第十章 第3节 物体的浮沉条件及应用 教学设计 2021-2022学年八年级物理下（人教版）教案
文档属性
| 名称 | 第十章 第3节 物体的浮沉条件及应用 教学设计 2021-2022学年八年级物理下（人教版）教案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 72.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-18 01:43:26 | ||
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文档简介
10.3课时 物体的浮沉条件及应用 教学设计
1教学目标
1.知识与技能
(1).通过教师的西瓜和葡萄演示实验、乒乓球演示实验知道物体的浮沉条件是由自身浮力
和重力大小关系决定的。
(2)通过给定的条件和公式的变换，提高用数学思维解决物理问题的能力。
(3)
a--通过使沉下去铝制材料上浮，知道轮船的工作原理;
b--通过让轻质塑料袋升空和冷热水的对比实验知道热气球，氢气球，飞艇的的工作 原理.
c----通过老师手工制作的潜水艇模型知道潜水艇的工作原理。
2.过程与方法
(1).观察老师的乒乓球演示实验和画图，提高用力的示意图法表示实际的物理意义的能力。
(2).过学生亲手改造下沉的铝制材料使其上浮起来，提高动手操作能力，同时提高分析、解决特定问题的能力，也锻炼他们的组内合作意识，培养组内合作精神。
(3).通过演示流体中冷热水的实验，引导学生产生疑问和其他学生的尝试解答锻炼他们提 出问题的能力，也提高口头表述能力。
3.情感 态度 价值观
(1).过整堂课的各个演示实验，分组实验及理论分析提高他们对物理的学习兴趣。
(2).通过对浮沉条件知识应用的实例培养学生理论联系实际的良好学习习惯，从而调高学生利用所学知识解释生活中常见现象的能力，也能够提高运用所学知识解决实际问题的能力。
(3).通过我国科技领域对物体浮沉条件知识运用的实例来提高学生关注国家科学技术发展 爱国情怀，并逐步培养热爱科学探索的精神。
2教学重难点
重点：物体的浮沉条件。
难点：运用物体的浮沉条件，解释轮船、潜水艇、气球和飞艇、盐水选种的浮沉原理。
3教学过程：
活动1【导入】情境导入
实验引入:会“跳舞”的葡萄干
老师:“同学们，你们吃过葡萄干吗 (学生答:吃过)那有看过葡萄干跳舞吗 今天老师就给大家展示会跳舞的葡萄干。”用摄像头向学生展示葡萄干放在雪碧中时，一会儿下沉，一会儿上浮的实验现象，引起学生的注意。然后，引出问题:“葡萄干在雪碧中一会上浮，一会下沉，看起来好像在跳舞一样美妙。那葡萄干在雪碧中为什么一会儿上浮，一会儿下沉 同学们想知道它的浮沉原理吗 ”从而引出本节课的主题:物体的浮沉条件。
活动2【活动】新课教学 探究物体的浮沉条件
【魔术】
师:接下来老师要给大家展示一个奇妙的魔术，同学们请看，老师手里有一个乒乓球，现在我将它浸没到
水中然后松手，小球肯定会怎样啊
生：浮起来
师：好，实际情况会像同学们猜测的的一样吗？我们一起来看，小球现在处于什么状态？
生：静止
师：在这里我们把浸没在液体中的物体，静止在液面下某一位置的状态叫悬浮。
师：现在我将小球从水里取出来，用毛巾擦干，再次将它浸没在水中，放手小球的状态发生了什么变化？
生：下沉
师：我们浸在液体中的物体向下运动的过程称为下沉，接下来老师把小球捞出来，再次放入水中，现在小
球又会变出什么样的花样呢？
生：浮上来了
师：我们把小球浸在液体中的物体向上运动的过程称为上浮，而把最终静止在液面的状态称为漂浮
师：小球为什么一会儿悬浮，一会儿上浮，一会儿下沉？细心地同学已经揭秘老师的魔术了吗？
师：实际上老师放入的是三不同的小球。现在我们一起来分析一下处于不同状态下小球的受力情况。
师：哪位同学能来分析一下，悬浮在液体中的小球受到哪些力呢？
生：浮力和重力
师：大小关系呢？
生：相等
师：为什么呢？
生：因为静止，二力平衡，大小相等
师：很好，分析的很严谨
师：好物体之所以会出现不同的浮沉状态其实主要是取决于什么呀
生：浮力和重力的大小关系
师：我们把这样一种大小关系叫做物体的浮沉条件
活动3【活动】探究改变物体浮沉的方法
请大家判断桌上的一些小物体的浮沉，并把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。我们看看哪组最先完成！
师：请大家判断桌上的一些小物体的浮沉，并把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。我们看看哪组最先完成！
生：动手、观察分别将围棋子、苹果，枣，等物体浸没在水中，放手之后的浮沉情况，并按要求把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。
师：我们请几组同学展示一下自己的成果。
生：几组同学展示自己的分类
师：请大家根据前面所学的知识，改变物体的浮沉，让原来漂浮的物体沉底，使原来沉底的物体上浮至漂浮，可以使用其它的辅助用品，并在这个过程中思考，是靠什么改变物体的浮沉的。
生：动手操作：改变物体的浮沉
师：请大家交流一下自己的改变浮沉的方法，同时，注意说明在这个过程中，是通过改变什么力来实现改变物体的浮沉的呢
生：
探究改变物体的浮沉
汇报：如何使原来漂浮的物体沉底：
分别往枣和苹果里插入铁钉，也就是增大物体重力的办法，使物体下沉的。
汇报：如何使原来沉底的物体漂浮
把小塑料瓶中的沙子倒出来一些，减小塑料瓶的重力使它上浮的，或者把围棋子放入气球，再把气球吹鼓，增大它受到的浮力的方法，使围棋子由沉底变成漂浮的。
师：
同学们做的很好，哪位把改变物体浮沉的办法总结归纳一下？
生：
总结1：使上浮的物体变成下沉的方法有：增大物体的重力，减小物体受到的浮力。
总结2：使下沉的物体变成上浮的方法有：减小物体的重力，增大物体受到的浮力。
师：同学们都非常棒！大家既能观察生活中的现象，还学会了用物理知识来解释，那么我们可不可以利用我们所学的知识造福人类呢？
活动4【活动】浮力的应用
视频引入：给同学们放映中国第一艘航母“辽宁舰”的视频，激发学生们学习浮力的兴趣（2min）
讲授新课：教师从课件展示魔术视频，让同学们共同讨论，初步了解物体在水中的几种不同状态。
直观地展示给学生，引起学生兴趣，引发学生思考。同时让学生总结出沉浮条件
1．物体的浮沉条件：（8min）
为了让学生的实验设计更加有方向，老师做了两个演示实验1和实验2。
实验1：（5min）
学生在观察过程中要思考的问题：鸡蛋放入水中下沉，怎么样使其上浮？
分析过程：同样的鸡蛋，在水中下沉，但是在水中加入盐，使其改变液体的密度，从而加大浮力，导致鸡蛋上浮。
实验2：(5min)
学生在观察过程中思考的问题：含有小石子的气球会沉入液体里，那么用什么方法让他浮起来呢？
分析过程：质量不变，改变V排从而增大浮力。
实验3：学生设计实验1（5min）
学生在观察过程中要思考的问题：怎么让橡皮泥浮起来？
分析过程：改变橡皮泥的V排从而增大浮力而让它漂浮起来，这与现实生活中的轮船的原理一样。
4课堂小结
今天我学到了什么？谁主沉浮？——受力、密度
5巩固练习
1．将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（ ）
A．B．C．D．
二、填空题
2．将一物块浸入水中静止时排开水重为18N，浸入酒精中静止时排开酒精重为16N，则物块的体积为______cm3，物块的密度为______kg/m3。
3．如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙、丙三杯液体中的情形。
（1）若A、B、C三个物体体积相同，甲、乙、丙三杯是同种液体，则受到浮力最大的物体是_____；（选填“A”“B”或“C”，下同）；受到重力最大的物体是_____；
（2）若A、B、C三个物体体积和质量都相同，则甲、乙、丙三杯液体中密度最大的是______（选填“甲”“乙”或“丙”）。
4．一个边长为0.1米的正方体漂浮在水中，下表面受到水向上的压强为490帕，则它下表面受到水向上的压力为______牛，正方体受到水的浮力为______牛，若该正方体漂浮在酒精中（）与水中相比，它排开酒精的质量将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
5．如图所示，“浮沉子”正在水中下沉，请画出“浮沉子”的受力示意图。
6．如图所示，用不可伸长的细绳悬挂一个正方体物体，物体静止在水面上，有总体积的露出水面，已知物体的密度为0.8×103kg/m3，物体边长为0.1m，g取10N/kg。求：
（1）物体静止时，细绳的拉力；
（2）细绳剪断后，物体浸没在液体中的体积。
7．如图所示，在一根长为、直径为、粗细均匀的蜡烛底部粘有一质量为的小石块，将其竖直立放于水中静止后，蜡烛上端露出水面的高度是。点燃后蜡烛燃烧的速度是，当蜡烛与水面相平时烛焰熄灭，燃烧中无蜡油流下来，灯芯的质量和体积均不计。已知水的密度为，蜡烛的密度为，g用字母表示。求：
（1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力；
（2）蜡烛燃烧的时间。
参考答案：
1．C
2． 2000 0.9×103
3． C C 乙
4． 4.9 4.9 不变
5．
6．（1）0.5N；（2）8×10-4m3
7．（1）ρ0gπ()2(l-h)；（2）
6课后反思
本节内容是在上节学习浮力概念及阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件，并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。本节知识是前面所学力学知识的综合运用，与力、重力、二力合成、二力平衡、密度等到知识联系紧密。本节内容包括两个知识点：一是物体的浮沉条件，二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理，前者重在培养学生的分析能力，后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活生产中的应用及其重会生活生产中的应用及其重要要意义。
1教学目标
1.知识与技能
(1).通过教师的西瓜和葡萄演示实验、乒乓球演示实验知道物体的浮沉条件是由自身浮力
和重力大小关系决定的。
(2)通过给定的条件和公式的变换，提高用数学思维解决物理问题的能力。
(3)
a--通过使沉下去铝制材料上浮，知道轮船的工作原理;
b--通过让轻质塑料袋升空和冷热水的对比实验知道热气球，氢气球，飞艇的的工作 原理.
c----通过老师手工制作的潜水艇模型知道潜水艇的工作原理。
2.过程与方法
(1).观察老师的乒乓球演示实验和画图，提高用力的示意图法表示实际的物理意义的能力。
(2).过学生亲手改造下沉的铝制材料使其上浮起来，提高动手操作能力，同时提高分析、解决特定问题的能力，也锻炼他们的组内合作意识，培养组内合作精神。
(3).通过演示流体中冷热水的实验，引导学生产生疑问和其他学生的尝试解答锻炼他们提 出问题的能力，也提高口头表述能力。
3.情感 态度 价值观
(1).过整堂课的各个演示实验，分组实验及理论分析提高他们对物理的学习兴趣。
(2).通过对浮沉条件知识应用的实例培养学生理论联系实际的良好学习习惯，从而调高学生利用所学知识解释生活中常见现象的能力，也能够提高运用所学知识解决实际问题的能力。
(3).通过我国科技领域对物体浮沉条件知识运用的实例来提高学生关注国家科学技术发展 爱国情怀，并逐步培养热爱科学探索的精神。
2教学重难点
重点：物体的浮沉条件。
难点：运用物体的浮沉条件，解释轮船、潜水艇、气球和飞艇、盐水选种的浮沉原理。
3教学过程：
活动1【导入】情境导入
实验引入:会“跳舞”的葡萄干
老师:“同学们，你们吃过葡萄干吗 (学生答:吃过)那有看过葡萄干跳舞吗 今天老师就给大家展示会跳舞的葡萄干。”用摄像头向学生展示葡萄干放在雪碧中时，一会儿下沉，一会儿上浮的实验现象，引起学生的注意。然后，引出问题:“葡萄干在雪碧中一会上浮，一会下沉，看起来好像在跳舞一样美妙。那葡萄干在雪碧中为什么一会儿上浮，一会儿下沉 同学们想知道它的浮沉原理吗 ”从而引出本节课的主题:物体的浮沉条件。
活动2【活动】新课教学 探究物体的浮沉条件
【魔术】
师:接下来老师要给大家展示一个奇妙的魔术，同学们请看，老师手里有一个乒乓球，现在我将它浸没到
水中然后松手，小球肯定会怎样啊
生：浮起来
师：好，实际情况会像同学们猜测的的一样吗？我们一起来看，小球现在处于什么状态？
生：静止
师：在这里我们把浸没在液体中的物体，静止在液面下某一位置的状态叫悬浮。
师：现在我将小球从水里取出来，用毛巾擦干，再次将它浸没在水中，放手小球的状态发生了什么变化？
生：下沉
师：我们浸在液体中的物体向下运动的过程称为下沉，接下来老师把小球捞出来，再次放入水中，现在小
球又会变出什么样的花样呢？
生：浮上来了
师：我们把小球浸在液体中的物体向上运动的过程称为上浮，而把最终静止在液面的状态称为漂浮
师：小球为什么一会儿悬浮，一会儿上浮，一会儿下沉？细心地同学已经揭秘老师的魔术了吗？
师：实际上老师放入的是三不同的小球。现在我们一起来分析一下处于不同状态下小球的受力情况。
师：哪位同学能来分析一下，悬浮在液体中的小球受到哪些力呢？
生：浮力和重力
师：大小关系呢？
生：相等
师：为什么呢？
生：因为静止，二力平衡，大小相等
师：很好，分析的很严谨
师：好物体之所以会出现不同的浮沉状态其实主要是取决于什么呀
生：浮力和重力的大小关系
师：我们把这样一种大小关系叫做物体的浮沉条件
活动3【活动】探究改变物体浮沉的方法
请大家判断桌上的一些小物体的浮沉，并把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。我们看看哪组最先完成！
师：请大家判断桌上的一些小物体的浮沉，并把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。我们看看哪组最先完成！
生：动手、观察分别将围棋子、苹果，枣，等物体浸没在水中，放手之后的浮沉情况，并按要求把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。
师：我们请几组同学展示一下自己的成果。
生：几组同学展示自己的分类
师：请大家根据前面所学的知识，改变物体的浮沉，让原来漂浮的物体沉底，使原来沉底的物体上浮至漂浮，可以使用其它的辅助用品，并在这个过程中思考，是靠什么改变物体的浮沉的。
生：动手操作：改变物体的浮沉
师：请大家交流一下自己的改变浮沉的方法，同时，注意说明在这个过程中，是通过改变什么力来实现改变物体的浮沉的呢
生：
探究改变物体的浮沉
汇报：如何使原来漂浮的物体沉底：
分别往枣和苹果里插入铁钉，也就是增大物体重力的办法，使物体下沉的。
汇报：如何使原来沉底的物体漂浮
把小塑料瓶中的沙子倒出来一些，减小塑料瓶的重力使它上浮的，或者把围棋子放入气球，再把气球吹鼓，增大它受到的浮力的方法，使围棋子由沉底变成漂浮的。
师：
同学们做的很好，哪位把改变物体浮沉的办法总结归纳一下？
生：
总结1：使上浮的物体变成下沉的方法有：增大物体的重力，减小物体受到的浮力。
总结2：使下沉的物体变成上浮的方法有：减小物体的重力，增大物体受到的浮力。
师：同学们都非常棒！大家既能观察生活中的现象，还学会了用物理知识来解释，那么我们可不可以利用我们所学的知识造福人类呢？
活动4【活动】浮力的应用
视频引入：给同学们放映中国第一艘航母“辽宁舰”的视频，激发学生们学习浮力的兴趣（2min）
讲授新课：教师从课件展示魔术视频，让同学们共同讨论，初步了解物体在水中的几种不同状态。
直观地展示给学生，引起学生兴趣，引发学生思考。同时让学生总结出沉浮条件
1．物体的浮沉条件：（8min）
为了让学生的实验设计更加有方向，老师做了两个演示实验1和实验2。
实验1：（5min）
学生在观察过程中要思考的问题：鸡蛋放入水中下沉，怎么样使其上浮？
分析过程：同样的鸡蛋，在水中下沉，但是在水中加入盐，使其改变液体的密度，从而加大浮力，导致鸡蛋上浮。
实验2：(5min)
学生在观察过程中思考的问题：含有小石子的气球会沉入液体里，那么用什么方法让他浮起来呢？
分析过程：质量不变，改变V排从而增大浮力。
实验3：学生设计实验1（5min）
学生在观察过程中要思考的问题：怎么让橡皮泥浮起来？
分析过程：改变橡皮泥的V排从而增大浮力而让它漂浮起来，这与现实生活中的轮船的原理一样。
4课堂小结
今天我学到了什么？谁主沉浮？——受力、密度
5巩固练习
1．将一个重为G的鸡蛋放进盛有浓盐水的杯中，鸡蛋漂浮，然后逐渐向杯中加入清水，当鸡蛋下沉至杯底静止时停止加水，如图中的图象能粗略描述这个过程中浮力随时间变化关系的是（ ）
A．B．C．D．
二、填空题
2．将一物块浸入水中静止时排开水重为18N，浸入酒精中静止时排开酒精重为16N，则物块的体积为______cm3，物块的密度为______kg/m3。
3．如图为A、B和C三个物体静止在甲、乙、丙三杯液体中的情形。
（1）若A、B、C三个物体体积相同，甲、乙、丙三杯是同种液体，则受到浮力最大的物体是_____；（选填“A”“B”或“C”，下同）；受到重力最大的物体是_____；
（2）若A、B、C三个物体体积和质量都相同，则甲、乙、丙三杯液体中密度最大的是______（选填“甲”“乙”或“丙”）。
4．一个边长为0.1米的正方体漂浮在水中，下表面受到水向上的压强为490帕，则它下表面受到水向上的压力为______牛，正方体受到水的浮力为______牛，若该正方体漂浮在酒精中（）与水中相比，它排开酒精的质量将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
5．如图所示，“浮沉子”正在水中下沉，请画出“浮沉子”的受力示意图。
6．如图所示，用不可伸长的细绳悬挂一个正方体物体，物体静止在水面上，有总体积的露出水面，已知物体的密度为0.8×103kg/m3，物体边长为0.1m，g取10N/kg。求：
（1）物体静止时，细绳的拉力；
（2）细绳剪断后，物体浸没在液体中的体积。
7．如图所示，在一根长为、直径为、粗细均匀的蜡烛底部粘有一质量为的小石块，将其竖直立放于水中静止后，蜡烛上端露出水面的高度是。点燃后蜡烛燃烧的速度是，当蜡烛与水面相平时烛焰熄灭，燃烧中无蜡油流下来，灯芯的质量和体积均不计。已知水的密度为，蜡烛的密度为，g用字母表示。求：
（1）点燃前，蜡烛与石块所受的总浮力；
（2）蜡烛燃烧的时间。
参考答案：
1．C
2． 2000 0.9×103
3． C C 乙
4． 4.9 4.9 不变
5．
6．（1）0.5N；（2）8×10-4m3
7．（1）ρ0gπ()2(l-h)；（2）
6课后反思
本节内容是在上节学习浮力概念及阿基米德原理的基础上进一步学习物体的浮沉条件，并与上一节内容构成完整的浮力知识体系。本节知识是前面所学力学知识的综合运用，与力、重力、二力合成、二力平衡、密度等到知识联系紧密。本节内容包括两个知识点：一是物体的浮沉条件，二是轮船、潜水艇、气球、飞艇和密度计的浮沉原理，前者重在培养学生的分析能力，后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活生产中的应用及其重会生活生产中的应用及其重要要意义。