初中物理-物体的浮沉条件及应用教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE7PAGE第三节物体的浮沉条件及应用【教学目标】知识与技能1．知道物体的浮沉条件。2．知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理。3．通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产与生活中的应用。过程与方法通过物体的浮沉现象的实验研究，培养学生思维能力和实验研究能力。情感、态度与价值观1．通过观察和实验，使学生树立以观察和实验的方法来研究物理问题的思想，培养学生与他人交流与合作的精神。2．通过联系生活实际，使学生体会到物理知识在生活中的价值。【教学重难点】重点：探究物体的浮沉条件难点：探究物体的浮沉条件以及浮力的应用【教学准备】或【实验准备】多媒体课件、烧杯、水、酒精、装水气球、乒乓球、铅块、面团【教学过程】主要教学过程教学内容教师活动学生活动一、感悟导入【播放视频】“中国海上大阅兵”提出问题：为什么钢铁做成的轮船能浮在水面上？钢铁做成的潜水艇能在水中上浮和下潜呢？引出课题：物体的浮沉条件及其应用(设计意图：激发学生的学习兴趣和爱国情怀。)了解浮沉情况不同的浮力的应用，并思考问题二、合作探究，建构知识（一）物体浮沉条件1.探究用F浮和G物的关系判断物体的浮沉2、探究用ρ物与ρ液的关系判断物体的浮沉探究改变物体的浮沉状态的方法1．【演示实验】1．浸没在水中的乒乓球为什么向上浮起？2．浸没在水中的铅块为什么沉到容器底部？3．装水的气球为什么悬浮在液体中？4．物体在液体中都受到浮力，为什么有的上浮、有的下沉、有的悬浮？2．【受力分析】请分析浸没在水中的上浮的乒乓球、悬浮的装水气球、下沉的铅块受力情况。上浮上浮F浮G下沉F浮下沉F浮G悬浮F浮G3．【归纳总结】师生共同总结物体的浮沉条件：比较浮力与物质重力的关系上浮F浮>G物漂浮F浮=G物悬浮F浮=G物下沉F浮<G物4．【自主分析与交流】一个实心物体浸没在液体中，你能否根据物体密度与液体密度之间的关系，对物体的浮沉作出判断？【总结】上浮F浮>G物ρ物<ρ液漂浮F浮=G物ρ物<ρ液悬浮F浮=G物ρ物=ρ液下沉F浮<G物ρ物>ρ液【想一想】漂浮与悬浮有什么共同点与不同？5．【巩固训练】质量相等的甲、乙、丙三个实心球，放入某种液体中静止时的情况如图所示,它们所受的浮力F甲、F乙、F丙之间的关系应为：F甲＿＿F乙＿＿F丙；它们的密度ρ甲、ρ乙、ρ丙之间的关系是：ρ甲＿＿ρ乙＿＿ρ丙。（均选填“＞”“＜”或“＝”）6．【实验探究、合作研讨】在水中加入酒精，观察装水气球在容器中的位置变化。（设计意图：通过学生自主探究改变浮沉条件的方法，既为下面浮沉条件的应用作铺垫，又锻炼了学生的思维。）观察、小组讨论交流：得出物体的浮沉应该有F浮和G物共同决定的。受力分析并交流：乒乓球受到的浮力大于重力、铅块受到的浮力小于重力、装水气球受到的浮力等于重力。（设计意图：通过学生自主受力分析、归纳总结浮沉条件，有利于学生对知识的理解，同时提升了学生的能力。）小组合作自主分析：G物=m物g=ρ物gV物F浮=ρ液gV排学以致用：解决问题巩固新知。思考：如何改变物体的浮沉？改变F浮、改变G（二）物体沉浮条件应用1．轮船工作原理排水量3．潜水艇探究潜水艇的工作原理4．气球和飞艇过渡：你能举出生活中应用这些改变浮沉条件的方法的事物吗?1．轮船【以问求答】用密度比水大的钢铁制成的轮船是却能浮在水面上，为什么?利用学生展示的把面团放在水中，面团下沉，把面团做成小船，它能漂浮在水面上，大家能不能说出轮船工作原理是什么？【引导总结】——轮船的工作原理：采用“空心”的办法增大排开液体体积增大可以利用的浮力，使船漂浮在水面。【问题导学、自主学习】在实际生活中，船还有一个运载能力的问题，实际是用什么来衡量船的运载能力的？——引出排水量，追问：什么是排水量？【巩固训练】排水量为一百吨的轮船在河水中航行，满载时船及所装的货物共重＿＿N，受到河水的浮力是＿＿N.如果河水密度为ρ水=1.0×103kg/m3，船排开河水的体积是＿＿m3。（g=10N/Kg）3．潜水艇【播放动画】潜水艇的沉浮【问题导学】潜水艇在水下行驶过程中，它受【总结】潜水艇的工作原理：潜水艇的上浮、下潜和悬浮，靠改变自身的重力来实现的。【巩固训练】潜水艇对保卫我国南海起着重要的作用，如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮＿＿G（填“＞”、“＜”或“＝”）。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将＿＿（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）4．气球和飞艇过渡：在空气中能实现浮沉吗？自主学习【归纳总结】气球和飞艇工作原理：ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。思考回答。观察实验。回答：排水量。自主学习、回答问题：轮船的大小是按排水量来区分的，排水量是轮船满载时的排开水的质量（m排），它等于船的质量和货物的质量之和。学以致用：分析解答。（设计意图：学生通过解决问题，提升对知识的认识，同时锻炼运用知识解决问题能力。）自主学习气球、飞艇原理【想想议议】1．课堂小结：回顾本节课的学习内容本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑?学生讨论梳理知识，交流收获和疑惑。测试评价1.重为15N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了5×10-4m3的水。则此物体是（）A．浮在水面上B．沉到水底C．悬浮在水中D．以上几种情况都有可能2.如图所示，A、B两物体静止在水中（）。A．两物体受到的浮力一定相等B．两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大C．两物体的密度不等，B物体的密度大ABAB学以致用五、布置作业《助学》相关题目课后完成【板书设计】第三节物体的浮沉条件及应用一．物体的浮沉条件：

上浮F浮＞G物

漂浮

F浮=G物悬浮F浮=G物

下沉F浮＜G物

最终沉底

二．应用

1．轮船：把物体作为“空心”的办法来增大浮力，使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。

2．潜水艇：依靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。

3．气球和飞艇：ρ气＜ρ空气，使它受到的F浮＞G物而升空。在本节课之前学生已经学习了阿基米德原理，对浮力的方向、浮力的大小已经有了一定的了解。但是在很多学生的潜意识里认为：重的物体一定下沉，轻的物体一定上浮。来自于生活的前期经验和感性认识的错误性对很多学生有了主观想象力的干扰，自然会对结论产生影响。所以，如何能让学生科学地看问题、想问题，不受主观想象力的干扰，也是教学的重点。教材分析：本节内容是人教版教科书八年级物理下册第十章第三节《物体的浮沉条件及应用》。本章内容主要讲的是浮力的相关知识，这章的内容与生活实际的联系非常紧密，符合新课标的基本理念“从生活走向物理，从物理走向社会”，培养学生学以致用的意识。《物体的浮沉条件及应用》这一节包括两个重要的知识点：一是通过受力分析探究物体的浮沉条件；二是利用物体的浮沉条件解释轮船、潜水艇、气球和飞艇的工作原理。本节课是在前面学习了浮力概念及阿基米德原理的基础上展开的，可与前面的内容构成了完整的浮力的知识体系。本节知识将浮力、重力、二力平衡、密度等知识紧密联系起来，是力学知识的综合运用。另外，物体的浮沉条件在实际生活中有广泛的应用，通过本节课的学习，可以使同学们深刻地认识到物理学的重要性，激发对科学知识的求知兴趣。本节内容采用先对物体上浮、悬浮、下沉做出力的示意图的方法引出物体浮沉的条件，学生在前两节内容的基础上运用第一章力的知识，较容易得出正确的结论。在此基础上讲解浮力的应用就会容易很多。巩固训练质量相等的甲、乙、丙三个实心球，放入某种液体中静止时的情况如图所示,它们所受的浮力F甲、F乙、F丙之间的关系应为：F甲＿＿F乙＿＿F丙；它们的密度ρ甲、ρ乙、ρ丙之间的关系是：ρ甲＿＿ρ乙＿＿ρ丙。（均选填“＞”“＜”或“＝”）2.排水量为一百吨的轮船在河水中航行，满载时船及所装的货物共重＿＿N，受到河水的浮力是＿＿N.如果河水密度为ρ水=1.0×103kg/m3，船排开河水的体积是＿＿m3。（g=10N/Kg）3.潜水艇对保卫我国南海起着重要的作用，如图所示，潜水艇在水中处于悬浮状态，此时其所受浮力与重力的大小关系为：F浮＿G（填“＞”、“＜”或“＝”）。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时，潜水艇将＿（填“上浮”、“下沉”或“悬浮”）测试评价1.重为15N的物体，浸没于装满水的容器中后，溢出了5×10-4m3的水。则此物体是（）A．浮在水面上B．沉到水底C．悬浮在水中D．以上几种情况都有可能2.如图所示，A、B两物体静止在水中（）。A．两物体受到的浮力一定相等B．两物体受到的浮力不等，A物体受到的浮力大C．两物体的密度不等，B物体的密度大D．两物体的重力不等，B物体的重力大AAB本节课上的亮点有：一、突出了理论联系实际，在分析浮沉条件时，首先从生活经验出发提出问题。在得出浮沉条件后，引导学生利用浮沉条件分析轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理，培养学生运用知识的能力，同时更好地理解浮沉条件，并深刻体会物理知识在人类社会的进步发展中起着举足轻重的作用，使学生更加热爱物理。二、重视培养学生的科学探究能力，用实验探究的方式认识轮船漂浮的原理。同时激发学生学习物理的兴趣，训练学生的动手能力，培养学生运用知识的能力。不足之处：部分学生教学的参与度不够，学生的动手能力也比较弱，要多鼓励学生，对于学生的困难，给予及时的辅导。活动和实验的目的是为了帮助学生更好地理解知识，所以活动和实验要注意其有效性和可参与性，还要注意留给学生足够的思考、讨论和交流的时间，也是一堂课成功的关键。课标分析根据教材内容和学生实际确定下列教学目标：知识与技能1．知道物体的浮沉条件