視頻標簽:物體的浮與沉
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視頻課題:蘇科版八年級下冊第十章第五節課題物體的浮與沉-福建省 - 莆田
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《物體的浮與沉》教學設計
課題 物體的浮與沉 年級 八年級
學科
物理
教材分析
本節內容是蘇科版教材八年級下學期第十章第五節。在此之前,學生已經學習了浮力以及阿基米德原理,為本節課的順利進行奠定基礎。本節由“探究物體的浮與沉”和“浮力的應用”兩部分內容構成,知識綜合性較強,難度較大,涉及應用受力分析、力和運動的關系以及與浮力知識結合起來解決問題等。前者重在培養學生的分析能力,而后者重在使學生認識到浮沉條件在社會生活中的應用及其重要意義。
教學目標分析
1.知識與技能
(1)知道物體的浮沉條件,會根據物體的浮沉條件判斷物體的浮沉; (2)了解輪船、潛水艇、熱氣球的工作原理; (3)應用浮沉條件解決一些簡單的問題。 2.過程與方法
(1)通過實驗和理論分析,探究物體的浮沉條件;
(2)通過師生互動與多媒體輔助教學,引導學生思考輪船、潛水艇、熱氣球與飛艇浮沉原理。
3.情感態度與價值觀
(1)通過對輪船、潛水艇、熱氣球的浮沉原理的學習,體驗科學、技術、社會的緊密聯系;
(2)通過觀察實驗,激發學生學習物理的興趣,培養學生熱愛科學,勇于探索的核心素養。
學習者特征分析
八年級學生好奇心理強,本節課中所涉及的實驗都比較簡單,可操作性強,因而課堂上讓學生自己動手做實驗,既活躍了課堂氣氛,提高了他們的興趣,又訓練了學生動手操
作的能力,培養了參與意識。但是,八年級的學生抽象理解能力比較薄弱,教學中應循序漸進,耐心加以引導。學生已經學過受力分析、二力平衡、阿基米德原理、密度等相關的知識。教學中要充分利用學生已有的知識經驗,使學生積極主動地參與教學過程。
教學重難點分析
根據教學目標以及學習者特征確立本節的重難點如下:
1.重點: 物體的浮沉條件。學生在生活經驗中已具備一些有關浮沉現象的感性認識;另一方面,他們對物體的浮沉現象還存在著一些錯誤的觀念(其中最典型的是:有的學生會認為“重的物體容易沉,輕的物體容易浮”),并不了解浮沉的實質,也不能理性地分析和解釋各種實際的浮沉問題。因此,在教學過程中要以學生的前概念為切入點,通過逐步引導,讓學生對物體的浮沉條件有本質、正確的認識。
2.難點: 運用物體的浮沉條件,解釋輪船、潛水艇、熱氣球與孔明燈的工作原理。本節在教學過程中,充分利用多媒體輔助教學的優勢,運用動畫、圖片等,向學生介紹其結構特點,從而化抽象為具體,啟發學生思維,讓學生在感性認識的基礎上得到理性的升華,消除“物理難學”的心理障礙。
教學策略的選擇與設計
1.分組探究引導策略:探討式學習;教師啟發引導。 2.自主合作學習策略:建立小組討論、交流的課堂氛圍。
3.情景創設策略:運用生活中與教學內容相關的情景,設計問題,設計物理實驗,組織教學內容,提出有啟發性的引申問題,激發學生的學習興趣,積極地參與到課堂學習當中。
教學資源
雞蛋、食鹽、水槽、小燒杯、大量筒、小鐵釘、枇杷、鋁箔做的星星、水、橡皮泥、孔明燈、氦氣球、普通氣球、多媒體設備、八年級教材 教學過程 教學 階段 教師活動
學生活動
環節設計意圖
時間安排
一、歷史
故
事,提
出問題 分享故事:三國時期諸葛亮被困平陽,無法派兵出城求救,聰明的他算準風向,制成會飄浮的紙燈籠,在上面系上求救信號,其后果然脫險!
諸葛亮字孔明,所以當時的紙燈籠,后人稱之為孔明燈。
提出問題:1.孔明燈如何升空;2.求救信號如何到達援軍手中?
本節《浮與沉》將為大家揭開秘密!
聆聽并思考。
利用歷史典故,設置懸念,引起學生對學習的關注和興趣,積極投入到課堂學習中來。
3分鐘 二、引入
新
課,演示生活中常見物體的
浮與沉 演示實驗1: 介紹大水缸及生活中常見的枇杷、雞蛋、橡皮泥、空牙膏殼;
分別將以上四個物體浸沒
水中,請同學們逐一觀察松手后物體的運動情況。
小結:肯定同學們的回答,即四類物體的運動狀態均發生改變,之前的知識告訴我們,力是改變物體運動狀態的原因,那么松手
學生認真觀察其運動狀態如何改變,并回答: 1. 枇杷、空牙膏皮:從靜止開始上浮,最終漂浮在水面上;
2. 雞蛋、橡皮泥:從靜止開始下沉,最終沉底。
浮力和重力。回憶浮引導學生明確研究對象,從原來的狀態,條件如何改變,改變后的狀態來分析所觀察到
的現象。
這些實驗比較簡單,可操作性強,為學生自行探究浮沉條件奠定基礎。
3分鐘
后浸在水中的這些物體,受到了哪些力?
力和重力的計算公式。
三、探究物體浮與沉
的條件 1.分組探究:
過渡:現在請同學們利用實驗桌上的儀器:雞蛋、食鹽、水槽、小燒杯、小
鐵釘、枇杷、鋁箔紙、水、橡皮泥以及所學的力學知識,讓漂浮的物體自己沉入水中,沉入水底的物體自己浮起來,完成后分享你們采取的措施及采用的物理方法。 1.學生分組探究。
培養學生動手操作能力,以及從實驗中發現、總結規律的能力
5分鐘 2.
利用PPT以列表形式呈現學生的成果,提出問題: 物體的浮與沉決定于什么?
2.學生匯報成果:
(1)枇杷:在枇杷中插入鐵釘,再次放入水中時,重力變大,往下沉。 (2)鋁箔紙:將鋁箔紙卷成一團,根據阿基米德原理,減小排開水的體積,可以減小浮力,使鋁箔紙往下沉。 (3)橡皮泥:捏成空心小船的樣子,增大排開液體的體積,從而增大浮力,使橡皮泥能漂浮在水面上。
(4)雞蛋:在水中撒鹽,
培養學生口頭語言表達能力,以及運用浮力及阿基米德原理分析處理問題的能力。
5分鐘
增大液體密度,從而增大浮力。
物體所受的浮力和重力。
F浮<G時,物體將下沉。 F浮>G時,物體將上浮。
3.
提出問題:浸沒水中的物體,若F浮=G,它將何去何從?
肯定學生的回答后指出,這種狀態稱為“懸浮”。 演示實驗2:雞蛋懸浮于鹽水中。 學生思考后不難得出:此時合力為零,保持靜止
學生觀察,驗證猜想。
通過進一步提問,加深學生對物體浮沉條件的認識,讓學生明確漂浮與懸浮是物體在
液體中的兩種狀態,而下沉和上浮則是兩個過程。
3分鐘 4.
過渡:剛才我們從運動和力的關系出發,得出了物體上浮和懸浮、下沉的條件,即取決于所受的重力和浮力的大小,現在我們以力的示意圖的形式,將這三個過程記錄下來,請同學們完成學案第一大題。
請一個學生上臺畫圖。
其余完成學案第一題。
可能出現:每個狀態下浮力與重力的長度畫得一樣長!
從力改變物體運動狀態的原因出發,讓學生說出所受合力的方向! 用示意圖形式在黑板總結物
體的浮沉條件,形
象直觀,給學生構建知識脈絡圖,方便記憶。
3分鐘5. 評價學生所畫的示意圖后,提出問題:漂浮與懸浮時,有哪些異同點?
引導:將同一雞蛋分
別放入兩杯鹽水中,出現漂浮與懸浮,說明兩杯鹽水密度是否相同?我們能否利用液體與物體的密度關系來判斷浮沉條件?
學生思考后回答: 1.相同點:F浮=G
2.不同點:排開液體的體積不同。
利用阿基米德及重力公式進行數學推導后得出: 上浮:ρ液>ρ物 下沉:ρ液<ρ物 懸浮:ρ液=ρ物
鍛煉學生利用數學工具進行簡單運算的能力。
構建完整的浮沉條件知識體系,讓學生明白比較浮
沉有兩種判斷方
法,即從力和密度兩個角度出發。
3分鐘 四、浮力的應用
俗話說:學以致用,浮與沉在社會生活中到底有哪些應用?
1.介紹輪船的工作原理以及發展歷史。
2.介紹潛水艇的工作原理
剛才討論了在液體中利用浮沉的例子,現在我們來看浮沉原理在氣體中的應用?
同學們根據今天所學來解釋下孔明燈是如何升空的?求救信號如何到達地面?
學生思考并回答
空心法
通過課前自制浮沉子,得出改變自重改變浮沉。
火焰使燈籠內的空氣溫度升高,氣體密度變小,導致燈籠及內部氣體這一整體的浮力大于自身培養學生學以致用的能力,增長學生的見聞,豐富課堂,強化學生對物體浮沉條件的認識,進步突出重點。
利用自制的浮沉子來模擬潛水艇,讓學生知道物理
就在我們身邊。 演示孔明燈,使學生對本節浮沉條件的理解能更加
15分鐘
過渡:根據此原理,
演示“孔明燈”,若要在下面承載更多的貨物,應如何改進?引出熱氣球。
演示不同顏色氣球離開手后的場景,提出問題:能否解釋一下,為什么同體積的兩個球效果不一樣呢?
重力而飛上天空。 當燃料燒盡后,袋內空氣溫度下降,密度變大,燈罩下沉。
學生通過生活經驗不難得出,一個充入的是空氣,而另一個是氫氣球,密度比空氣小。
(氫氣易燃燒爆炸,一般充入比較穩定的氦氣)
深刻,同時意識到
科學道路上的發
明創造不是一蹴而就的,是一個艱辛的探索過程!培養學生熱愛科學
的精神!
六、課堂小結 總結:
1.同學們在本節課都有哪些收獲 2.討論之后做知識小結 學生思考后共同總結:本節課不僅知道了如何判斷物體的浮沉條件,還對生活及科技上的一些應用有所了解。
對本節課堂所學的內容進行回顧,加深學生對知識的理解。
3分鐘
七、課
后作業 課后及優化設計配套習題
第十章第五節 <<物體的浮與沉>>同步分層作業
一、選擇題
1.【b】 體積相同的三個小球分別放入同種液體中,所處狀態如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.小球受到的浮力F甲>F乙>F丙
B.小球受到的浮力F甲<F乙=F丙
C.小球受到的浮力F甲=F乙=F丙
D.小球受到的浮力F甲>F乙=F丙
2. 【b】在氣球下面掛一金屬塊,放入水中處于懸浮狀態,如圖所示。若水足夠深,把氣球和金屬塊往下移動一段距離,松開手,它們將( )
A.靜止不動
B.上浮,靜止時回到原來位置
C.上浮,最后浮在液面上
D.下沉,最后沉在水下
3.【a】五一小長假,小紅一家去遂寧市大英縣的“中國死海”游玩。他們進入死海后,可以浮在水中進行休閑娛樂,關于該現象,說法正確的是( )
A.海水的密度小于人體的密度,人進入海里后,處于漂浮狀態
B.海水的密度等于人體的密度,人進入海里后,處于漂浮狀態
C.人進入海里漂浮在海面上時,浮力大于人體的重力,沉不下去
D.人進入海里漂浮在海面上時,浮力等于人體的重力,沉不下去
4.【a】密度計是用來測量液體密度的儀器.把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中,密度計靜止時,兩種液體的深度相同,如圖所示,甲、乙兩種液體對容器底的壓強分別為p甲和p乙,密度計受到的浮力分別為F甲和F乙,則( )
A.p甲<p乙 F甲=F乙
B.p甲<p乙 F甲>F乙
C.p甲>p乙 F甲=F乙
D.p甲>p乙 F甲<F乙
5. 【b】 如圖所示,將同一密度計分別放入a、b兩種液體中,下列說法中正確的是( )
A.a液體的密度較大
B.b液體的密度較大
C.密度計在a液體中受到的浮力較大
D.密度計在b液體中受到的浮力較大
6. 【b】把重7N、體積為1.0×10-3m3的物體投入水中,當物體靜止時,物體的狀態和所受的浮力分別是(取g=10N/kg)( )
A.漂浮,F浮=10N
B.漂浮,F浮=7N
C.懸浮,F浮=7N
D.沉在水底,F浮=10N
7.【a】 一支密度計分別浮在水和鹽水中,則排開液體的體積是( )
A.在水中少一些
B.在鹽水中少一些
C.一樣多
D.條件不夠,不能判斷
8.【c】 如圖(a),在一個較大的容器中盛有水,水中放有一個木塊,木塊上面放有鐵塊A,此時木塊漂浮;如果將A從木塊上拿下后懸掛在木塊下面如圖(b),并放入水中,當木塊和A都靜止時(水未溢出),下面說法正確的是( )
A.容器中水面上升
B.容器中水面下降
C.容器中水面不變
D.若將A拿下放入水中,容器中水面不變
9.【a】 綠豆湯可以消暑解毒,張亮在煮綠豆湯前,將綠豆倒入水中,發現飽滿的綠豆沉入水底,干癟的綠豆漂浮在水面上,下列分析正確的是( )
A.干癟的綠豆受到浮力,飽滿的綠豆不受浮力
B.干癟的綠豆受到的浮力一定大于飽滿的綠豆所受的浮力
C.飽滿的綠豆沉入水底,所受浮力一定小于自身的重力
D.干癟的綠豆浮在水面上,所受浮力大于自身的重力
二、填空題
10.【b】 如圖所示,先將半個西瓜皮輕輕放在水缸中,發現它漂在水面上,此時它受到的浮力大小為
F浮1,然后把它按入水面下,發現它沉入水底,此時它受到的浮力大小為F浮2。則F浮1 F浮2(填“>”“<”或“=”)
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