初中物理鲁教版（五四学制）八年级下册 - 8．3 浮力的利用 教案

鲁科五?四学制2011课标版8.3《浮力的利用》教学设计

一、教材分析
本节课是鲁科五?四学制2011课标版八年级物理下册第八章浮力第三节浮力的利用，是第八章的重要组成部分，它紧接《阿基米德原理》一节，是对浮力知识的巩固及延伸。它把学到的浮力知识运用到具体的生活情境中，与我们的生活息息相关，充分体现了新课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”这一理念。
《物理课程标准》认为：让学生学到获取知识的方法，增强探究未知世界的兴趣和能力，树立科学的价值观，是与学习科学知识同等重要的，与以前的课程标准相比更强调学习的过程。所以我坚持“以学生为主体”的原则，运用多种教具和多媒体课件，采用探究式、体验式的教学方法激发学生的兴趣，使他们亲历探究的过程，体验成功的愉悦，促进能力的发展。
二、学情分析
八年级学生虽然已初步具备了一定的分析推理能力和逻辑思维能力，但仍以感性认识为主，因此学习过程需要以感受体验作为依托，逐步从形象思维向抽象思维过渡。所以更应当引导学生从生活到物理的认识，经历基本的科学探究，在锻炼能力的同时更好的掌握知识与技能。
本节教学中充分考虑到学生的心理特点和认知过程，从学生的兴趣入手，以学生的感受为前提开始科学探究。使学生积极主动的参与到学习活动中来，培养学生乐于探索的精神，交流合作的能力，实现生生、师生互动使学生在体验、质疑、探究中获得知识，提高学习能力。
三、教学重点
轮船、潜水艇、热气球和飞艇的工作原理
四、教学难点
物体的沉浮条件
五、教具
多媒体课件、水槽、烧杯、鸡蛋、小玻璃瓶、铝箔、气球包裹的铁块、制氢气装置、盐、沉船模型、潜水艇模型等
六、教学目标
1. 知识与技能
1).了解物体的沉浮条件。
2).知道轮船、潜水艇、热气球和飞艇的工作原理。
2. 过程与方法
1).通过探究活动，体验科学探究的方法。
2).能书面或口头表达自己的观点，能与他人交流，有自我反思和听取意见的意识，有初步的信息交流能力。
3． 情感、态度和价值观
1).激发学生求知欲，关注物理与生活的密切联系，使学生乐于探索生活中的物理现象。
2).通过小组活动，促进学生之间的学习交流，培养团结协作精神。
3).有将科学技术应用于生活、社会实践的意识。
七、教学过程设计
（等待背景音乐）
（一）、引入
老师现在有一个实际问题需要解决，在广东汕头发现了一艘明代的古沉船，一个罕见的海底宝库，我们要打捞古沉船，你有什么办法呢？
学生讨论?
对，浮力，这节课我们就来学习浮力的利用。
（二）、新课教学
1、探究物体的浮沉条件
接下来老师给大家演示一个奇妙的实验，同学们，请看老师这里有一个乒乓球。现在我将它浸没在水中松手，同学们猜猜，乒乓球将会怎么样呢？实际情况会和你想的一样吗？
（演示实验）乒乓球悬浮
我们把浸没在水中的物体，只受重力和浮力作用时，处于静止的状态的情形称为悬浮。
近段时间的抖音，带动了魔术热，老师也在上边学了一招，现在我把乒乓球从水中取出，用毛巾擦干，再一次将它浸没在水中，乒乓球的会怎么样呢？
（演示实验）乒乓球下沉—沉底
对，我们把浸没在液体中的物体向下运动的过程叫做下沉。
接下来老师再把乒乓球从水中拿出来，用毛巾擦干，再一次浸没在水中， 乒乓球又会怎么样呢？
（演示实验）乒乓球上浮---漂浮
我们把浸没在液体中的物体向上运动的过程叫做上浮，而把物体静止在液面上的状态叫做漂浮。细心的同学已经揭秘了老师的魔术了吗？
太聪明了。老师在三次过程中分别使用了三个不同的小球。
（将三个乒乓球同时放入水中）
现在我们一起来对处于不同浮沉状态的乒乓球，进行简单的受力分析吧。
哪位同学能来分析一下，悬浮在水中的乒乓球会受到哪些力呢？
那么这两个力要满足什么关系才能使它处于静止状态？分析的有理有据，颇具科学头脑。
我们再请一位同学说说，乒乓球下沉过程中的受到哪些力呢?
我们再来看一下乒乓球为什么会上浮？
乒乓球漂浮时也和上浮时的受力情况一样吗？
分析到这里，同学们知道浸没在液体中的物体之所以会呈现出不同的浮沉状态，取决于什么了吗？
学生回答：取决于浮力和重力的大小关系。
不错，我们把这样一组关系，叫做物体的浮沉条件。
现在老师手里有一个实心铁块和木块，我把它们放进同样的液体里，铁块沉底，木块漂浮，这说明物体的密度影响物体的浮沉状态。
再来看液体里悬浮的乒乓球，老师将它拿出来放进水里，静止时它漂浮，这说明液体的密度也影响物体的浮沉状态。
其实物体的浮沉状态还由物体与液体的密度大小关系决定。
为什么会这样呢？
老师先带领大家推导一下悬浮时的情景。
（理论推导）
现在，请大家动手在导学单上完成剩下几种情况的推导。
（学生推导，老师巡查）
（交流展示）
2、改变物体浮沉状态的方法
我们已经从受力和密度的角度找到的物体的浮沉条件，那你现在能不能学以致用改变物体的浮沉状态呢？
非常棒，猜测是科学发现的前奏，我们已经迈出了精彩的一步。
马上我们用实验来验证你的猜想。
实验前，老师先强调几点。
1） 实验过程中注意安全。
2） 将所有物体放进一个烧杯中，再将漂浮的物体放到另一个烧杯中。
3） 实验过程中不要乱动其他器材。
现在同学们就利用桌上的物体，探究一下，改变物体浮沉条件的方法。
学生动手，实验探究（分享实验结果）
现在，大家能不能展示一下你们的才能，让下沉的物体浮起来，浮起来的物体沉下去。
同学们分工合作，都试一试吧。请同学们把你们的实验情况填写在导学单上。
3、浮力的利用
（学生实验，老师分组指导）学生展示
铝箔和用气球包裹的铁块————增大V排————轮船
轮船采用“空心”的办法增大了排开水的体积从而增大可利用的浮力
轮船的排水量，是指轮船满载时排开水的质量。
小玻璃瓶————改变自身重力————潜水艇
现在请同学们拿出潜水艇模型，放入水槽中的水中，动手试一试，通过注射器的吸气和排气来控制潜水艇模型的上浮和下潜，注意观察，潜水艇在上浮和下潜过程中，艇内水量的变化。
潜水艇通过向水仓充水或排水的来改变自身的重力从而实现上浮和下沉。
鸡蛋——改变液体密度实现上浮——同理，在大气中我们也可以通过改变冲入气体的密度，实现浮沉——热气球和飞艇
（吹气泡，老师利用制造氢气的装置吹气泡往上飞）
非常好，气球和飞艇升空的秘诀是，充入密度比空气小的气体。
现在我们来解决上课前的问题，打捞古沉船。
老师这里有一个沉船模型，重物代表沉船，将输液袋绑在沉船上，沉入水底，再向输液袋充气，这时输液袋和重物的浮力增大，当浮力大于重力时，沉船就被打捞出水面了。
（三）、课堂总结
这节课你学到了什么，收获了什么。
（四）、课后探究作业
1、物理小论文：请你查阅资料，了解几种打捞沉船的方式并撰写一篇物理小论文；
2、科技小制作：请你查阅资料，自制一个测液体密度的密度计！

（结尾）同学们，物理来源于生活，服务于生活，生活即物理，物理即生活。希望大家真正的动手动脑去学习物理，去体验生活，在探索学习的路上，没有最好，只有更好！

（五）、板书设计
1、 物体的浮沉条件:
1. 悬浮，F浮= G物； ρ物= ρ液
2. 下沉，F浮< G物； ρ物> ρ液
3. 上浮，F浮> G物； ρ物< ρ液
4. 漂浮，F浮= G物； ρ物< ρ液
2、 改变物体浮沉状态的方法
3、 浮力的利用
1、 轮船采用“空心法”增大V排来增大浮力
2、 潜水艇通过改变重力来实现上浮或下潜
气球和飞艇是利用冲入密度小于空气的气体升空的
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4、