视频标签:物体的浮与沉
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视频课题:苏科版八年级下册第十章第五节课题物体的浮与沉-福建省 - 莆田
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《物体的浮与沉》教学设计
课题 物体的浮与沉 年级 八年级
学科
物理
教材分析
本节内容是苏科版教材八年级下学期第十章第五节。在此之前,学生已经学习了浮力以及阿基米德原理,为本节课的顺利进行奠定基础。本节由“探究物体的浮与沉”和“浮力的应用”两部分内容构成,知识综合性较强,难度较大,涉及应用受力分析、力和运动的关系以及与浮力知识结合起来解决问题等。前者重在培养学生的分析能力,而后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活中的应用及其重要意义。
教学目标分析
1.知识与技能
(1)知道物体的浮沉条件,会根据物体的浮沉条件判断物体的浮沉; (2)了解轮船、潜水艇、热气球的工作原理; (3)应用浮沉条件解决一些简单的问题。 2.过程与方法
(1)通过实验和理论分析,探究物体的浮沉条件;
(2)通过师生互动与多媒体辅助教学,引导学生思考轮船、潜水艇、热气球与飞艇浮沉原理。
3.情感态度与价值观
(1)通过对轮船、潜水艇、热气球的浮沉原理的学习,体验科学、技术、社会的紧密联系;
(2)通过观察实验,激发学生学习物理的兴趣,培养学生热爱科学,勇于探索的核心素养。
学习者特征分析
八年级学生好奇心理强,本节课中所涉及的实验都比较简单,可操作性强,因而课堂上让学生自己动手做实验,既活跃了课堂气氛,提高了他们的兴趣,又训练了学生动手操
作的能力,培养了参与意识。但是,八年级的学生抽象理解能力比较薄弱,教学中应循序渐进,耐心加以引导。学生已经学过受力分析、二力平衡、阿基米德原理、密度等相关的知识。教学中要充分利用学生已有的知识经验,使学生积极主动地参与教学过程。
教学重难点分析
根据教学目标以及学习者特征确立本节的重难点如下:
1.重点: 物体的浮沉条件。学生在生活经验中已具备一些有关浮沉现象的感性认识;另一方面,他们对物体的浮沉现象还存在着一些错误的观念(其中最典型的是:有的学生会认为“重的物体容易沉,轻的物体容易浮”),并不了解浮沉的实质,也不能理性地分析和解释各种实际的浮沉问题。因此,在教学过程中要以学生的前概念为切入点,通过逐步引导,让学生对物体的浮沉条件有本质、正确的认识。
2.难点: 运用物体的浮沉条件,解释轮船、潜水艇、热气球与孔明灯的工作原理。本节在教学过程中,充分利用多媒体辅助教学的优势,运用动画、图片等,向学生介绍其结构特点,从而化抽象为具体,启发学生思维,让学生在感性认识的基础上得到理性的升华,消除“物理难学”的心理障碍。
教学策略的选择与设计
1.分组探究引导策略:探讨式学习;教师启发引导。 2.自主合作学习策略:建立小组讨论、交流的课堂氛围。
3.情景创设策略:运用生活中与教学内容相关的情景,设计问题,设计物理实验,组织教学内容,提出有启发性的引申问题,激发学生的学习兴趣,积极地参与到课堂学习当中。
教学资源
鸡蛋、食盐、水槽、小烧杯、大量筒、小铁钉、枇杷、铝箔做的星星、水、橡皮泥、孔明灯、氦气球、普通气球、多媒体设备、八年级教材 教学过程 教学 阶段 教师活动
学生活动
环节设计意图
时间安排
一、历史
故
事,提
出问题 分享故事:三国时期诸葛亮被困平阳,无法派兵出城求救,聪明的他算准风向,制成会飘浮的纸灯笼,在上面系上求救信号,其后果然脱险!
诸葛亮字孔明,所以当时的纸灯笼,后人称之为孔明灯。
提出问题:1.孔明灯如何升空;2.求救信号如何到达援军手中?
本节《浮与沉》将为大家揭开秘密!
聆听并思考。
利用历史典故,设置悬念,引起学生对学习的关注和兴趣,积极投入到课堂学习中来。
3分钟 二、引入
新
课,演示生活中常见物体的
浮与沉 演示实验1: 介绍大水缸及生活中常见的枇杷、鸡蛋、橡皮泥、空牙膏壳;
分别将以上四个物体浸没
水中,请同学们逐一观察松手后物体的运动情况。
小结:肯定同学们的回答,即四类物体的运动状态均发生改变,之前的知识告诉我们,力是改变物体运动状态的原因,那么松手
学生认真观察其运动状态如何改变,并回答: 1. 枇杷、空牙膏皮:从静止开始上浮,最终漂浮在水面上;
2. 鸡蛋、橡皮泥:从静止开始下沉,最终沉底。
浮力和重力。回忆浮引导学生明确研究对象,从原来的状态,条件如何改变,改变后的状态来分析所观察到
的现象。
这些实验比较简单,可操作性强,为学生自行探究浮沉条件奠定基础。
3分钟
后浸在水中的这些物体,受到了哪些力?
力和重力的计算公式。
三、探究物体浮与沉
的条件 1.分组探究:
过渡:现在请同学们利用实验桌上的仪器:鸡蛋、食盐、水槽、小烧杯、小
铁钉、枇杷、铝箔纸、水、橡皮泥以及所学的力学知识,让漂浮的物体自己沉入水中,沉入水底的物体自己浮起来,完成后分享你们采取的措施及采用的物理方法。 1.学生分组探究。
培养学生动手操作能力,以及从实验中发现、总结规律的能力
5分钟 2.
利用PPT以列表形式呈现学生的成果,提出问题: 物体的浮与沉决定于什么?
2.学生汇报成果:
(1)枇杷:在枇杷中插入铁钉,再次放入水中时,重力变大,往下沉。 (2)铝箔纸:将铝箔纸卷成一团,根据阿基米德原理,减小排开水的体积,可以减小浮力,使铝箔纸往下沉。 (3)橡皮泥:捏成空心小船的样子,增大排开液体的体积,从而增大浮力,使橡皮泥能漂浮在水面上。
(4)鸡蛋:在水中撒盐,
培养学生口头语言表达能力,以及运用浮力及阿基米德原理分析处理问题的能力。
5分钟
增大液体密度,从而增大浮力。
物体所受的浮力和重力。
F浮<G时,物体将下沉。 F浮>G时,物体将上浮。
3.
提出问题:浸没水中的物体,若F浮=G,它将何去何从?
肯定学生的回答后指出,这种状态称为“悬浮”。 演示实验2:鸡蛋悬浮于盐水中。 学生思考后不难得出:此时合力为零,保持静止
学生观察,验证猜想。
通过进一步提问,加深学生对物体浮沉条件的认识,让学生明确漂浮与悬浮是物体在
液体中的两种状态,而下沉和上浮则是两个过程。
3分钟 4.
过渡:刚才我们从运动和力的关系出发,得出了物体上浮和悬浮、下沉的条件,即取决于所受的重力和浮力的大小,现在我们以力的示意图的形式,将这三个过程记录下来,请同学们完成学案第一大题。
请一个学生上台画图。
其余完成学案第一题。
可能出现:每个状态下浮力与重力的长度画得一样长!
从力改变物体运动状态的原因出发,让学生说出所受合力的方向! 用示意图形式在黑板总结物
体的浮沉条件,形
象直观,给学生构建知识脉络图,方便记忆。
3分钟5. 评价学生所画的示意图后,提出问题:漂浮与悬浮时,有哪些异同点?
引导:将同一鸡蛋分
别放入两杯盐水中,出现漂浮与悬浮,说明两杯盐水密度是否相同?我们能否利用液体与物体的密度关系来判断浮沉条件?
学生思考后回答: 1.相同点:F浮=G
2.不同点:排开液体的体积不同。
利用阿基米德及重力公式进行数学推导后得出: 上浮:ρ液>ρ物 下沉:ρ液<ρ物 悬浮:ρ液=ρ物
锻炼学生利用数学工具进行简单运算的能力。
构建完整的浮沉条件知识体系,让学生明白比较浮
沉有两种判断方
法,即从力和密度两个角度出发。
3分钟 四、浮力的应用
俗话说:学以致用,浮与沉在社会生活中到底有哪些应用?
1.介绍轮船的工作原理以及发展历史。
2.介绍潜水艇的工作原理
刚才讨论了在液体中利用浮沉的例子,现在我们来看浮沉原理在气体中的应用?
同学们根据今天所学来解释下孔明灯是如何升空的?求救信号如何到达地面?
学生思考并回答
空心法
通过课前自制浮沉子,得出改变自重改变浮沉。
火焰使灯笼内的空气温度升高,气体密度变小,导致灯笼及内部气体这一整体的浮力大于自身培养学生学以致用的能力,增长学生的见闻,丰富课堂,强化学生对物体浮沉条件的认识,进步突出重点。
利用自制的浮沉子来模拟潜水艇,让学生知道物理
就在我们身边。 演示孔明灯,使学生对本节浮沉条件的理解能更加
15分钟
过渡:根据此原理,
演示“孔明灯”,若要在下面承载更多的货物,应如何改进?引出热气球。
演示不同颜色气球离开手后的场景,提出问题:能否解释一下,为什么同体积的两个球效果不一样呢?
重力而飞上天空。 当燃料烧尽后,袋内空气温度下降,密度变大,灯罩下沉。
学生通过生活经验不难得出,一个充入的是空气,而另一个是氢气球,密度比空气小。
(氢气易燃烧爆炸,一般充入比较稳定的氦气)
深刻,同时意识到
科学道路上的发
明创造不是一蹴而就的,是一个艰辛的探索过程!培养学生热爱科学
的精神!
六、课堂小结 总结:
1.同学们在本节课都有哪些收获 2.讨论之后做知识小结 学生思考后共同总结:本节课不仅知道了如何判断物体的浮沉条件,还对生活及科技上的一些应用有所了解。
对本节课堂所学的内容进行回顾,加深学生对知识的理解。
3分钟
七、课
后作业 课后及优化设计配套习题
第十章第五节 <<物体的浮与沉>>同步分层作业
一、选择题
1.【b】 体积相同的三个小球分别放入同种液体中,所处状态如图所示,则下列说法正确的是( )
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】在气球下面挂一金属块,放入水中处于悬浮状态,如图所示。若水足够深,把气球和金属块往下移动一段距离,松开手,它们将( )
A.静止不动
B.上浮,静止时回到原来位置
C.上浮,最后浮在液面上
D.下沉,最后沉在水下
3.【a】五一小长假,小红一家去遂宁市大英县的“中国死海”游玩。他们进入死海后,可以浮在水中进行休闲娱乐,关于该现象,说法正确的是( )
A.海水的密度小于人体的密度,人进入海里后,处于漂浮状态
B.海水的密度等于人体的密度,人进入海里后,处于漂浮状态
C.人进入海里漂浮在海面上时,浮力大于人体的重力,沉不下去
D.人进入海里漂浮在海面上时,浮力等于人体的重力,沉不下去
4.【a】密度计是用来测量液体密度的仪器.把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中,密度计静止时,两种液体的深度相同,如图所示,甲、乙两种液体对容器底的压强分别为p甲和p乙,密度计受到的浮力分别为F甲和F乙,则( )
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】 如图所示,将同一密度计分别放入a、b两种液体中,下列说法中正确的是( )
A.a液体的密度较大
B.b液体的密度较大
C.密度计在a液体中受到的浮力较大
D.密度计在b液体中受到的浮力较大
6. 【b】把重7N、体积为1.0×10-3m3的物体投入水中,当物体静止时,物体的状态和所受的浮力分别是(取g=10N/kg)( )
A.漂浮,F浮=10N
B.漂浮,F浮=7N
C.悬浮,F浮=7N
D.沉在水底,F浮=10N
7.【a】 一支密度计分别浮在水和盐水中,则排开液体的体积是( )
A.在水中少一些
B.在盐水中少一些
C.一样多
D.条件不够,不能判断
8.【c】 如图(a),在一个较大的容器中盛有水,水中放有一个木块,木块上面放有铁块A,此时木块漂浮;如果将A从木块上拿下后悬挂在木块下面如图(b),并放入水中,当木块和A都静止时(水未溢出),下面说法正确的是( )
A.容器中水面上升
B.容器中水面下降
C.容器中水面不变
D.若将A拿下放入水中,容器中水面不变
9.【a】 绿豆汤可以消暑解毒,张亮在煮绿豆汤前,将绿豆倒入水中,发现饱满的绿豆沉入水底,干瘪的绿豆漂浮在水面上,下列分析正确的是( )
A.干瘪的绿豆受到浮力,饱满的绿豆不受浮力
B.干瘪的绿豆受到的浮力一定大于饱满的绿豆所受的浮力
C.饱满的绿豆沉入水底,所受浮力一定小于自身的重力
D.干瘪的绿豆浮在水面上,所受浮力大于自身的重力
二、填空题
10.【b】 如图所示,先将半个西瓜皮轻轻放在水缸中,发现它漂在水面上,此时它受到的浮力大小为
F浮1,然后把它按入水面下,发现它沉入水底,此时它受到的浮力大小为F浮2。则F浮1 F浮2(填“>”“<”或“=”)
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