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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：初中物理人教版八年级下册第十章第3节《物体的浮沉条件及应用》北京
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初中物理人教版八年级下册第十章第3节《物体的浮沉条件及应用》北京市前门外国语学校
教学目标
知识与技能
1.知道物体的浮沉条件；
2.会利用物体的浮沉条件，改变物体的浮沉状态，并分析解决相关实际问题。
3.知道浮力知识在实际生产生活中的广泛应用；
过程与方法
1.展示探究物体的浮沉条件，并使学生亲身经历探索改变物体浮沉的过程，在实验探究的基础上，分析得出结论，使实验探究有效
2.通过造船、观看短片、动手实验、问题讨论等形式，实现自主、探究、合作性学习。提高学生的观察能力、实验操作能力、演绎推理能力、综合分析能力及语言表达能力。
情感态度与价值观
1.认识科学技术对社会发展的影响，树立关注科技、关注社会的意识；
2.让学生体会到生活中处处蕴含物理知识，培养学生严谨的科学态度和学习物理的兴趣；让学生体验到成功，快乐学习。
3.培养学生的爱国主义精神。
2学情分析
本节内容会让学生产生强烈的好奇心，会产生积极参与探究的愿望。因此，课堂上老师要引导学生展示自主实验探究，观察、归纳总结，掌握本节重点，突破难点，在做中学会浮沉条件及应用，通过分析学生的实验过程和数据，提高学生运用物理知识分析解决实际问题的能力。初中学生的思维方式应逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。
3重点难点
教学重点是理解决定物体浮沉的因素，提高学生运用浮力知识分析解决实际问题的能力。教学难点是在判断物体的浮沉时，要求学生能区分物理过程和物理状态
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】引入新课
师：播放一段旧闻选播《神州七号飞行任务航天员水中训练》
生：观看神州七号有飞行任务的航天员在水中进行失重训练的视频。思考为什么宇航员在水中进行模拟失重训练
师：提问：宇航员要在没有重力的太空中航行，为什么要在水中进行模拟失重训练呢？
生：思考回答：人在水中受到竖直向上的浮力的作用效果与重力的作用效果相抵消。
师：无论是古代还是现代，无论是在我们的生活、生产，还是军事、科技方面，浮力都有非常广泛的应用。这节课我们就来共同学习一下物体的浮沉条件及应用。
活动2【讲授】一 物体的浮沉条件
师：在课前，老师给同学们布置了家庭作业，请你根据日常生活中的例子或实验，来探究一下浸没在液体中的物体，什么情况下会上浮？什么情况下会下沉？
演示木块、圆柱体浸没在水中松手后分别会上浮和下沉。
鼓励学生走上讲台，发表自己的观点并向其他同学展示自己设计的实验，大家共同交流学习
生：
实验展示1：
提出：根据日常生活中，把乒乓球、木块等物体浸没在水中，松手后会上浮，直至漂浮；而手链钥匙等物体在水中浸没松手后会下沉的现象，猜想：物体完全浸没时受到的浮力大于重力，上浮，受到的浮力小于重力会下沉。
展示实验：1.用调好的弹簧测力计分别测出桔子、土豆和水球的重力，再用排水法分别测出它们在水中受到的浮力
得出结论： (1)当F浮>G时，物体将上浮直至漂浮状态。(2)当F浮<G时，物体将下沉 (3)当F浮＝G时，物体处于悬浮状态
师：统计多少组得出相同的结论，鼓励得出相同结论但实验的方法不同的小组到前面展示出来。
生：实验展示2 ：把三个外形完全相同的小瓶，分别放入不同物体，浸没在水中松手后分别上浮直至漂浮、悬浮和沉底。用弹簧测力计测出分别三个小瓶的重力，再测出沉底的小瓶完全浸没在水中时受到的拉力，根据 F浮=G-F拉计算出浮力，并且说明，因为三个小瓶体积完全相同时，受到的浮力相同。分析数据，得出和第一组相同的结论。
师：
适时对实验进行点评，赞扬学生聪明的利用三个小瓶体积完全相同时，受到的浮力相同。
有没有不同的看法？鼓励学生发表不同的看法。
生：
展示3：用理论分析的方法得出结论：当物体完全浸没时，松手后，物体只受到两个力的作用，如果物体上浮，表明物体受到的合力向上，也就是说F浮>G；当松手后悬浮，表明合力为0，也就是说F浮＝G； 当物体下沉，表明合力向下，也就是说F浮<G。得出（1）当F浮>G时，物体将上浮直至漂浮状态。(2)当F浮<G时，物体将下沉 (3)当F浮＝G时，物体处于悬浮状态的结论。
师:
配合学生的分析展示动画:当物体完全浸没在液体中时受到的浮力与重力的关系及浮沉情况。
总结学生的理论分析利用的是力是改变物体运动状态的原因。
并鼓励学生要学会把物和理统一起来。
生:
实验展示4：探究浮沉与物体形状的关系，用两块质量和体积完全相同的橡皮泥，把其中一块做成球形放入水中，沉底，把另一块做成船状，漂浮，得出结论：物体的浮沉与形状有关。
展示5：改变了物体的形状，是使物体有空心的部分，这样做实际是增大了外形体积，使物体能排开水的体积增大，从而增大了可利用的浮力，达到改变物体的浮沉的目的。
实验展示6：猜想物体在液体中的浮沉与物体和液体密度的关系有关，并且，如果物体的密度大于液体的密度，物体就下沉，如果物体的密度小于液体的密度，物体就上浮。
实验过程：先把蜡块浸没在水中，松手后蜡块上浮，直至漂浮，然后又把蜡块浸没在酒精中，松手后蜡块下沉。把一个装有水的气球放入水中松手后水球悬浮。
得出结论：(1)ρ液>ρ物时，上浮，最后漂浮； (2)ρ液<ρ物时
师：
帮助学生准备实验器材
在学生做水袋悬浮的实验时，通过提问为什么用水袋，强调水袋和水的密度相等
引导学生分析总结实验结论
总结物体的浮沉条件，可以从密度和力两个角度来描述。另外，强调我们研究的物体运动状态的改变，所以通常从力的角度来描述浮沉条件
活动3【讲授】二 如何改变物体的浮沉
请大家判断桌上的一些小物体的浮沉，并把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。我们看看哪组最先完成！
师：请大家判断桌上的一些小物体的浮沉，并把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。我们看看哪组最先完成！
生：动手、观察分别将围棋子、苹果，枣，等物体浸没在水中，放手之后的浮沉情况，并按要求把静止后漂浮的物体放在小烧杯，把沉底物体的放在大烧杯。
师：我们请几组同学展示一下自己的成果。
生：几组同学展示自己的分类
师：请大家根据前面所学的知识，改变物体的浮沉，让原来漂浮的物体沉底，使原来沉底的物体上浮至漂浮，可以使用其它的辅助用品，并在这个过程中思考，是靠什么改变物体的浮沉的。
生：动手操作：改变物体的浮沉
师：请大家交流一下自己的改变浮沉的方法，同时，注意说明在这个过程中，是通过改变什么力来实现改变物体的浮沉的呢?
生：
探究改变物体的浮沉
汇报：如何使原来漂浮的物体沉底：
分别往枣和苹果里插入铁钉，也就是增大物体重力的办法，使物体下沉的。
汇报：如何使原来沉底的物体漂浮
把小塑料瓶中的沙子倒出来一些，减小塑料瓶的重力使它上浮的，或者把围棋子放入气球，再把气球吹鼓，增大它受到的浮力的方法，使围棋子由沉底变成漂浮的。
师：
同学们做的很好，哪位把改变物体浮沉的办法总结归纳一下？
生：
总结1：使上浮的物体变成下沉的方法有：增大物体的重力，减小物体受到的浮力。
总结2：使下沉的物体变成上浮的方法有：减小物体的重力，增大物体受到的浮力。
师：同学们都非常棒！大家既能观察生活中的现象，还学会了用物理知识来解释，那么我们可不可以利用我们所学的知识造福人类呢？
活动4【讲授】三 浮力的应用
师：
1 轮船
人们最初人在水中时，抓住漂浮的树木就可以避免沉入水中的危险，然后借助树木顺水漂流，后来人们把比较大的树木中间挖去一部分，漂浮在水中不但乘坐舒服平稳，而且能够乘坐在更多的人和货物。在此基础上，人们使用很多块木板制成中间空的船体，进一步制成了轮船，但是木制轮船容易损坏，所以现在通常用钢铁制造轮船。
生：倾听，观看图片展示，领悟船的演变
师：现在请同学们用桌上的胡萝卜和白萝卜开始造船比赛：提示：安全放第一：不能把自己的手弄破，不能把船体挖漏，造成伪劣船！承载的货物是围棋子，提出每装上一颗围棋子，标上相应的吃水线。
生：动手造船：用勺等物品把萝卜挖成空心，完成后逐渐往里面添加围棋子，并标注吃水线。
师：
教师巡回指导，关注操作过程中的问题。及时给与提示
了解造船进展，以及承载货物的多少。
控制实验时间
造船结束，看哪组承载货物最多？
生：汇报展示
师：问：大家为什么不约而同的把船造成空心？
生：回答：增大可排开水的体积，增大可利用的浮力。
师：
总结：轮船就是采用<空心>的办法能增大可以利用的浮力
问：刚才大家标注吃水线时，加的货物越多，吃水线的位置如何变化？说明什么？
生：随着货物的增加，吃水线的位置越来越靠上，表明轮船的总质量越大，排开水的体积也越大，同时也表明排开水的质量也越大，而且m排=m总
师：排水量:轮船满载时排开水的质量m排=m总
2 潜水艇
演示：自制潜水艇模型在水中潜水、上浮。
提出问题：潜水艇为什么能自由潜水、上浮呢？
再利用动画播放
生：通过实验观察，懂得潜水艇利用水舱充水、排水调节自身重力大小达到潜水、上浮的目的。
师：
3 气球、飞艇
提出问题：气球、飞艇是怎样升空的呢？
播放视频短片。
1).用充密度小于空气的气体的办法，使它受到的浮力大于重力而升空。
问：如何控制气球、飞艇的升降？引导学生从力的角度分析
2).是靠改变浮力（体积）来实现升降
师：
4 密度计
介绍密度计，使用方法及原理，并演示用密度计测量两种液体的密度。
生：观察密度计在不同液体中直立漂浮，分析其制造原理和读数方法。
生：
观看短片，知道气球、飞艇充入密度比空气小的气体可让气球升空。
并注意到气球飞艇中充的气体为：氢气、氦气和热空气
活动5【讲授】课堂小结
这节课你学到了什么？
活动6【作业】作业
布置作业：
1自制简易密度计
2搜集浮力在其他领域的应用
3选作简易潜水艇
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