《物体的浮沉条件及应用》教学设计

PAGEPAGE6《物体的浮沉条件及应用》教学设计宁夏吴忠三中徐学荣教学内容分析：本节内容属人教版义务教育教科书，八年级《物理》下册第十章第三节，本节是在学习了阿基米德原理，认识了浮力产生的原因的基础上，从知识应用的角度学习物体浮沉条件的。本节知识综合性较强，难度较大，涉及应用受力分析、力和运动的关系及浮力知识结合起来解决问题等。本节内容由“物体的浮沉条件”和“浮力的应用”两部分构成。与传统教材相比，本节内容更加注意学生的亲自体验与感悟，更加注重知识的实际应用。教材中共安排了三个“想想做做”等探究活动，在这些活动中所需实验设备大多数只用生活中的材料就可进行，这充分体现了教材编写者进行大众化素质教育的理念。那么，这就要求我们教师在教学中要引导学生动手动脑去学、去做，使学生认识物理是很有用的，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程基本理念。设计思路：基本思路：教学中通过实例、演示实验创设情景激发学生思考，通过系列活动，引导学生在原有认知的基础上进行实验，经历探究的过程，并自主分析归纳得出浸没在液体中的物体的浮沉条件。采用分组实验、演示实验、视频等多种教学手段，让学生了解浮沉现象在生活、生产技术中的应用，感悟物理知识在生产技术中的重要价值，激发学生的学习兴趣。本节课教学要求学生主动参与，关注实验现象，在实验探究过程中体验合作学习的重要性。具体设计如下：通过我国首艘航母辽宁舰，死海图片激发学生的求知欲，引入新课。一、物体的浮沉条件设计先通过演示实验:观察体积相同的三个乒乓球在水中的浮沉情况，创设情景激发学生思考，并利用二力平衡的知识分析得出浮力和重力的关系，接着通过学生作图，观察动态演示图等系列活动，得出通过比较浮力和重力的关系可以判断物体的浮沉。引导学生在原有认知的基础上分组实验：在浓盐水中放入鸡蛋，鸡蛋漂浮，再向盐水中加入清水，观察鸡蛋由漂浮到悬浮再到下沉的过程，学生经历探究的过程，并自主归纳得出:浸没在液体中的物体还可以通过比较液体密度和物体密度的关系判断物体的浮沉，接着通过理论分析再次进行验证。通过这两步环环相扣，使学生进一步理解了判断物体浮沉的方法。二、浮力的应用设计由学生实验：橡皮泥如何漂浮在水面上，引导学生得出“空心”的方法可以增大浮力，从而引出轮船的教学，再通过观看视频，得出轮船的排水量等知识。潜水艇的设计是：先由自制潜水艇模型使学生通过观察模型认识潜水艇的原理，然后引导学生得出其原理。气球和飞艇则是通过放飞自制的热气球引入，再通过一段视频，引导学生总结出原理。教学目标：（1）能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件，并能通过改变物体所受的重力或浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。（2）运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象，认识浮力知识在生产、生活中的应用价值。教学重点：物体的浮沉条件及应用教学难点：课时安排：1课时教学资源：1、浓盐水、鸡蛋、自制柱形容器（缺少大容量烧杯时）、清水、橡皮泥、三个乒乓球（装有不同质量的细沙）、塑料高筒两个、自制潜水艇模型、小石子、水槽、轻质塑料袋、酒精灯、火柴、气球、铁架台、饮料瓶、盐、自制镊子等2、多媒体课件教学流程图：开始上课开始上课导入新课物体的浮沉条件小结结束语分组实验实验结论理论分析演示实验学生作图演示动态图物体的浮沉条件分组实验讨论视频轮船演示实验讨论潜水艇演示实验讨论视频气球和飞艇浮力的应用巩固练习两个问题体会与分享学会了…还想知道…教学过程：情景导入：多媒体展示情景：介绍我国首艘航母辽宁舰；死海。提出问题：物体的浮沉与什么因素有关？引出课题：物体的浮沉条件及其应用（板书课题）。推进新课：一、物体的浮沉条件演示实验：如右图所示提出问题：三个体积相同的乒乓球都浸没在水中，它们受到的浮力相同，为什么所处的状态却不同？学生回答：它们所受的重力不同取出三个乒乓球擦干，放在已经调好的天平上比较三个乒乓球的重力，学生区分出了下沉的最重，上浮的最轻，中间是悬浮的乒乓球。思考：同样的乒乓球为什么重力不同呢？原来是里面装了质量不同的细沙。引导学生对三种状态的乒乓球进行受力分析：上浮：浮力大于重力；悬浮：浮力等于重力；下沉：浮力小于重力。通过刚才的实验分析，学生完成以下作图：接着观察上浮、悬浮、下沉的动态图，加强学生记忆。小结1：物体的浮沉情况跟物体所受的浮力和重力的大小有关提出问题：物体的浮沉情况还跟什么因素有关呢？引导学生分析：物体和液体密度的关系，从而得出：小结2：浸没在液体中的物体的浮沉情况还跟物体和液体密度有关接着进行理论分析：师生小结：判断物体浮沉的方法：1、比较物体所受的重力和浮力的关系。2、比较物体的密度和液体密度的关系。学生实验：由实验引导学生小结出采用“空心”的办法，可以增大浮力，并引出轮船，接着介绍郑和下西洋时乘坐的宝船和现代轮船都采用了“空心”的办法，进入第二部分：二、浮力的应用1．轮船(1)原理：采用“空心”的办法，增大V排，从而增大浮力，最终使F浮=G，漂浮在水面。观察视频：小结得出：(2)轮船的大小常用排水量来表示排水量：把轮船满载货物时排开水的质量叫做排水量。单位是吨它等于轮船质量和货物质量之和，即：m排=m船+m货介绍自制潜水艇模型（如右图所示）：并提出问题：如何使瓶子上浮或下沉？学生讨论后小结出方案，引导学生上台演示自己的方案小结出：2．潜水艇工作原理：浸没水中后浮力不变，靠改变自身重力（向水舱充水或排水）来实现浮沉。创设情景：出示一个气球问题：怎样能使气球升空呢？回答：里面充入氢气、氦气或热空气等。展示：一个轻质塑料袋问题：那如何能让这个塑料袋升空呢？回答：同样里面充入氢气、氦气或热空气等。展示：酒精灯，铁架台等器材回答：利用提供的器材，如何使塑料袋升空呢？讨论：实验方案。并上台展示学生实验：如图所示，把塑料袋套在铁架台组成的支架上，下面用酒精灯加热，观察现象。问题：生活中你见过类似的情景吗？说说看。从而引出：气球和飞艇观看视频，小结出:3．气球和飞艇工作原理：它们里面充的是密度小于空气的气体（氢气、氦气、热空气），使受到的浮力大于重力，从而升空。巩固练习：1、饺子刚放入水中时，会沉入锅底，饺子煮熟后，则会浮出水面，为什么？演示盐水选种实验，并提出问题：2、用盐水选种时，把漂浮的种子清除掉，保留下沉的饱满种子，你能说出其中的道理吗？小结：学生说出本节课学到了什么，还想知道什么知识。板书设计：一、物体的浮沉条件（1）当F浮>G物ρ液>ρ物物体上浮（2）当F浮=G物ρ液>ρ物物体漂浮（3）当F浮=G物ρ液=ρ物物体悬浮（4）当F浮<G物ρ液<ρ物物体下沉二、浮力的应用1、轮船2、潜水艇3、气球和飞艇教学反思：本节课的教学是围绕着“物体的浮沉条件及应用”进行的。教学活动从物体的受力分析，力和运动的角度分析得出物体的浮沉条件。再由阿基米德原理公式的变形得到物体浮沉与密度的关系之后，马上提出如何使橡皮泥漂浮的问题，并通过实验得出轮船和潜艇的浮沉原