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视频标签：物体的浮沉,条件及应用
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视频课题：人教版八年级下册巜物体的浮沉条件及应用》大连
教学设计、课堂实录及教案：人教版八年级下册巜物体的浮沉条件及应用》大连市中山区实验学校
物体的浮沉条件及应用
【教学目标】
1．知识与技能
（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；
（2）能通过改变物体所受的重力和浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态； （3）利用浮沉条件解释轮船、潜水艇、热气球、飞艇、孔明灯等的原理； 2．过程与方法
（1）通过乒乓球的浮沉演示实验及分析，认识物体的浮沉状态，得出物体的浮沉条件；
（2）通过学生设计实验使橡皮泥浮上水面和使空瓶沉入水中，以及放飞孔明灯实验，进一步知道浮沉知识在生活以及生产中的应用，如轮船、潜水艇、热气球和飞艇等；
3．情感态度与价值观
通过本节课学习，激发学生的想象力与创造力，使他们在动手动脑中解决浮沉的实际应用的问题，体验浮沉知识在生活中应用的乐趣。另外，通过观看我国首艘国产航母在大连出坞下水的视频，也使学生对当今科技发展有一定的认识，把人类进步发展为己任，有学好物理的信心和决心。 【学情分析】
这节课教学对象是八年级学生，他们的好奇心和求知欲都很强，因此在教学过程中需要注意激发学生的学习兴趣。从知识储备上看，学生已经学习了受力分析、二力平衡、阿基米德原理和浮力等相关知识。因此在教学中我设计了较多的能体现学生的主体地位的活动，如：让他们多动手实验，多观察现象，留给他们足够多的时间去思考，真正让学生成为课堂的主人，理解并掌握他们所学的知识。 【重点难点】
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。 2．能运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的一些应用。 【教学用具】
1．教师演示实验器材：三个配重不同的乒乓球、圆柱形玻璃缸、透明整理箱、食品袋、酒精灯、抹布、打火机。
2．学生分组实验器材：四人一组，每组配备盛水水槽、石块若干、蜡烛、盐水、酒精、木块、铁块、铝块、橡皮泥、透明水瓶、食品袋、酒精灯、抹布、打火机。 【教学过程】 教学环节
教师活动
学生活动
教学资源安排
一、情境引入
师：今天老师要扮演一个魔术师，给大家
表演一个神奇的魔术，大家看老师手里拿的是一个乒乓球，把它浸没在水中，大家猜猜会出现什么现象？
乒乓球向上浮起来
生：哇！！
实物投影教师表演魔术过程。
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教学环节 教师活动
学生活动 教学资源安排
接下来，就是见证奇迹的时刻！！！！ 师：用毛巾把球擦干，再放入水中，注意观察现象。
师：擦干，再放入水中，小球又会变出什么花样呢？
师：细心观察的同学看出什么问题了？ 师：毛巾展开，看一下，几个球？ 师：大家想一想，3个外形相同的小球为什么浸没在同种液体中处于不同的状态呢？想不想知道其中的奥秘？
生：向上浮了。
生：沉下去了。 生：擦的时候换球了。
生：3个 生：想！！
二、物体的浮沉条件
1、物体的浮沉状态
师：首先学习一下物体的浮沉状态！
认识物体的几种浮沉状态，思考为什么乒乓球会出现不同的浮沉现象。
播放微课《物体的浮沉状态》
2．受力分析
师：大家根据力和运动的知识，分析3个小球各受到哪些力的作用，它们之间存在什么
样的大小关系，造成3个球处于不同的状态，大家在教材上进行受力分析，哪位同学到白板上来画
师：大家同意他的想法吗？这样我们就揭示了刚才小球浮沉的秘密。
师：根据这些条件，我们就可以判断物体的浮沉了，这就是本节课要学习的浮沉条件了。
师：上浮的这个小球最终处于什么状态？ 师：此时浮力和重力有什么关系？
在教材上画乒乓球的受力分析，分析
各种状态下乒乓球所受重力与浮力的大小关系，并总结浮沉条件。
生：漂浮 生：相等
白板上对乒乓球受力分析。
PPT展示：浮力和重力的大小关系。
3．密度分析
师：刚才我们是从物体浸没时，浮力和重力的大小关系来判断物体的浮沉的，除了这种判断方法以外，还有没有其他的方法可以判断呢？
观察现象 教学环节
教师活动
学生活动 教学资源安排 演示实验：
师 ：老师这里有两杯水，把其中一个球放入水中，原来是悬浮，现在往水里倒入盐水，盐水的密度比水大，再把小球放入其中，大家观察现象。
师：往另一杯水中倒入酒精，酒精的密度比水小，搅拌一下，再把球放入其中，观察现象。
观察实验，分析
也可以通过比较哪两个量之间的关系来判断物体的浮沉呢？
白板公式推导。利用白板的删
除功能消掉公
式中相等的量。
PPT展示：物体密度和液体密度大小关系。
理论推导：
师：下面我们进行理论推导，白板分析，悬浮时，浮力等于重力，得出ρ物=ρ
液。
师：下面哪位同到前面推导物体上浮时物体密度和液体密度的大小关系？并说出下沉时和漂浮时二者密度之间的关系。
师：大家同意这位同学的说法吗？ 师：这样我们就可以直接比较物体密度和液体密度大小关系来判断物体的浮沉了。
用公式进行推导，由浮力大于重力，得到ρ液>ρ物 。
倾听并思考
生：同意。 认识到浮沉状态也可以从密度角度分析。
三、物体浮沉
条件的应用 师：通过以上分析，我们知道可以用以上两种方法判断物体的浮沉情况，我们研究这些的最终目的是要把它们利用到生活中，并会利用它们解释生活中的现象。
1．轮船的原理
师：远古时候，人们就知道利用密度比水
小的木头做成独木舟，随着人类的进步和发
展，又把木头拼成船，在鼎盛时期，也就是郑和下西洋时，他使用了当时世界上最大的木船，但是后来人们发现木船容易被损坏，所以就想到用坚固结实的铁来造船，但遇到这样一个问题，铁的密度比水大，放入水中会下沉，
倾听并思考
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教学环节 教师活动
学生活动 教学资源安排 这时怎么办呢？今天老师在桌面上给大家准备了一种材料——橡皮泥，它的密度也比水大，放入水中也会下沉，现在我们进行第一场比赛：假如你是一名设计师，能不能使你桌子上的橡皮泥浮在水面上？
师：哪个小组说一说你们是如何使橡皮泥浮在水面上的？
师：其他小组的做法和他们一样吗？ 师：大家想一想，生活中利用这一原理的是哪种交通工具？
师：下面我们进行第二场比赛，比一比哪个小组的设计能装载的硬币最多？
师：第四组获得了本次比赛的冠军，大家都非常聪明。大家思考：生活中是如何衡量一艘船的运载能力呢？
在实际数据中用排水量来描述轮船的运载能力，所谓排水量指：轮船满载时排开水的质量。
师：这是我国第一艘国产航母，它的排水量是5万吨，2017年4月26日在我们美丽的海滨城市大连正式出坞下水，这标志着我国自主设计、建造航母取得了重大阶段性的成果！下面我们一起来回顾一下那激动人心的时刻！
小组合作，进行实验探究，总结自己小组的实验方法。
小组出代表汇报实验过程
生：将橡皮泥做成碗状，做成空心，增大排开水的体积，增大浮力，使浮力大于重力，橡皮泥就浮在水面上了。
生：一样！ 生：轮船
小组依次出代表把设计拿到前边进行比赛。
阅读、认识排水量 观看视频
彩色轮船图片贴在黑板上
实物投影比赛过程
PPT展示：轮船的排水量。
视频播放《中国首艘国产航母完全出坞下水》
2．潜水艇的原理
师：轮船是在海面上航行的，其实我们人类现在也实现了入海的梦想，大家知道人们使
生：潜水艇
PPT展示：潜水艇
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教学环节 教师活动
学生活动 教学资源安排
用什么工具实现入海梦想的吗？
师：潜水艇可以上浮和下潜，比我们刚才说的轮船更先进，大家知道潜水艇是根据什么原理实现上浮和下潜的吗？
老师在桌面上给大家准备小瓶子和一些器材，想想如何让浮在水面上的瓶子沉入水中，又如何让沉入水中的瓶子重新上浮到水面？开始实验！
师：完成任务的小组请举手。好，那位同学说说你们小组是如何做到的？
师：很好，其它小组还有没别的办法？
师：大家提供了这么多做法，那么大家想一想，潜水艇是在海里工作的，所以采用哪种方法最好呢？
师：好，那么潜水艇也是这样，盖子打开加水，盖子打开放水吗？
师：下面我们来看一下真正的潜水艇是如何实现上浮和下沉的！
师：哪位同学给大家总结一下潜水艇的工作原理。
小组合作，进行实验探究，总结自己小组的实验方法。
倾听并思考。 生：往瓶中加入足够多的石块，使重力大于浮力，瓶子下沉，把石块打出去，瓶子重新浮上水面；还可以往瓶中加入铁块，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。
观看，认识潜水艇的工作原理。
生：潜水艇通过改变自身重力实现上浮下潜的。
视频播放潜水艇的工作原理动画。
彩色潜水艇图片贴在黑板上
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教学环节 教师活动
学生活动 教学资源安排 3．气球、飞艇
师：刚才我们研究的是物体在液体受浮力的应用，那么物体在气体中受浮力上升的例子有哪些呢？
师：下面我们一起来放飞孔明灯。 你们想不想试试？ 师：完成你们的飞天梦想！
师：大家看当老师松开手里的食品袋时，食品袋下落，想想为什么当我们加热它下方的空气时，它就飞起来了？
倾听并思考。 生：热气球、飞艇、孔明灯。
生：想！ 实验：酒精灯加热食品袋里面的空气，松手后，食品袋飞起来。
生：加热食品袋下方的空气时，袋内气体的密度减小，小于外边的气体密度，所以飞起来了。
彩色氢气球和飞艇图片贴在黑板上
四、课堂总结 本节课我们从浮力和重力的大小关系和物体密度和液体密度大小关系判断物体的浮沉情况，还利用这些知识研究了轮船、潜水艇和气球、飞艇的工作原理，其实浮力在生活中的应用还有许多，希望大家在生活多观察、多
发现。
下面我们来检测一下大家对本节内容的掌握情况。完成教材课后题第二题。
师：哪位同学给大家解释一下 师：非常好！ 下课！
倾听，思考。
生：密度计在两种液体中所受浮力相等，所以浸在液体中体积大的，液体密度小。
PPT展示：知识点总结
【教学反思】
本节课采用多元化的教学手段，让不同层次的学生在愉快的学习气氛中掌握本节课所需要掌握的知识。本节教学内容安排以科学探究的方式，让学生亲历典型的科学研究过程使学生在科学学习的过程中体验物体沉浮现象的乐趣，获取物体沉浮的经验认识，增长探究物体沉浮的本质的能力，培养观察实验，思考等科学能力。这样在新课程的教学中学生的主体地位得到充分的发挥，在整个教学活动中让学生在活动中探究、不断地发现问题、提出问题、解决问题。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
