的長江；中山艦排水量達(dá)780噸，長62.48m，寬8.99m.（3）讓學(xué)生自己設(shè)計打撈中山艦的方案，填寫

12、到書上的表格中.【教師結(jié)束語】通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道物體的浮沉條件，浮力在日常生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用.如潛水艇、熱氣球、密度計等，還進(jìn)一步熟悉了它們的工作原理.好，謝謝大家！【課后作業(yè)】完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)練習(xí)教材習(xí)題解答家庭實驗室筆桿在鹽水中也可以直立靜置，在筆桿上標(biāo)出鹽水的位置便是鹽水密度標(biāo)記；筆桿放在鹽水中比在水中露出的部分更多；筆桿上標(biāo)出鹽水面的位置比標(biāo)出水面的位置更低.這是因為：筆桿在水中和鹽水中都只是受到浮力和重力作用，當(dāng)筆桿直立水中靜止時，F(xiàn)浮1=G；當(dāng)筆桿直立鹽水中靜止時F浮2=G.所以F浮1=F浮2,根據(jù)阿基米德原理：F浮=液gV排，浮力相等時，液大的鹽水中筆桿排開鹽水的體積就更小.因此，密度大的鹽水標(biāo)記應(yīng)在水的密度標(biāo)記下方.自我評價1.B【解析】浮力的大小決定于液體的密度和物體浸入液體中的體積，與物體沉浮情況無關(guān)，與物體浸入的深度無關(guān)，故A、C選項錯誤；物體所受的浮力與物體的密度無關(guān)，故D選項錯誤.2.飽滿的種子密度大于鹽水的密度，故飽滿的種子沉底；不飽滿的種子密度小于鹽水的密度，故不飽滿的種子漂浮.教學(xué)反思在本節(jié)教學(xué)過程中，充分利用學(xué)生已有的浮力初步知識和生活經(jīng)驗作為課程資源進(jìn)行整合，做到在