苏科版物理八年级下册10.5物体的浮与沉 教案设计

10.5
物体的浮与沉
【教学设计思路】
本节课从日常生活中常见的物体在水中有的沉下去、有的浮起来这一现象出发，创设问题情景，提出问题：物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？引导学生利用已有知识进行合理猜想；让学生通过交流与合作设计方案并亲手试验；通过探究引导学生得出物体的浮与沉取决于浮力和重力的大小关系；然后利用学生之前学过的重力、二力平衡条件及阿基米德原理等知识进行综合分析得出物体的浮沉条件。在探究活动中，培养学生创造性解决问题的能力，使学生进一步掌握“控制变量”的科学研究方法。最后通过阅读和小制作，了解物体浮沉条件在科学研究生产实际中的应用，激发学生的爱国主义激情并培养了学生的动手能力和浓厚的学习科学的兴趣。
【教学目标】
1.知识与技能：
（1）通过实验观察知道物体浸没在液体中可能出现的状态。
（2）通过探究了解控制浮沉的方法，并能用控制变量法对所提出的方法进行分析，进一步建立理性的推论。
（3）通过探究和分析，理解物体的浮沉条件，并通过交流与合作得到结论。
（4）结合二力平衡条件，对物体的悬浮条件和漂浮条件进行深入探讨。
2.过程与方法：
（1）通过问题情景，让学生大胆做出猜想、自主设计实验方案、合作进行实验，以提高学生依据实验事实探索、分析问题，总结物理规律的能力。
（2）进一步体验“控制变量”的科学研究方法，认识科学方法的重要性。
3.情感、态度与价值观：
（1）通过阅读“潜水艇的浮与沉”，了解物体浮沉条件在科学研究和生产实际中的应用，并激发学生的爱国主义的热情和勤奋学习、科技强国的思想。
（2）通过“浮沉子”的制作，培养学生动手能力及小组成员间相互合作的能力。
【教学重点】
通过实验探究改变物体浮沉的方法，分析浮力和重力的关系，总结出浮沉条件。
【教学难点】
通过探究，了解浸没在液体中的物体上浮至漂浮的动态过程，分析浮力和重力的变化情况。
【教学资源】
1．橡皮泥、苹果、蜡烛、带盖小玻璃瓶、钢珠、泡沫块、硬币、鸡蛋、盐、水槽及饮料瓶等。
2.
浮沉子。
3．Flash:潜水艇
4．
PPt幻灯片
【教学流程图】
【教学过程】
教
师
活
动
学
生
活
动
设
计
意
图
演示：分别把铝块和木块放入水中提问：两物体会处于怎样的状态？引出并板书课题10.5物体的浮与沉（板书）试一试：请学生把一些生活中常见的物体放入水中，观察它们如何运动？引导学生分析浮在水面和沉入水底的物体的受力情况。
观察现象,回答问题。把实心橡皮泥、苹果、蜡烛、带盖小玻璃瓶、钢珠、小泡沫块、硬币及鸡蛋等物体放入水中，观察并记录实验现象。分析水中物体的受力情况：都受到浮力和重力。
用生活现象引入新课，让学生体会到物理知识与生活实际紧密相连。进一步利用生活现象创设问题情景，让学生亲身体会探究的乐趣。
提出问题：水中物体都受到浮力和重力的作用，为什么有的物体能浮在水面，而有的物体却沉入水底？（可能有学生回答：浮力大的物体会浮在水面；重力大的物体会沉入水底。此时引导学生利用现有器材：鸡蛋和小泡沫块或苹果和硬币，通过实验纠正错误。）
根据学过的知识，学生猜想可能是浮力和重力大小不同，使得物体上浮或下沉。
根据情景提出问题，通过学生猜想并进行实验纠错，为下面探究浮沉条件做铺垫。
进一步提出问题：物体的浮沉是由什么因素决定的呢？
根据前面的分析，提出猜想：物体的浮沉是由浮力和重力的大小关系决定的。
引导学生根据经验和已有知识对问题的成因提出合理猜想。
设计实验验证猜想：怎样使浮在水面的空玻璃瓶沉下去？怎样使沉在水底的鸡蛋浮起来？怎样使沉在水底的橡皮泥浮起来？
讨论设计方案：加水或加钢珠加盐加盐或捏成船型
通过探究活动培养学生实验设计能力。
请学生按刚才设计的方案，动手做一做，看能否成功？
学生分组动手实验。各小组展示实验并分析理由。（主要分析每个方案中分别是通过何种方法改变了哪个力）如实验未成功，分析原因。
通过探究活动培养学生动手操作能力，培养学生严谨的科学态度和分析论证能力。
总结：你采取了哪些有效的方法使物体上浮或下沉？从受力的角度分析，在这些方法中分别改变了哪些力的大小？是怎样改变的？改变物体的重力和浮力的关系就可以改变物体的浮与沉。（板书）
回答问题：方法一：改变玻璃瓶中的配重方法二：改变液体的密度方法三：改变橡皮泥排开液体的体积分析实验现象，回答问题：改变了物体所受的重力或浮力。
让学生尝试用自己的语言对探究结果进行描述。培养学生处理信息能力和总结、归纳能力。
引导学生回顾：一个物体只受两个力的作用时的运动状态。
回顾：如果两个力是一对平衡力，物体将处于静止或匀速直线运动状态，如果是非平衡力，物体的运动状态将发生改变。
复习已有知识，为分析浮沉条件做铺垫。
介绍浸在液体中的物体静止时的两种状态：漂浮和悬浮。请学生分析两者的不同点。
回答问题：漂浮时部分浸入，即V排＜V物
悬浮时浸没，即V排＝V物
培养学生分析、比较能力。
分析浸没的物体受到的重力和浮力不相等时，物体的运动状态。引导学生分析下沉和上浮时重力和浮力的变化情况。（重点分析物体上浮过程中，露出水面前后浮力的变化情况及与重力的大小关系。）（动画演示）总结结论：（板书）2.物体的浮沉条件F浮下沉F浮>G
上浮F浮=G
（浸没）
悬浮F浮=G
（部分浸入）
漂浮
分析：物体受到的重力和浮力不相等时，物体处于不平衡状态，会下沉或上浮学生分析下沉和上浮时重力和浮力的变化情况。根据刚才受力分析总结得出物体的浮沉条件
通过讨论引导学生学会分析物体所受浮力和重力的变化情况。自行归纳出重力与浮力的大小不同时，物体的浮沉情况。
介绍浮沉条件的应用：潜水艇。指导学生阅读课本。动画演示：潜水艇的悬浮、下沉、上浮。
对照动画演示，分析潜水艇原理及浮力和重力的变化情况。
了解物体浮沉条件在科学生产实际中的应用，激发学生的爱国主义激情。
以魔术的方式展示浮沉子；引导学生制作浮沉子。
观察并分析浮沉子的原理；亲自动手制作浮沉子。
培养学生的动手能力及对物理科学的兴趣。
创设问题情景：生活中的常见物体有的沉入水底，有的浮在水面。
提出问题：为什么有的物体能浮在水面，而有的物体却沉入水底？物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？
猜想：（分析受力情况）
交流讨论设计实验方案：怎样使下沉的物体（如橡皮泥、鸡蛋）浮起来？怎样使漂浮的物体（如空玻璃瓶）沉下去？，并亲自动手完成实验。
小制作：浮沉子
得出结论：改变物体的重力和浮力的关系就可以改变物体的浮与沉。
利用学生之前学过的知识进行综合分析得出物体的浮沉条件。
应用：利用浮沉条件解释潜水艇的浮沉原理
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