物體的浮沉條件及應(yīng)用教學(xué)設(shè)計課題物體的浮沉條件授課對象初中八年級學(xué)生教材來源人教版八年級下冊課時安排1課時教學(xué)目標(biāo)知識與技能1.理解物體的浮沉條件。2.知道輪船、潛水艇、氣球和密度計的工作原理。3.能應(yīng)用浮沉條件解釋一些簡單問題。過程與方法1經(jīng)歷探究浮沉條件的過程，培養(yǎng)學(xué)生運用力和運動的知識分析概括能力。2通過輪船、潛水艇、氣球和密度計的工作原理的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。3學(xué)會應(yīng)用收集資料，認(rèn)識浮力在生產(chǎn)生活中應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容。情感態(tài)度與價值觀1通過滲透物理方法的教育，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成以實驗為基礎(chǔ)，實事求是的科學(xué)精神。2通過學(xué)習(xí)閱讀材料，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。 教學(xué)重、難點重點理解物體的浮沉條件難點利用浮沉條件分析輪船、潛水艇、熱氣球的工作原理教學(xué)媒體與資源多媒體課件教材分析本節(jié)課為新人教版八年級下冊第十章第三節(jié)的內(nèi)容研究的主題是物體浮沉的條件及其應(yīng)用。本節(jié)教材是建立在第一節(jié)浮力和第二節(jié)阿基米德原理的基礎(chǔ)上結(jié)合第六章物體的密度、第八章二力平衡相關(guān)知識由學(xué)生通過探究得到物體的浮沉條件并要求學(xué)生能運用浮沉條件解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。因此在教材中安排了學(xué)生活動讓雞蛋像潛艇一樣浮沉其目的是讓學(xué)生積極參與到課堂中來通過動手探究知識得到相應(yīng)的結(jié)論。既有過程性要求也有結(jié)果性要求。教學(xué)方法結(jié)合本節(jié)教學(xué)內(nèi)容可綜合應(yīng)用直觀演示實驗、講授、課堂討論和讀書指導(dǎo)等多種形式的教學(xué)方法使學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)的過程中體驗物體沉浮現(xiàn)象的樂趣獲取物體沉浮的經(jīng)驗認(rèn)識增長探究物體沉浮的本質(zhì)的能力培養(yǎng)觀察實驗思考等科學(xué)能力充分的發(fā)揮學(xué)生的主體地位不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題同時又布設(shè)一些學(xué)生想不到但稍微動一下腦筋就能解決的貼近實際的問題。這樣可以給學(xué)生一個輕松、活躍的學(xué)習(xí)氛課程設(shè)計教師活動學(xué)生活動引入播放一組“泰坦尼克號”的相關(guān)圖片。提出問題：為什么鋼鐵做成的輪船能浮在水面上？為什么當(dāng)船撞上冰山，卻又沉入水底？引出課題：物體的浮沉條件觀看圖片，并思考老師所提的問題。探究物體浮沉的條件二探究物體浮沉的條件探究點一：一、物體的浮沉條件.【任務(wù)一】閱讀教材57頁內(nèi)容，對物體浸沒在液體中時受力分析，總結(jié)出物體浮沉條件。思考：1、浸在液體中的物體都會受到浮力，但是有的物體要上浮，有的卻要下沉，這是為什么？你能畫出圖中物體所處幾種狀況下受力的情況嗎？ 上浮v懸浮下沉填空：F浮 G物時物體上浮，上浮的物體最終要漂浮，物體漂浮時：F浮 G物F浮 G物時物體下沉，F(xiàn)浮 G物時物體懸浮其中物體處于平衡狀態(tài)的是 和 。處于非平衡狀態(tài)的是 和 2、利用上浮、懸浮、下沉?xí)rF浮和G物的關(guān)系推導(dǎo)：: 如果物_液 ，物體上??；如果物_液，物體下沉； 如果物_液，物體懸浮。物體上浮過程中：未露出液面時，F(xiàn)浮 （不變、變大、變?。?，露出液面后，F(xiàn)浮 （不變、變大、變?。?，直到F浮 G物時，物體漂浮在液面上。參照前面的受力方法，帶領(lǐng)學(xué)生分析總結(jié)出懸浮和漂浮這兩狀態(tài)的條件。通過實驗可總結(jié)出物體的浮沉條件：當(dāng)浮力大于物體重力（）物體上浮。當(dāng)浮力等于物體重力（）物體懸浮可停在液體內(nèi)部任意一位置。 當(dāng)浮力小于物體重力（）物體下沉。利用阿基米德原理，可把物體的浮沉條件改寫為用密度表示的形式：因為，物體重力，又因為是全部浸入，于是有：，。（注：以上是只對實心物體而言的。）學(xué)生活動：針對訓(xùn)練一：1.一個質(zhì)量是50g的雞蛋懸浮在鹽水中，它受到的浮力是_N。（g=10N/kg）2. 某課外活動小組在探究物體的“浮沉條件”時，將重為100N的物體放入盛滿水的容器中,有90N水溢出,則（ ）A.物塊會浮在水面上 B.物塊會懸浮在水中C.物塊會沉入盆底 D.不能據(jù)此判斷出物塊的沉浮探究點二：浮力的利用：(難點) 【任務(wù)二】閱讀教材58、59頁內(nèi)容，思考如何讓密度大于水的物體漂浮在水面上？如何讓潛艇實現(xiàn)上浮和下潛？問題1：采用“空心”的辦法增大浮力 輪船的發(fā)明 （1）觀察課本圖10.3-5  思考怎樣能讓橡皮泥浮在水面上？ 將橡皮泥捏成船，增大空心部分的體積來增大浮力。（2）橡皮泥為什么能漂浮在水面上？增大空心部分的體積來增大浮力。（3） 輪船原理：采用增大空心部分的體積的辦法，增大可以利用的_浮力_，使密度大于水的鋼鐵能漂浮在水面上。【合作探究】 1.  同一艘輪船從河流駛?cè)牒＠锏倪^程中，輪船的重力、輪船受到的浮力、輪船的排水量、輪船排開液體的體積、輪船的吃水線這幾個量中哪些沒有變化？哪些有變化？怎樣變化？沒有變化的是：輪船的重力、輪船受到的浮力、輪船的排水量、有變化的是：輪船排開液體的體積、輪船的吃水線輪船排開液體的體積變小、輪船的吃水線下降2. 同一艘輪船從河流駛?cè)牒＠锸歉∑鹨恍┻€是沉下一些？浮起一些， 根據(jù)F浮 = G排 = r液gv排 ，浮力等于重力保持不變，液體的密度與排開液體的體積成反比。問題2：改變自身重力來調(diào)節(jié)浮力和重力關(guān)系實現(xiàn)浮沉 - 潛水艇1.潛在水下的潛水艇受 重 力和 浮 力作用。2.潛水艇原理：潛水艇是利用改變 自身重力實現(xiàn) 上浮和下沉的。【合作探究】潛在水面下的潛水艇在上浮和下沉的過程中受到的浮力是否變化？(寫出判斷依據(jù))潛水艇排開液體的體積不變，在水中所受的浮力不變，上浮時將艙內(nèi)的水排出，浮力小于重力而上浮，下沉?xí)r向艙內(nèi)注水，浮力大于重力而下沉。問題2：氣球和飛艇氣球里充的是密度小的氣體。高空探測氣球充的是 氦氣 ，熱氣球充的是 熱空氣 。飛艇充的是 氦氣 ?！竞献魈骄俊考偃缬赡銇碓O(shè)計一個可以載人的帶吊籃的氣球，氣球里充的是氦氣，為了使乘客能降回地面，你打算采用什么辦法？如果氣球里充的是熱空氣，你又打算用什么辦法?將氣球里的氦氣放出一些，使浮力減小一些 停止加熱氣球里的空氣，使氣球的重力增大一些 針對訓(xùn)練二：1. 一艘船的質(zhì)量為5×105t，最大載重量是1.3×106t，則它滿載時的排水量為_t，受到的浮力是_N，如果卸下2×105t的貨物，它受到的浮力為_N。(g取10N/kg)2. 潛水艇是靠改變_實現(xiàn)上浮和下沉的；輪船是采用_的辦法，增大可以利用的_，使密度大于水的鋼鐵能漂浮在水面上。3. 三國時代，諸葛亮曾放出一種“會飛”的燈籠，后人稱其為“孔明燈”，如圖7.5-2所示它上升的主要原因是：燈籠內(nèi)的熱空氣密度_空氣密度，導(dǎo)致燈籠受到的浮力_燈籠的重力，所以燈籠才上升觀察實驗過程，分組討論并思考問題。分析受力情況，并判斷物體的運動情況。分組討論，板書討論交流。通過觀察實驗現(xiàn)象和受力對比，在老師的引導(dǎo)下總結(jié)出物體的浮沉條件：F浮>G上浮F浮<G 下沉F浮=G 懸浮明確：浮力和重力的合力決定著物體的浮沉。學(xué)生討論交流，分享思考。根據(jù)“懸浮”得到：浮力等于重力根據(jù)“阿基米德原理”得出：浮力等于排開液體重力。積極思考，看誰能讓橡皮泥漂浮起來。結(jié)果把橡皮泥作成空心的就漂浮了。小組討論這是為什么？ 思考潛水艇是怎么利用浮沉條件來實現(xiàn)浮沉的。學(xué)生結(jié)合物體在液體中的浮沉條件，總結(jié)出物體在氣體中的浮沉條件。學(xué)生討論交流，分享思考。體會“排水量”的物理含義。 考查“物體浮沉條件應(yīng)用”知識基礎(chǔ)。氣球、飛艇原理的應(yīng)用。課后小結(jié)這節(jié)課你學(xué)會了什么？學(xué)了哪些知識點？學(xué)生總結(jié)板書設(shè)計10.3物體的浮沉條件一探究物體浮沉的條件： 二、.浮沉條件的應(yīng)用：F浮 > G 上浮 輪船： V排 F浮F浮 < G 下沉 潛水艇： 改變自身重力F浮 = G 懸浮 熱氣球