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視頻標簽：物體的浮沉,條件及應用
所屬欄目：初中物理優質課視頻
視頻課題：人教版八年級下冊巜物體的浮沉條件及應用》大連
教學設計、課堂實錄及教案：人教版八年級下冊巜物體的浮沉條件及應用》大連市中山區實驗學校
物體的浮沉條件及應用
【教學目標】
1．知識與技能
（1）能根據二力平衡條件和力與運動的關系描述物體的浮沉條件；
（2）能通過改變物體所受的重力和浮力的大小，使物體在液體或氣體中處于不同的浮沉狀態； （3）利用浮沉條件解釋輪船、潛水艇、熱氣球、飛艇、孔明燈等的原理； 2．過程與方法
（1）通過乒乓球的浮沉演示實驗及分析，認識物體的浮沉狀態，得出物體的浮沉條件；
（2）通過學生設計實驗使橡皮泥浮上水面和使空瓶沉入水中，以及放飛孔明燈實驗，進一步知道浮沉知識在生活以及生產中的應用，如輪船、潛水艇、熱氣球和飛艇等；
3．情感態度與價值觀
通過本節課學習，激發學生的想象力與創造力，使他們在動手動腦中解決浮沉的實際應用的問題，體驗浮沉知識在生活中應用的樂趣。另外，通過觀看我國首艘國產航母在大連出塢下水的視頻，也使學生對當今科技發展有一定的認識，把人類進步發展為己任，有學好物理的信心和決心。 【學情分析】
這節課教學對象是八年級學生，他們的好奇心和求知欲都很強，因此在教學過程中需要注意激發學生的學習興趣。從知識儲備上看，學生已經學習了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相關知識。因此在教學中我設計了較多的能體現學生的主體地位的活動，如：讓他們多動手實驗，多觀察現象，留給他們足夠多的時間去思考，真正讓學生成為課堂的主人，理解并掌握他們所學的知識。 【重點難點】
1．能根據二力平衡條件和力與運動的關系描述物體的浮沉條件。 2．能運用物體的浮沉條件說明生產、生活中的一些應用。 【教學用具】
1．教師演示實驗器材：三個配重不同的乒乓球、圓柱形玻璃缸、透明整理箱、食品袋、酒精燈、抹布、打火機。
2．學生分組實驗器材：四人一組，每組配備盛水水槽、石塊若干、蠟燭、鹽水、酒精、木塊、鐵塊、鋁塊、橡皮泥、透明水瓶、食品袋、酒精燈、抹布、打火機。 【教學過程】 教學環節
教師活動
學生活動
教學資源安排
一、情境引入
師：今天老師要扮演一個魔術師，給大家
表演一個神奇的魔術，大家看老師手里拿的是一個乒乓球，把它浸沒在水中，大家猜猜會出現什么現象？
乒乓球向上浮起來
生：哇！！
實物投影教師表演魔術過程。
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教學環節 教師活動
學生活動 教學資源安排
接下來，就是見證奇跡的時刻！！！！ 師：用毛巾把球擦干，再放入水中，注意觀察現象。
師：擦干，再放入水中，小球又會變出什么花樣呢？
師：細心觀察的同學看出什么問題了？ 師：毛巾展開，看一下，幾個球？ 師：大家想一想，3個外形相同的小球為什么浸沒在同種液體中處于不同的狀態呢？想不想知道其中的奧秘？
生：向上浮了。
生：沉下去了。 生：擦的時候換球了。
生：3個 生：想！！
二、物體的浮沉條件
1、物體的浮沉狀態
師：首先學習一下物體的浮沉狀態！
認識物體的幾種浮沉狀態，思考為什么乒乓球會出現不同的浮沉現象。
播放微課《物體的浮沉狀態》
2．受力分析
師：大家根據力和運動的知識，分析3個小球各受到哪些力的作用，它們之間存在什么
樣的大小關系，造成3個球處于不同的狀態，大家在教材上進行受力分析，哪位同學到白板上來畫
師：大家同意他的想法嗎？這樣我們就揭示了剛才小球浮沉的秘密。
師：根據這些條件，我們就可以判斷物體的浮沉了，這就是本節課要學習的浮沉條件了。
師：上浮的這個小球最終處于什么狀態？ 師：此時浮力和重力有什么關系？
在教材上畫乒乓球的受力分析，分析
各種狀態下乒乓球所受重力與浮力的大小關系，并總結浮沉條件。
生：漂浮 生：相等
白板上對乒乓球受力分析。
PPT展示：浮力和重力的大小關系。
3．密度分析
師：剛才我們是從物體浸沒時，浮力和重力的大小關系來判斷物體的浮沉的，除了這種判斷方法以外，還有沒有其他的方法可以判斷呢？
觀察現象 教學環節
教師活動
學生活動 教學資源安排 演示實驗：
師 ：老師這里有兩杯水，把其中一個球放入水中，原來是懸浮，現在往水里倒入鹽水，鹽水的密度比水大，再把小球放入其中，大家觀察現象。
師：往另一杯水中倒入酒精，酒精的密度比水小，攪拌一下，再把球放入其中，觀察現象。
觀察實驗，分析
也可以通過比較哪兩個量之間的關系來判斷物體的浮沉呢？
白板公式推導。利用白板的刪
除功能消掉公
式中相等的量。
PPT展示：物體密度和液體密度大小關系。
理論推導：
師：下面我們進行理論推導，白板分析，懸浮時，浮力等于重力，得出ρ物=ρ
液。
師：下面哪位同到前面推導物體上浮時物體密度和液體密度的大小關系？并說出下沉時和漂浮時二者密度之間的關系。
師：大家同意這位同學的說法嗎？ 師：這樣我們就可以直接比較物體密度和液體密度大小關系來判斷物體的浮沉了。
用公式進行推導，由浮力大于重力，得到ρ液>ρ物 。
傾聽并思考
生：同意。 認識到浮沉狀態也可以從密度角度分析。
三、物體浮沉
條件的應用 師：通過以上分析，我們知道可以用以上兩種方法判斷物體的浮沉情況，我們研究這些的最終目的是要把它們利用到生活中，并會利用它們解釋生活中的現象。
1．輪船的原理
師：遠古時候，人們就知道利用密度比水
小的木頭做成獨木舟，隨著人類的進步和發
展，又把木頭拼成船，在鼎盛時期，也就是鄭和下西洋時，他使用了當時世界上最大的木船，但是后來人們發現木船容易被損壞，所以就想到用堅固結實的鐵來造船，但遇到這樣一個問題，鐵的密度比水大，放入水中會下沉，
傾聽并思考
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教學環節 教師活動
學生活動 教學資源安排 這時怎么辦呢？今天老師在桌面上給大家準備了一種材料——橡皮泥，它的密度也比水大，放入水中也會下沉，現在我們進行第一場比賽：假如你是一名設計師，能不能使你桌子上的橡皮泥浮在水面上？
師：哪個小組說一說你們是如何使橡皮泥浮在水面上的？
師：其他小組的做法和他們一樣嗎？ 師：大家想一想，生活中利用這一原理的是哪種交通工具？
師：下面我們進行第二場比賽，比一比哪個小組的設計能裝載的硬幣最多？
師：第四組獲得了本次比賽的冠軍，大家都非常聰明。大家思考：生活中是如何衡量一艘船的運載能力呢？
在實際數據中用排水量來描述輪船的運載能力，所謂排水量指：輪船滿載時排開水的質量。
師：這是我國第一艘國產航母，它的排水量是5萬噸，2017年4月26日在我們美麗的海濱城市大連正式出塢下水，這標志著我國自主設計、建造航母取得了重大階段性的成果！下面我們一起來回顧一下那激動人心的時刻！
小組合作，進行實驗探究，總結自己小組的實驗方法。
小組出代表匯報實驗過程
生：將橡皮泥做成碗狀，做成空心，增大排開水的體積，增大浮力，使浮力大于重力，橡皮泥就浮在水面上了。
生：一樣！ 生：輪船
小組依次出代表把設計拿到前邊進行比賽。
閱讀、認識排水量 觀看視頻
彩色輪船圖片貼在黑板上
實物投影比賽過程
PPT展示：輪船的排水量。
視頻播放《中國首艘國產航母完全出塢下水》
2．潛水艇的原理
師：輪船是在海面上航行的，其實我們人類現在也實現了入海的夢想，大家知道人們使
生：潛水艇
PPT展示：潛水艇
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教學環節 教師活動
學生活動 教學資源安排
用什么工具實現入海夢想的嗎？
師：潛水艇可以上浮和下潛，比我們剛才說的輪船更先進，大家知道潛水艇是根據什么原理實現上浮和下潛的嗎？
老師在桌面上給大家準備小瓶子和一些器材，想想如何讓浮在水面上的瓶子沉入水中，又如何讓沉入水中的瓶子重新上浮到水面？開始實驗！
師：完成任務的小組請舉手。好，那位同學說說你們小組是如何做到的？
師：很好，其它小組還有沒別的辦法？
師：大家提供了這么多做法，那么大家想一想，潛水艇是在海里工作的，所以采用哪種方法最好呢？
師：好，那么潛水艇也是這樣，蓋子打開加水，蓋子打開放水嗎？
師：下面我們來看一下真正的潛水艇是如何實現上浮和下沉的！
師：哪位同學給大家總結一下潛水艇的工作原理。
小組合作，進行實驗探究，總結自己小組的實驗方法。
傾聽并思考。 生：往瓶中加入足夠多的石塊，使重力大于浮力，瓶子下沉，把石塊打出去，瓶子重新浮上水面；還可以往瓶中加入鐵塊，也可以使瓶子下沉。
生：往瓶中加水，使重力大于浮力，瓶子下沉，水倒出，瓶子上浮。
生：加水。
生：不是。
觀看，認識潛水艇的工作原理。
生：潛水艇通過改變自身重力實現上浮下潛的。
視頻播放潛水艇的工作原理動畫。
彩色潛水艇圖片貼在黑板上
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教學環節 教師活動
學生活動 教學資源安排 3．氣球、飛艇
師：剛才我們研究的是物體在液體受浮力的應用，那么物體在氣體中受浮力上升的例子有哪些呢？
師：下面我們一起來放飛孔明燈。 你們想不想試試？ 師：完成你們的飛天夢想！
師：大家看當老師松開手里的食品袋時，食品袋下落，想想為什么當我們加熱它下方的空氣時，它就飛起來了？
傾聽并思考。 生：熱氣球、飛艇、孔明燈。
生：想！ 實驗：酒精燈加熱食品袋里面的空氣，松手后，食品袋飛起來。
生：加熱食品袋下方的空氣時，袋內氣體的密度減小，小于外邊的氣體密度，所以飛起來了。
彩色氫氣球和飛艇圖片貼在黑板上
四、課堂總結 本節課我們從浮力和重力的大小關系和物體密度和液體密度大小關系判斷物體的浮沉情況，還利用這些知識研究了輪船、潛水艇和氣球、飛艇的工作原理，其實浮力在生活中的應用還有許多，希望大家在生活多觀察、多
發現。
下面我們來檢測一下大家對本節內容的掌握情況。完成教材課后題第二題。
師：哪位同學給大家解釋一下 師：非常好！ 下課！
傾聽，思考。
生：密度計在兩種液體中所受浮力相等，所以浸在液體中體積大的，液體密度小。
PPT展示：知識點總結
【教學反思】
本節課采用多元化的教學手段，讓不同層次的學生在愉快的學習氣氛中掌握本節課所需要掌握的知識。本節教學內容安排以科學探究的方式，讓學生親歷典型的科學研究過程使學生在科學學習的過程中體驗物體沉浮現象的樂趣，獲取物體沉浮的經驗認識，增長探究物體沉浮的本質的能力，培養觀察實驗，思考等科學能力。這樣在新課程的教學中學生的主體地位得到充分的發揮，在整個教學活動中讓學生在活動中探究、不斷地發現問題、提出問題、解決問題。
視頻來源：優質課網 www.jixiangsibao.com
