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(共32張PPT)
物體的浮沉條件及應(yīng)用
人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第十章第三節(jié)
內(nèi)容總覽
課標(biāo)要求
01
學(xué)習(xí)目標(biāo)
02
探究新知
03
課堂檢測(cè)
04
課堂總結(jié)
05
課后作業(yè)
06
目錄
2022新課標(biāo)要求
理解物體的浮沉條件，掌握浮沉現(xiàn)象的基本規(guī)律。
能夠運(yùn)用浮沉條件解決實(shí)際問(wèn)題。
運(yùn)用浮沉條件分析和解決物理問(wèn)題，提高分析思維和解決問(wèn)題的能力。
通過(guò)小組討論和合作，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
02
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和理論分析，了解如何改變物體的浮沉狀態(tài)。
04
了解潛水艇、熱氣球等物體的浮沉原理，理解這些原理在生活中的應(yīng)用。
03
掌握改變物體浮沉的方法
01
理解物體的浮沉條件
新知導(dǎo)入
上浮--漂浮
懸浮
下沉--沉底
完好的乒乓球
內(nèi)部裝了適量橡皮泥的乒乓球
內(nèi)部裝滿了橡皮泥的乒乓球
演示：三個(gè)乒乓球在水中的不同狀態(tài)
探索新知
物體的浮沉條件上浮
物體浸沒(méi)在液體中
01
02
受到的浮力大于重力
03
物體上浮
探索新知
物體的浮沉條件--上浮
在液體內(nèi)部上升
浮出液面
物體受到的浮力不變，V排=V物。
物體受到的浮力減小，V排物體最終漂浮在液面，F(xiàn)浮=G物。
探索新知
物體的浮沉條件--上浮
分析：
F浮>G物，物體上浮。
F浮>G物，則G排>G物。
ρ液gV排>ρ物gV物，又因?yàn)槲矬w浸沒(méi)在液體中，故V排=V物。則ρ液>ρ物 。
鹽水選種
探索新知
物體的浮沉條件--上浮
密度計(jì)
原理：同一物體在不同液體中漂浮，所受浮力相等。
構(gòu)造：一根帶有配重和刻度的封閉的玻璃管。
刻度：靠近頂端的刻度值大。
探索新知
物體的浮沉條件--懸浮
物體浸沒(méi)在液體中
受到的浮力等于重力
物體懸浮
1.懸浮指的是物體可以停留在液體內(nèi)部任意的位置。
2.懸浮的條件：物體受到的浮力等于重力、物體的密度和物體密度相等。
探索新知
物體的浮沉條件--沉底
物體浸沒(méi)在液體中
受到的浮力小于重力
物體下沉
沉底
探索新知
物體的浮沉條件--沉底
分析：
3.物體下沉的過(guò)程中，受到的浮力不變。
4.物體沉底時(shí)，受到浮力、重力、和容器底向上的支持力；重力的大小等于支持力與浮力之和。
F支
1.浸在液體中的物體，當(dāng)受到的浮力小于重力時(shí)，物體下沉。
2.物體的密度大于液體的密度時(shí)，物體下沉。
探索新知
浮力的應(yīng)用——輪船
小木舟
鄭和寶船
現(xiàn)代輪船
木材的密度小于水，制成的船可以漂浮；鋼鐵的密度遠(yuǎn)大于水的密度，由鋼鐵制成的輪船為什么也能在水面上漂浮？
探索新知
浮力的應(yīng)用——輪船
捏成瓢狀的橡皮泥
沉入水底的橡皮泥
巨型貨輪
把橡皮泥捏成瓢狀，增加了排水的體積，所以增加了浮力；輪船就是根據(jù)同樣的原理制成的。
探索新知
浮力的應(yīng)用——輪船
輪船的大小用排水量表示。
排水量
表示船舶的吃水深度。
吃水線
是指輪船滿載時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。單位：噸
是指船體浸入水中的深度或者船底板到水平面的垂直距離。
探索新知
浮力的應(yīng)用——潛水艇
在水中潛行
浮出水面
潛水艇能潛入水下航行，進(jìn)行偵察和襲擊，也能浮出水面，還可以沉入水底，是一種很重要的軍用艦艇。
探索新知
浮力的應(yīng)用——潛水艇
自身重力增加，浮力小于重力，潛艇下沉。
水倉(cāng)充水
可充入海水，也可用壓縮空氣將海水排出。
兩側(cè)有水倉(cāng)
自身重力減小，浮力大于重力，潛艇上浮。
水倉(cāng)排水
潛水艇是依靠改變自身重力的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉的。
探索新知
浮力的應(yīng)用——?dú)馇颉w艇
節(jié)日氣球
充入密度比空氣密度小的氣體，可以升空。
飛艇
巨大的氣囊充入性質(zhì)比較穩(wěn)定的氦氣。
熱氣球
對(duì)內(nèi)部空氣加熱，使其密度變小，實(shí)現(xiàn)升空。
課堂總結(jié)
物體的浮沉條件
當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果重力小于浮力，物體上浮；重力大于浮力，物體下沉；重力等于浮力，物體懸浮。
浮力的應(yīng)用
1.輪船漂浮的原理：做成空心，增加排水量 以增大浮力。
2.潛水艇利用自身重力的變化實(shí)現(xiàn)浮沉。
3.氣球和飛艇要充入密度比空氣小的氣體，浮在空中。
板書(shū)設(shè)計(jì)
10.3 物體的浮沉條件及應(yīng)用
一、物體的浮沉條件
當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果重力小于浮力，物體上浮；重力大于浮力，物體下沉；重力等于浮力，物體懸浮。
二、浮力的應(yīng)用
1.輪船漂浮的原理：做成空心，增加排水量 以增大浮力。
2.潛水艇利用自身重力的變化實(shí)現(xiàn)浮沉。
3.氣球和飛艇要充入密度比空氣小的氣體，浮在空中。
課堂練習(xí)
1.（多選）如圖所示，水平桌面上有甲、乙兩個(gè)相同的燒杯，分別裝有兩種不同的液體，將兩個(gè)相同的小球分別放在兩燒杯中，小球靜止時(shí)，兩燒杯液面相平，下列判斷正確的是( )
A.甲燒杯中液體的密度大于乙燒杯中體液的密度
B.甲燒杯中小球受到的浮力大于乙燒杯中小球受到的浮力
C.甲燒杯中小球受到的浮力等于乙燒杯中小球受到的浮力
D.甲、乙兩燒杯底受到液體的壓強(qiáng)相等
AC
課堂練習(xí)
2.體積相同的a、b、c三個(gè)小球，浸在水中，如圖所示，則受浮力的關(guān)系是( )
A.Fa>Fb>Fc
B.FaC.Fa=Fb>Fc
D.Fa=Fb=Fc
B
課堂練習(xí)
3.如圖所示，兩個(gè)相同的空塑料小瓶，瓶口扎上相同的橡皮膜，豎直地浸入水中，一個(gè)瓶口朝上，一個(gè)瓶口朝下，這兩個(gè)藥瓶放在水里的位置相同。以下說(shuō)法中正確的是( )
A.兩瓶口扎的橡皮膜受到水的壓強(qiáng)相等
B.兩空塑料瓶受到的浮力相等
C.若甲圖中的空瓶懸浮，則乙圖中的空瓶也縣浮
D.若甲圖中的空瓶懸浮，則乙圖中的空瓶一定下沉
D
課堂練習(xí)
4.（多選）如圖，在河中修建橋墩時(shí)需要用鋼纜繩拉著物體下放至河底，如圖甲所示是實(shí)心長(zhǎng)方體A沿豎直方勻速下降的情景。圖乙是A下降到水底之前鋼纜繩對(duì)A的拉力F隨物體下落高度h變化的圖像。以下說(shuō)法正確的是( )
A.物體的質(zhì)量3×10 kg
B.物體完全浸沒(méi)時(shí)所受浮力為2×10 N
C.物體的體積為20m
D.物體的密度為1.5×10 kg/m
ABD
課堂練習(xí)
5.（多選）三個(gè)完全相同的圓柱形容器，內(nèi)裝質(zhì)量相等的水。將體積相同、材料不同的正方體物體a、b、c分別放入三個(gè)容器的水中，靜止后如圖所示(無(wú)水溢出)。對(duì)下列各物理量關(guān)系判斷正確的有( )
A.三個(gè)物體密度：ρa(bǔ)>ρb>ρc
B.三個(gè)物體底部受到水的壓力：FaC.三個(gè)容器底部受到水的壓強(qiáng)：PaD.三個(gè)容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：Pa＇=Pb＇=Pc＇
B C
課堂練習(xí)
6.如圖所示，圖甲和圖乙的容器中是同一個(gè)自制的簡(jiǎn)易密度計(jì)，它是在木棒的一端纏繞一些銅絲做成的，將其放入盛有不同液體的兩個(gè)燒杯中，它會(huì)豎直漂浮在液體中，由圖中現(xiàn)象可以判斷( )
A.密度計(jì)在乙燒杯液體中受到的浮力較大
B.密度計(jì)在甲燒杯液體中受到的浮力較大
C.乙燒杯中液體的密度較大
D.甲燒杯中液體的密度較大
C
課堂練習(xí)
7.潛水艇是海軍的戰(zhàn)略重器，建設(shè)一支強(qiáng)大的海軍是實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)的有力保障。圖所示為我國(guó)海軍某艦隊(duì)的“強(qiáng)國(guó)號(hào)”潛水艇在海中懸浮、上浮、漂浮的訓(xùn)練過(guò)程，則下列對(duì)此潛水艇的分析中正確的是（ ）
A.上浮過(guò)程中所受浮力逐漸變大
B.懸浮和漂浮時(shí)所受的浮力相等
C.漂浮時(shí)潛艇底部所受海水壓強(qiáng)最大
D.漂浮時(shí)排開(kāi)的海水所受的重力最小
D
課堂練習(xí)
8.中國(guó)海警某艦船在中國(guó)領(lǐng)海內(nèi)巡航，如圖所示。當(dāng)該艦船從河里駛?cè)牒＠飼r(shí)，下列說(shuō)法正確的是( )
A.艦船所受的浮力大于它受到的重力
B.船體下沉一些
C.艦船所受的浮力小于它受到的重力
D.船體上浮一些
D
課堂練習(xí)
9.傳說(shuō)三國(guó)時(shí)代，諸葛亮曾發(fā)明過(guò)一種“會(huì)飛”的燈籠，后人稱其為“孔明燈“,關(guān)于“孔明燈會(huì)飛”的說(shuō)法，正確的是( )
A.燈籠受到的重力大于浮力
B.燈籠受到的重力等于浮力
C.燈籠受到的重力小于浮力
D.以上說(shuō)法均可
C
作業(yè)布置
作業(yè)：
完成人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第60頁(yè)
“動(dòng)手動(dòng)腦”學(xué)物理第1～5題
謝謝
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人教版八年級(jí)物理第十章第三節(jié)《物體的浮沉條件及應(yīng)用》分層作業(yè)
基礎(chǔ)部分
當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果物體受到的浮力大于物體的重力，物體在液體中 ，在沒(méi)有露出液面以前，物體受到的浮力 ；物體露出液面的過(guò)程中受到的浮力 ；當(dāng)物體在液面上漂浮時(shí)，受到 的作用，此時(shí)受到的浮力與物體的重力 。
當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果物體受到的浮力等于物體的重力，物體在液體中 ；物體的密度 液體的密度；物體可以停留在液體內(nèi)部 位置；如果浸沒(méi)在液體中的物體密度大于液體密度，物體將 ，此時(shí)物體受到的浮力 重力。
把橡皮泥捏成瓢狀放在水面，它所受的重力 ，排開(kāi)的水較 ，因而受到 的浮力，所以能漂浮在水面上。輪船就是根據(jù)這個(gè)道理制造的。輪船的大小通常用 來(lái)表示。排水量就是輪船裝滿貨物時(shí)排開(kāi)水的 。
潛水艇兩側(cè)有水艙,向水艙中充水時(shí)，潛水艇 變大，就逐漸 水中；當(dāng)水艙充水，潛水艇重等于同體積的水重時(shí)，它可以 在水中。當(dāng)用壓縮空氣將水艙里的水排出一部分時(shí)，潛水艇重力變小，從而 。
節(jié)日放飛的氣球可以飄在空中，氣球里充的是密度 空氣的氣體；體育、娛樂(lè)活動(dòng)用的熱氣球，充的是被燃燒器加熱而體積 的熱空氣；飛艇里充入的氦氣的密度比空氣的密度 。
下列屬于利用浮力升空的是( )
A.飛機(jī) B.飛艇 C.風(fēng)箏 D.遨游的“天宮一號(hào)”
小明洗水果時(shí)，發(fā)現(xiàn)體積較小的桔子漂浮在水面上，而體積較大的芒果卻沉在水底，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )
A.桔子的密度大于芒果的密度 B.桔子受到的浮力大于它受到的重力
C.桔子受到的重力小于芒果受到的重力D.桔子受到的浮力大于芒果受到的浮力
媽媽生日那天，小夢(mèng)給媽媽煮餃子時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)把餃子放入沸騰的水中后，餃子先下沉到鍋底，過(guò)了一會(huì)兒又上浮，最終漂浮在水面上.下列分析正確的是(不考慮餃子的吸水性)( )
A.餃子在下沉的過(guò)程中，受到水的壓強(qiáng)不變
B.餃子上浮過(guò)程中，受到的浮力小于它所受的重力
C.餃子上浮過(guò)程中，受到的浮力等于它排開(kāi)的水所受的重力
D.餃子在水面漂浮時(shí)，受到的浮力大于它所受的重力
鞏固提升
一艘輪船空載時(shí)的排水量是3000t,裝滿貨物時(shí)的排水量為8000t,那么這艘輪船最多可以裝載貨物的質(zhì)量是 t。如果它從長(zhǎng)江駛進(jìn)大海，它所受到的浮力 (填“變大”、“不變”或“變小”),船排開(kāi)液體的體積 (填“變大”、“不變”或“變小”)。
如圖所示的溢水杯中裝滿水(水面與溢水口相平),慢慢放入一木塊，木塊漂浮在水面上，從溢水杯中溢出50g的水，則木塊受到的浮力是 N,木塊所受的浮力 (選填“大于”“小于“或“等于”)其重力；水溢出前后，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng) (選填“變大”“變小”或“不變”)(g=10N/kg)。
如圖所示，在水平桌面上，甲、乙兩個(gè)完全相同的燒杯分別裝有不同密度的鹽水。把同一個(gè)雞蛋分別放入甲、乙兩杯鹽水中，雞蛋在甲杯中漂浮，而在乙杯中縣浮，且放入雞蛋后液面高度相同。下列說(shuō)法正確的是( )
A.甲杯中鹽水的密度小于乙杯中鹽水的密度
B.甲杯中鹽水對(duì)杯底的壓強(qiáng)大于乙杯中鹽水對(duì)杯底的壓強(qiáng)
C.甲杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)等于乙杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)
D.雞蛋在甲杯中所受鹽水壓力的合力大于在乙杯中所受鹽水壓力的合力
如圖，小瓷碗漂浮在水面上，傾斜后能沉入水底，對(duì)這一情景分析正確的是( )
A.小瓷碗能沉入水底是因?yàn)樗闹亓ψ兇罅?br/>B.小瓷碗漂浮時(shí)受到的浮力小于它的重力
C.小瓷碗浸沒(méi)時(shí)和漂浮時(shí)相比所受的浮力變小了
D.小瓷碗下沉過(guò)程中浮力大于重力
如圖所示，a、b、c是三個(gè)實(shí)心物體，其中a與b質(zhì)量相等，b與c體積相等。放入水中后，a漾浮、b懸浮、c沉底。則下列判斷正確的是( )
它們受到浮力關(guān)系是：Fa=Fb=Fc B.它們的重力關(guān)系是：Ga=Gb>Gc
C.它們的體積關(guān)系是：Vaρb>ρc
將同一物體分別放在不同液體中的三種情況如圖所示，比較它受到的浮力大小，其中浮力最小的是( )。
A.圖甲 B.圖乙 C.圖丙 D.條件不足，無(wú)法比較
（計(jì)算）如圖所示放在水平桌面上的薄壁柱形容器，底面積為2×10-2m ,重為10N。用手通過(guò)細(xì)線提著實(shí)心正方體A(不吸水)在水中靜止時(shí)，容器內(nèi)水的深度0.2m。已知正方體A的密度ρ=2×10 kg/m ,體積V=1×10-3m ,g取10 N/kg
求：(1)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)；
(2)正方體A受到的浮力大小；
(3)剪斷細(xì)線，待正方體A靜止后，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。
難點(diǎn)突破
將合金球和木球用細(xì)繩相連放入水中時(shí)，木球露出水面的體積為它自身體積的,如圖所示，當(dāng)把細(xì)繩剪斷后，合金球沉底，木球露出水面的體積是它自身體積的，這時(shí)合金球受到池底對(duì)它的支持力為3N,若已知合金球和木球體積之比為1:4,則( )
A.合金球所受浮力為3N
B.合金球的重力為3N
C.合金球的密度為3×10 kg/m
D.繩子剪斷前后，兩物體所受總浮力相差4N
參考答案
上浮、不變、變小、平衡力、相等
懸浮、等于、任何、下沉、小于
不變、多、較大、排水量、質(zhì)量
重力、下沉、懸浮、上浮
小于、膨脹、小
B
C
C
5000、不變、變小
0.5、等于、不變
B
C
A
A
(1)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是2000 Pa;
(2)正方體A受到的浮力大小是10N;
(3)剪斷細(xì)線，待正方體A靜止后，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)是3000Pa。
A
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人教版八年級(jí)物理第十章第三節(jié)《物體的浮沉條件及應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
課題 10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用 單元 第十章 學(xué)科 物理 年級(jí) 八年級(jí)
教材分析 一、教學(xué)內(nèi)容與目標(biāo)本節(jié)內(nèi)容主要包括“物體的浮沉條件”和“浮力的應(yīng)用”兩部分。教學(xué)目標(biāo)主要是讓學(xué)生能夠理解物體浮沉的條件，以及這些條件如何在實(shí)際生活中應(yīng)用。同時(shí)，也需要讓學(xué)生了解浮力在生產(chǎn)、生活中的重要性，以及科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響。二、教材結(jié)構(gòu)與邏輯本節(jié)教材的結(jié)構(gòu)清晰，邏輯嚴(yán)密。首先通過(guò)引入問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然后逐步引導(dǎo)學(xué)生理解物體的浮沉條件，最后通過(guò)實(shí)際應(yīng)用來(lái)鞏固所學(xué)知識(shí)。整個(gè)教材的設(shè)計(jì)符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有助于提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣和能力。三、教學(xué)評(píng)價(jià)在教學(xué)過(guò)程中，需要及時(shí)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋。可以通過(guò)課堂測(cè)試、作業(yè)、討論等方式來(lái)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并針對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的指導(dǎo)和幫助。同時(shí)，也需要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和反思，以便更好地掌握所學(xué)知識(shí)。
2022新課標(biāo)要求 1.理解物體的浮沉條件，掌握浮沉現(xiàn)象的基本規(guī)律。理解基米德原理在物體浮沉中的應(yīng)用。能夠運(yùn)用浮沉條件解決實(shí)際問(wèn)題，如船只的浮力和潛水器的升降等。2. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和觀察，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究能力。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用浮沉條件進(jìn)行物理問(wèn)題的分析和解決，培養(yǎng)分析思維和解決問(wèn)題的能力。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行小組討論和合作，促進(jìn)交流和合作，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。3. 激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和好奇心，培養(yǎng)對(duì)科學(xué)探索的熱情。通過(guò)浮沉條件的探究，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)探究精神。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注身邊的物理現(xiàn)象，理解物理知識(shí)與實(shí)際生活的聯(lián)系，培養(yǎng)對(duì)物理知識(shí)的應(yīng)用意識(shí)。
學(xué)習(xí)目標(biāo)與核心素養(yǎng) 學(xué)習(xí)目標(biāo)：1. 知識(shí)與技能： 理解物體的浮沉條件，包括浮力的定義、阿基米德原理以及物體的浮沉狀態(tài)與密度之間的關(guān)系。掌握改變物體浮沉的方法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和理論分析，了解如何改變物體的浮沉狀態(tài)。了解潛水艇、熱氣球等物體的浮沉原理，理解這些原理在生活中的應(yīng)用。2. 過(guò)程與方法： 通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和記錄數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究精神。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析和討論，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和合作精神。鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。核心素養(yǎng)：1. 科學(xué)精神：培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，鼓勵(lì)他們對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行獨(dú)立思考和探索。2. 合作意識(shí)：通過(guò)小組討論和實(shí)驗(yàn)合作，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。3. 實(shí)踐能力：通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力。4. 創(chuàng)新思維：鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)。
學(xué)情分析 1. 學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況：在學(xué)習(xí)這一節(jié)前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了有關(guān)力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，包括重力、浮力等概念，以及阿基米德原理等。這些基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況會(huì)直接影響到他們對(duì)物體浮沉條件的理解。2. 學(xué)生的思維能力：這一節(jié)內(nèi)容涉及到物體的浮沉條件以及這些條件在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，需要學(xué)生進(jìn)行一定的思維推理和判斷。因此，學(xué)生的思維能力也是影響他們學(xué)習(xí)這一節(jié)內(nèi)容的重要因素。3. 學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和態(tài)度：物理是一門需要理解和思考的學(xué)科，學(xué)生對(duì)于物理的興趣和態(tài)度會(huì)直接影響到他們的學(xué)習(xí)效果。如果學(xué)生對(duì)物理有濃厚的興趣，并且愿意主動(dòng)去思考和理解，那么他們?cè)趯W(xué)習(xí)這一節(jié)內(nèi)容時(shí)可能會(huì)更加順利。4. 學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和背景知識(shí)：物體的浮沉條件在現(xiàn)實(shí)生活中有很多應(yīng)用，比如輪船、潛水艇等。學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和背景知識(shí)可能會(huì)幫助他們更好地理解這些應(yīng)用，并且激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。
重點(diǎn) 物體浮沉條件的準(zhǔn)確理解和應(yīng)用。
難點(diǎn) 浮力與重力關(guān)系的定量描述，以及影響浮沉狀態(tài)的主要因素。
材料準(zhǔn)備 乒乓球、橡皮泥、潛水艇模型、雞蛋、燒杯、水、食用鹽、氣球、多媒體課件等。
教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課 演示實(shí)驗(yàn)：同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)物體的浮沉條件，首先我們來(lái)觀察一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。將三個(gè)乒乓球（一個(gè)是正常的乒乓球；一個(gè)裝有適量的橡皮泥，恰能懸浮于水中；一個(gè)裝滿橡皮泥）分別浸沒(méi)在水中，松手后讓學(xué)生觀察現(xiàn)象，最終的狀態(tài)如圖：提問(wèn)：第一個(gè)乒乓球浸沒(méi)在水中松手后，你看到什么現(xiàn)象？講解：很好，我們把乒乓球向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，叫做“上浮”。最后乒乓球靜止在水面上的狀態(tài)叫做“漂浮”。提問(wèn)：第二個(gè)乒乓球浸沒(méi)在水中松手后，你看到什么現(xiàn)象？講解：乒乓球在水中這種狀態(tài)，我們稱之為“懸浮”，指的是它可以停留在水中的任何位置。提問(wèn)：第三個(gè)乒乓球浸沒(méi)在水中松手后，你看到什么現(xiàn)象？講解：對(duì)，乒乓球向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程叫做“下沉”；最終停在底部的狀態(tài)稱作“沉底”。講解：同學(xué)們可能會(huì)很好奇，為什么看起來(lái)外觀相同的三個(gè)乒乓球，浸沒(méi)在水中，松手后會(huì)有上浮、下沉和懸浮的不同情況呢？其實(shí)，三個(gè)乒乓球中只有第一個(gè)是正常的乒乓球，其余兩個(gè)老師都做了“手腳”。在里面裝了不同質(zhì)量的橡皮泥！由此可見(jiàn)，我們是可以通過(guò)某些辦法來(lái)改變物體的浮沉的。接下來(lái)我們就通過(guò)具體的實(shí)例來(lái)分析物體的浮沉條件。 聆聽(tīng)教師講解。認(rèn)真觀察演示實(shí)驗(yàn)。思考并回答問(wèn)題。回答：乒乓球在水中向上運(yùn)動(dòng)，最終在水面靜止不動(dòng)。回答：松手后，乒乓球在水中靜止不動(dòng)。回答：乒乓球在水中向下運(yùn)動(dòng)，最終停止在杯子底部靜止不動(dòng)。 演示實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生認(rèn)知的沖突，加深印象。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。提出研究的問(wèn)題，導(dǎo)入新課。
講授新課 物體的浮沉條件我們把物體浸沒(méi)在液體中，如圖（PPT演示），松手后物體受到哪幾個(gè)力的作用？提問(wèn)：如果物體上浮，那么它受到的合力方向如何？提問(wèn)：這說(shuō)明重力和浮力哪一個(gè)大？提問(wèn)：請(qǐng)根據(jù)上述的分析過(guò)程，總結(jié)物體上浮的條件。教師：很好。誰(shuí)還記得阿基米德原理的推導(dǎo)公式？提問(wèn)：那么，如果知道物體的密度和物體的體積，物體的重力應(yīng)該如何用公式表達(dá)？PPT演示：物體的上浮條件是F浮＞G物，如果將F浮和G物分別用ρ液gV排和ρ物gV物替換，我們就會(huì)得到：ρ液gV排＞ρ物gV物，又因?yàn)槲矬w浸沒(méi)在液體中，古V排和V物 是相等的……那你可以得到物體上浮的另一種條件嗎？提示：阿基米德原理告訴我們F浮=G排，將F浮＞G物中的F浮換成G排，我們又可以得到什么條件？很好，那么我們知道，物體的重力與質(zhì)量是成正比的……你又能想到什么？總結(jié)：綜上所述，我們可以從一下幾個(gè)不同的角度分析判斷物體的上浮條件。①當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果浮力大于重力，物體上浮；（F浮＞G物）②當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果液體的密度大于物體的密度，物體上浮；（ρ液＞ρ物）③當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果物體排開(kāi)液體受到的重力大于物體的重力，物體上浮；（G排＞G物）④當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果物體排開(kāi)液體的質(zhì)量大于物體的質(zhì)量，物體上浮；（m排＞m物）【鞏固練習(xí)】①一個(gè)物體重5N，把它浸沒(méi)在水中，受到的浮力是7N，松手后物體將 。②一個(gè)物體質(zhì)量為0.8kg，把它浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中，溢出水的質(zhì)量是1.0kg，松手后物體將 。③一個(gè)物體受到的重力時(shí)8N，把它浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯中，溢出水的重力時(shí)9N，松手后物體將 。G=10N/kg④一個(gè)物體的密度為2.6g/cm3，把它浸沒(méi)水中，松手后物體將 。教師：物體在液體中上浮的過(guò)程可以分成兩個(gè)階段，一個(gè)是浸沒(méi)在水中向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，另一個(gè)是物體浮出水面的過(guò)程。如圖。（PPT演示）物體浮出水面的過(guò)程提問(wèn)：大家思考這兩個(gè)過(guò)程有什么不同之處？講解：當(dāng)物體在液體表面漂浮時(shí)，物體受到的重力與浮力是一對(duì)平衡力，大小相等。由此我們可以知道，同一個(gè)物體（或質(zhì)量相同的物體）在密度不同的液體中漂浮時(shí)，受到的浮力都是相等的。我們可以根據(jù)這個(gè)規(guī)律，比較液體密度的大小。下圖中哪種液體的密度最大？講解：那么在玻璃管的液面處，標(biāo)注刻度，我們就制成了可以測(cè)量液體密度的儀器--密度計(jì)。PPT展示密度計(jì)的圖片。請(qǐng)同學(xué)們觀察，密度計(jì)的最頂端的刻度是大還是小？教師：同學(xué)們，剛才我們一起討論了物體在液體中上浮的情況，接下來(lái)請(qǐng)大家用同樣的方法，分組討論浸在液體中的物體懸浮和下沉的條件。在學(xué)生分組討論時(shí)進(jìn)行巡視，對(duì)各小組的討論進(jìn)行指導(dǎo)。請(qǐng)完成討論的小組代表發(fā)言，總結(jié)懸浮和下沉的條件。總結(jié)：同學(xué)們的分析非常到位，看來(lái)我們都已經(jīng)掌握了物體的浮沉條件，那么我們接下來(lái)看一看在生活中人們是如何利用物體的浮沉條件來(lái)為我們工作的。二 浮力的應(yīng)用首先，我們來(lái)看一看輪船。通過(guò)學(xué)習(xí)物體的浮沉條件我們已經(jīng)知道：木頭的密度小于水的密度，所以木船能在水面上漂浮，那么鋼鐵的密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水的密度，為什么由鋼鐵制成的輪船也能在水面上漂浮呢？請(qǐng)大家用手中的橡皮泥，完成教材58頁(yè)的“想想做做”。把橡皮泥捏成瓢狀，放在水面上。思考：為什么橡皮泥團(tuán)成團(tuán)就會(huì)沉底，而捏成了瓢狀就能排漂浮呢？教師：很好，同學(xué)們回答的非常正確。輪船就是根據(jù)這樣的規(guī)律制成的。接下來(lái)大家閱讀教材58頁(yè)內(nèi)容，思考并回答以下問(wèn)題：1 什么是輪船的排水量？2 一艘輪船從海里行駛到河里，它的排水量有沒(méi)有變化？講解：輪船的排水量指的是輪船的大小，對(duì)于一艘船來(lái)說(shuō)，排水量是不變的。還有一個(gè)名詞叫吃水深度，指的是船舶在水面以下沉入水下部分的最深長(zhǎng)度。輪船從海里行駛到河里，吃水深度會(huì)變深，因?yàn)榇艿降母×Σ蛔儯牵驗(yàn)楹铀拿芏缺群Ｋ。耘砰_(kāi)河水的體積要比排開(kāi)海水的體積大一些。PPT演示圖片。教師：這是在軍事上用來(lái)偵查和襲擊的潛水艇，它既可以漂浮在海面上，也可以在海水中懸浮潛行，還可以沉入海底，請(qǐng)大家閱讀教材59頁(yè)有關(guān)潛水艇的內(nèi)容，想一想，潛水艇是通過(guò)什么實(shí)現(xiàn)浮沉的。講解：水中有許多生物，它們大多數(shù)都能過(guò)在水中自由地浮沉，比如魚(yú)類，絕大多數(shù)魚(yú)類的體內(nèi)都有一個(gè)叫做“鰾”的器官，當(dāng)這個(gè)器官充入空氣時(shí)，魚(yú)的體積就會(huì)膨脹一些，這樣就可以使它受到的浮力大于重力，魚(yú)就可以浮上水面了。所以魚(yú)是通過(guò)改變自身體積的辦法實(shí)現(xiàn)浮沉的。PPT演示：教師：在節(jié)日中我們常常會(huì)用氣球來(lái)裝點(diǎn)氣氛，我們用嘴吹起來(lái)的氣球在空中是不能飄浮的，大家想一想，如果想使氣球飄浮在空中，里面充入的氣體的密度應(yīng)該比空氣的密度大還是小，為什么？很好，在體育賽事和重大活動(dòng)中，我們還經(jīng)常會(huì)看到熱氣球。它利用對(duì)空氣加熱使其密度減小的辦法實(shí)現(xiàn)升空的。教師：PPT演示飛艇的圖片。講解：這是上個(gè)世紀(jì)20-30年代盛極一時(shí)的飛艇，大氣囊里充入氫氣，可以完成很多任務(wù)。但由于氫氣容易發(fā)生爆炸事故而一度銷聲匿跡。到了現(xiàn)代，人們?cè)谄渲谐淙胄再|(zhì)相對(duì)比較穩(wěn)定氦氣，使得飛艇又重新活躍起來(lái)。教師：這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了物體的浮沉條件和浮力的應(yīng)用，下面我們來(lái)通過(guò)幾個(gè)練習(xí)題，看一看對(duì)知識(shí)的掌握情況。 回答：受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力，兩個(gè)力的作用。回答：合力的方向向上。回答：浮力大。回答：浸沒(méi)在液體中的物體，受到的浮力如果大于重力，物體上浮。回答：F浮=ρ液gV排。回答：G物=ρ物gV物。回答：當(dāng)液體的密度大于物體密度時(shí)，物體上浮。回答：G排大于G物，也就是物體排開(kāi)液體的重力大于物體的重力時(shí)，物體上浮。物體排開(kāi)液體的質(zhì)量大于物體的質(zhì)量時(shí)，物體上浮。聆聽(tīng)講解，并做好筆記。回答：①上浮②上浮③上浮④上浮觀察、思考并回答：浸沒(méi)在水中上浮時(shí)，排開(kāi)液體的體積不變，浮力不變；露出水面的過(guò)程，物體排開(kāi)液體的體積變小，受到的浮力也減小。回答：丙液體。以為同一個(gè)玻璃管，在甲乙丙三種液體中漂浮，受到的浮力相等；而在丙液體中的V排最小，故液體密度最大。觀察并回答：頂端的刻度最小，越往下刻度越大。分組討論。宣布結(jié)論：懸浮的條件：F浮=G物ρ液=ρ物G排=G物m排=m物沉底的條件：F浮課堂練習(xí) PPT演示練習(xí)題。學(xué)生作答過(guò)程中進(jìn)行巡視指導(dǎo)。對(duì)學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。習(xí)題：略 在教師指導(dǎo)下完成習(xí)題。 鞏固新知，培養(yǎng)思考習(xí)慣和正確的解題思路。
課堂小結(jié) 通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，我們知道了物體的浮沉條件和對(duì)浮力的應(yīng)用。下面請(qǐng)同學(xué)們談一談自己這一節(jié)課的收獲有哪些。對(duì)同學(xué)的發(fā)言進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。 談收獲，總結(jié)知識(shí)點(diǎn)。 鞏固新知，總結(jié)收獲。培養(yǎng)總結(jié)問(wèn)題的能力。
板書(shū) 10.3 物體的浮沉條件及應(yīng)用一、物體的浮沉條件1.當(dāng)物體浸沒(méi)在液體中時(shí)，如果重力小于浮力，物體上浮；重力大于浮力，物體下沉；重力等于浮力，物體懸浮。2.物體的密度小于液體的密度，物體上浮；物體的密度大于液體的密度，物體下沉；物體的密度等于液體的密度，物體懸浮。二、浮力的應(yīng)用1.輪船漂浮的原理：做成空心，增加排水量 以增大浮力。2.潛水艇利用自身重力的變化實(shí)現(xiàn)浮沉。3.氣球和飛艇要充入密度比空氣小的氣體，飄浮在空中。
課外拓展/課外閱讀內(nèi)容 利用簡(jiǎn)單的廢舊材料制作潛水艇模型要求：外形不一定要像。最好使用廢舊材料制作。能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的操作實(shí)現(xiàn)浮沉。能夠簡(jiǎn)述自己制作的潛水艇模型實(shí)現(xiàn)沉浮的原理。
特色資源分析和技術(shù)手段說(shuō)明
教學(xué)反思 首先，對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的把握，我認(rèn)為我成功地引導(dǎo)學(xué)生理解了物體的浮沉條件。我通過(guò)實(shí)例、圖示和實(shí)驗(yàn)等多種方式，讓學(xué)生直觀地感受到物體浮沉的原理，從而幫助他們理解并掌握了這個(gè)概念。同時(shí)，我也注重了知識(shí)的延伸和拓展，引導(dǎo)學(xué)生探討了物體浮沉條件在生活中的應(yīng)用，如潛水艇的工作原理、熱氣球的升降原理等，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)際應(yīng)用能力。其次，在教學(xué)方法上，我盡量采用啟發(fā)式教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。我通過(guò)提問(wèn)、討論、實(shí)驗(yàn)等方式，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂，讓他們?cè)谔剿髦袑W(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中探索。這種教學(xué)方式不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也培養(yǎng)了他們的自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探究精神。然而，在教學(xué)過(guò)程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題和不足。首先，部分學(xué)生對(duì)于物理概念和原理的理解還不夠深入，需要我在后續(xù)的教學(xué)中加強(qiáng)引導(dǎo)和講解。其次，我在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)上還有待優(yōu)化，需要更加注重實(shí)驗(yàn)的直觀性和趣味性，以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。針對(duì)這些問(wèn)題和不足，我計(jì)劃在后續(xù)的教學(xué)中采取以下措施進(jìn)行改進(jìn)：首先，我會(huì)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們更好地理解和掌握物理概念和原理。其次，我會(huì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性和互動(dòng)性，以更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) （共 2 頁(yè)）
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