物體的浮沉條件及應(yīng)用(18)

1、物體的浮沉條件及應(yīng)用【教學(xué)目標(biāo)】1知識(shí)與技能(1) 能根據(jù)二力平衡條件和力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系描述物體的浮沉條件；(2) 能通過改變物體所受的重力和浮力的大小，使物體在液體或氣體中處于不同的浮沉狀態(tài)；(3) 利用浮沉條件解釋輪船、潛水艇、熱氣球、飛艇、孔明燈等的原理；2. 過程與方法(1) 通過乒乓球的浮沉演示實(shí)驗(yàn)及分析，認(rèn)識(shí)物體的浮沉狀態(tài)，得出物體的浮沉條件；(2) 通過學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)使橡皮泥浮上水面和使空瓶沉入水中，以及放飛孔明燈實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步知道浮沉知識(shí)在生活以及生產(chǎn)中的應(yīng)用，如輪船、潛水艇、熱氣球和飛艇等；3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀通過本節(jié)課學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的想象力與創(chuàng)造力，使他們?cè)趧?dòng)手動(dòng)腦中解決浮沉的

2、實(shí)際應(yīng)用的問題，體驗(yàn)浮沉知識(shí)在生活中應(yīng)用的樂趣。 另外，通過觀看我國首艘國產(chǎn)航母在大連出塢下水的視頻，也使學(xué)生對(duì)當(dāng)今科技發(fā)展有一定的認(rèn)識(shí)，把人類進(jìn)步發(fā)展為己任，有學(xué)好物理的信心和決心?！緦W(xué)情分析】這節(jié)課教學(xué)對(duì)象是八年級(jí)學(xué)生，他們的好奇心和求知欲都很強(qiáng)，因此在教學(xué)過程中需要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從知識(shí)儲(chǔ)備上看，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相關(guān)知識(shí)。因此在教學(xué)中我設(shè)計(jì)了較多的能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位的活動(dòng)，女口：讓他們多動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，多觀察現(xiàn)象，留給他們足夠多的時(shí)間去思考，真正讓學(xué)生成為課堂的主人，理解并掌握他們所學(xué)的知識(shí)?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】1. 能根據(jù)二力平衡條件和力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系描

3、述物體的浮沉條件。2. 能運(yùn)用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些應(yīng)用?！窘虒W(xué)用具】1. 教師演示實(shí)驗(yàn)器材：三個(gè)配重不同的乒乓球、圓柱形玻璃缸、透明整理箱、食品袋、酒精燈、抹布、打火機(jī)。2. 學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材：四人一組，每組配備盛水水槽、石塊若干、蠟燭、鹽水、酒精、木塊、鐵 塊、鋁塊、橡皮泥、透明水瓶、食品袋、酒精燈、抹布、打火機(jī)?！窘虒W(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源安排一、情境引入師：今天老師要扮演一個(gè)魔術(shù)師，給大家 表演一個(gè)神奇的魔術(shù)，大家看老師手里拿的是 一個(gè)乒乓球，把它浸沒在水中，大家猜猜會(huì)出 現(xiàn)什么現(xiàn)象？乒乓球向上浮起來生：哇！實(shí)物投影教師表演魔術(shù)過程。教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活

4、動(dòng)教學(xué)資源安排接下來，就是見證奇跡的時(shí)刻！ ！帥：用毛巾把球擦十，冉放入水中，注意 觀察現(xiàn)象。師：擦干，再放入水中，小球又會(huì)變出什 么花樣呢？師：細(xì)心觀察的同學(xué)看出什么問題了？ 師：毛巾展開，看一下，幾個(gè)球？師：大家想一想，3個(gè)外形相同的小球?yàn)?什么浸沒在同種液體中處于不同的狀態(tài)呢？ 想不想知道其中的奧秘？生：向上浮了。生：沉下去了。生：擦的時(shí)候換 球了。生：3個(gè) 生：想！二、物體的浮沉條件1、物體的浮沉狀態(tài)師：首先學(xué)習(xí)一下物體的浮沉狀態(tài)！認(rèn)識(shí)物體的幾種 浮沉狀態(tài)，思考為什 么乒乓球會(huì)出現(xiàn)不同 的浮沉現(xiàn)象。播放微課物體的浮沉狀態(tài)2.受力分析師：大家根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，分析3個(gè)小球各受到哪些力的

5、作用，它們之間存在什么 樣的大小關(guān)系，造成 3個(gè)球處于不同的狀態(tài)， 大家在教材上進(jìn)行受力分析，哪位同學(xué)到白板 上來畫師：大家同意他的想法嗎？這樣我們就揭 示了剛才小球浮沉的秘密。師：根據(jù)這些條件，我們就可以判斷物體 的浮沉了，這就是本節(jié)課要學(xué)習(xí)的浮沉條件 了。師：上浮的這個(gè)小球最終處于什么狀態(tài)？師：此時(shí)浮力和重力有什么關(guān)系？在教材上畫乒乓 球的受力分析，分析 各種狀態(tài)下乒乓球所 受重力與浮力的大小 關(guān)系，并總結(jié)浮沉條 件。生：漂浮 生：相等白板上對(duì) 乒乓球受力分 析。PPT展示：浮力和重力的大小 關(guān)系。3.密度分析師：剛才我們是從物體浸沒時(shí)，浮力和重 力的大小關(guān)系來判斷物體的浮沉的，除了這種

6、判斷方法以外，還有沒有其他的方法可以判斷 呢？觀察現(xiàn)象教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源安排演示實(shí)驗(yàn)：師：老師這里有兩杯水，把其中一個(gè)球 放入水中，原來是懸浮，現(xiàn)在往水里倒入鹽水， 鹽水的密度比水大，再把小球放入其中，大家 觀察現(xiàn)象。師：往另一杯水中倒入酒精，酒精的密度 比水小，攪拌一下，再把球放入其中，觀察現(xiàn) 象。觀察實(shí)驗(yàn)，分析 也可以通過比較哪兩 個(gè)量之間的關(guān)系來判 斷物體的浮沉呢？白板公式推導(dǎo)。 利用白板的刪 除功能消掉公 式中相等的量。PPT展示：物體密度和液體密 度大小關(guān)系。理論推導(dǎo)：師：下面我們進(jìn)行理論推導(dǎo)，白板分析， 懸浮時(shí)，浮力等于重力，得出P物=P液。師：下面哪位冋到前面推導(dǎo)物

7、體上浮時(shí)物 體密度和液體密度的大小關(guān)系？并說出下沉 時(shí)和漂浮時(shí)二者密度之間的關(guān)系。師：大家同意這位同學(xué)的說法嗎？師：這樣我們就可以直接比較物體密度和 液體密度大小關(guān)系來判斷物體的浮沉了。用公式進(jìn)行推 導(dǎo)，由浮力大于重力， 得至y P液P物。傾聽并思考生：同意。認(rèn)識(shí)到浮沉狀態(tài) 也可以從密度角度分 析。三、物體浮沉條件的應(yīng)用師：通過以上分析，我們知道可以用以上 兩種方法判斷物體的浮沉情況，我們研究這些 的最終目的是要把它們利用到生活中，并會(huì)利 用它們解釋生活中的現(xiàn)象。1輪船的原理師：遠(yuǎn)古時(shí)候，人們就知道利用密度比水 小的木頭做成獨(dú)木舟，隨著人類的進(jìn)步和發(fā) 展，又把木頭拼成船，在鼎盛時(shí)期，也就是鄭

8、和下西洋時(shí)，他使用了當(dāng)時(shí)世界上最大的木 船，但是后來人們發(fā)現(xiàn)木船容易被損壞，所以 就想到用堅(jiān)固結(jié)實(shí)的鐵來造船，但遇到這樣一 個(gè)問題，鐵的密度比水大，放入水中會(huì)下沉，傾聽并思考教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源安排這時(shí)怎么辦呢？今天老師在桌面上給大家準(zhǔn) 備了一種材料一一橡皮泥，它的密度也比水 大，放入水中也會(huì)下沉，現(xiàn)在我們進(jìn)行第一場 比賽：假如你是一名設(shè)計(jì)師，能不能使你桌子 上的橡皮泥浮在水面上？師：哪個(gè)小組說一說你們是如何使橡皮泥浮在水面上的？師：其他小組的做法和他們一樣嗎？師：大家想一想，生活中利用這一原理的 是哪種交通工具？師：下面我們進(jìn)行第二場比賽，比一比哪 個(gè)小組的設(shè)計(jì)能裝載的硬幣最多？

9、師：第四組獲得了本次比賽的冠軍，大家 都非常聰明。大家思考：生活中是如何衡量一 艘船的運(yùn)載能力呢？在實(shí)際數(shù)據(jù)中用排水量來描述輪船的運(yùn) 載能力，所謂排水量指：輪船滿載時(shí)排開水的 質(zhì)量。師：這是我國第一艘國產(chǎn)航母，它的排水 量是5萬噸，2017年4月26日在我們美麗的 海濱城市大連正式出塢下水，這標(biāo)志著我國自 主設(shè)計(jì)、建造航母取得了重大階段性的成果！ 下面我們一起來回顧一下那激動(dòng)人心的時(shí)刻！小組合作，進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)自己 小組的實(shí)驗(yàn)方法。小組出代表匯報(bào) 實(shí)驗(yàn)過程生：將橡皮泥做 成碗狀，做成空心， 增大排開水的體積， 增大浮力，使浮力大 于重力，橡皮泥就浮 在水面上了。生：一樣！生：輪船小組依次

10、出代表 把設(shè)計(jì)拿到前邊進(jìn)行 比賽。閱讀、認(rèn)識(shí)排水量觀看視頻彩色輪船圖片貼在黑板上實(shí)物投影比賽過程PPT展示：輪船的排水量。視頻播放中國 首艘國產(chǎn)航母 完全出塢下水2.潛水艇的原理師：輪船是在海面上航行的，其實(shí)我們?nèi)?類現(xiàn)在也實(shí)現(xiàn)了入海的夢(mèng)想，大家知道人們使生：潛水艇PPT展示：潛水艇教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源安排用什么工具實(shí)現(xiàn)入海夢(mèng)想的嗎？師：潛水艇可以上浮和下潛，比我們剛才 說的輪船更先進(jìn)，大家知道潛水艇是根據(jù)什么 原理實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的嗎？老師在桌面上給大家準(zhǔn)備小瓶子和一些 器材，想想如何讓浮在水面上的瓶子沉入水 中，又如何讓沉入水中的瓶子重新上浮到水 面？開始實(shí)驗(yàn)！師：完成任務(wù)的小組

11、請(qǐng)舉手。好，那位同 學(xué)說說你們小組是如何做到的？師：很好，其它小組還有沒別的辦法？師：大家提供了這么多做法，那么大家想 一想，潛水艇是在海里工作的，所以采用哪種 方法最好呢？師：好，那么潛水艇也是這樣，蓋子打開 加水，蓋子打開放水嗎？師：下面我們來看一下真正的潛水艇是如 何實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的！師：哪位同學(xué)給大家總結(jié)一下潛水艇的工 作原理。小組合作，進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)自己 小組的實(shí)驗(yàn)方法。傾聽并思考。生：往瓶中加入 足夠多的石塊，使重 力大于浮力，瓶子下 沉，把石塊打出去， 瓶子重新浮上水面； 還可以往瓶中加入鐵 塊，也可以使瓶子下 沉。生：往瓶中加水， 使重力大于浮力，瓶 子下沉，水倒出，瓶

12、子上浮。生：加水。生：不是。觀看，認(rèn)識(shí)潛水 艇的工作原理。生：潛水艇通過 改變自身重力實(shí)現(xiàn)上 浮下潛的。視頻播放潛水 艇的工作原理 動(dòng)畫。彩色潛水艇圖 片貼在黑板上教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源安排3.氣球、飛艇師：剛才我們研究的是物體在液體受浮力 的應(yīng)用，那么物體在氣體中受浮力上升的例子 有哪些呢？師：下面我們一起來放飛孔明燈。你們想不想試試？師：完成你們的飛天夢(mèng)想！師：大家看當(dāng)老師松開手里的食品袋時(shí)， 食品袋下洛，想想為什么當(dāng)我們加熱它下方的 空氣時(shí)，它就飛起來了？傾聽并思考。生：熱氣球、飛 艇、孔明燈。生：想！實(shí)驗(yàn)：酒精燈加 熱食品袋里面的空 氣，松手后，食品袋 飛起來。生：加熱食品袋 下方的空氣時(shí)，袋內(nèi) 氣體的密度減小，小 于外邊的氣體密度， 所以飛起來了。彩色氫氣球和飛艇圖片貼在黑板上四、課堂總結(jié)本節(jié)課我們從浮力和重力的大小關(guān)系和 物體密度和液體密度大小關(guān)系判斷物體的浮 沉情況，還利用這些知識(shí)研究了輪船、潛水艇 和氣球、飛艇的工作原理，其實(shí)浮力在生活中 的應(yīng)用還有許多，希望大家在生活多觀察、多 發(fā)現(xiàn)。下面我們來檢測(cè)一下大家對(duì)本節(jié)內(nèi)容的 掌握情況。完成教材課后題第二題。師：哪位同學(xué)給大家解釋一下師：非常好！下課！傾聽，思考。生：密度計(jì)在兩 種液體中所受浮力相 等，所以浸在液體中 體積大的，液體密度 小。PPT展示：知識(shí)點(diǎn)總結(jié)【教學(xué)反思】本