人教版八年級(jí)物理下冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)：10.3 物體的浮沉條件及應(yīng)用

1、八年級(jí)物理下冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì) 課題10.3 物體的浮沉條件及應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)1知道物體的浮沉條件，了解輪船是怎樣浮在水面上的。2了解浮沉的各種現(xiàn)象，規(guī)范描述各種浮沉狀態(tài)的語(yǔ)言。3能應(yīng)用浮沉條件解釋簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象。4.知道密度計(jì)、潛艇、氣象探測(cè)氣球的原理。教學(xué)重點(diǎn)1.浮沉條件和密度大的物體實(shí)現(xiàn)漂浮的方法。2.知道密度計(jì)、潛艇、氣象探測(cè)氣球的原理。教學(xué)難點(diǎn)利用二力平衡的知識(shí)探究浮沉條件。能應(yīng)用浮沉條件解釋簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象。教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容 與 師 生 活 動(dòng)設(shè)計(jì)意圖和關(guān)注的學(xué)生一、物體的浮沉條件1漂浮、懸浮和下沉演示實(shí)驗(yàn)：將三個(gè)乒乓球浸沒(méi)水中(一個(gè)充滿沙；一個(gè)中空；一個(gè)有部分沙，用蠟封住)，松手后出現(xiàn)什

2、么現(xiàn)象？（1）浸入水中的物體受到哪幾個(gè)力的作用？它們的施力物體分別是誰(shuí)？交流討論：一個(gè)物體在受到兩個(gè)或兩個(gè)以上力的作用時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由這些力共同決定。 F浮G時(shí)，它受到平衡力的作用，將處于什么狀態(tài)？F浮G時(shí)，它受到非平衡力的作用，將處于什么狀態(tài)？F浮G時(shí)，它受到非平衡力的作用，將處于什么狀態(tài)？下沉的物體最終處于什么狀態(tài)？為什么？那么上浮的物體最終又處于什么狀態(tài)？2物體的浮沉條件浮沉條件。狀態(tài)受力關(guān)系合力漂浮F浮G為零下沉F浮G豎直向上(1)物體漂浮和懸浮時(shí)，都有F浮G，那這兩種情況豈不是完全相同了嗎？小組回答：懸浮的物體完全進(jìn)入液體中，可以靜止在液體內(nèi)部任一地方，其體積等于物體排開(kāi)液體的體積

3、；而漂浮則是物體靜止在液體表面上，其體積大于物體排開(kāi)液體的體積。總結(jié)易混淆詞語(yǔ)：浸沒(méi)：物體完全浸入了液體中，整個(gè)物體在液面以下。浸入：也就是“浸在”，包括完全浸入和部分浸入。漂?。何矬w漂在液面上，部分體積浸入。懸?。何矬w在液面以下，完全浸沒(méi)，可以存在于液面下任何位置。上?。何矬w正在向上加速運(yùn)動(dòng)，可能完全浸沒(méi)，也可能部分浸入，最終狀態(tài)是漂浮。下沉：物體正在向下加速運(yùn)動(dòng)，可能完全浸沒(méi)，也可能部分浸入，最終狀態(tài)是沉在液體底部。（2）鐵塊放入水中會(huì)下沉，放入水銀中會(huì)怎樣？小組回答：有學(xué)生認(rèn)為漂浮，也有學(xué)生認(rèn)為下沉。（3）水銀有毒，我們不能親自試一試，但是我們知道水銀的密度比鐵的密度大，能不能利用它們的

4、密度關(guān)系來(lái)判斷呢？小組回答：利用阿基米德原理公式的變形F浮液gV排和浮沉條件來(lái)分析。漂?。篎浮G液gV排物gV物液V排物V物液物(因?yàn)閂排V物)下沉：F浮G液gV排物gV物液V排物V物液G液gV排物gV物液V排物V物液物(因?yàn)閂排V物)由此可判斷，鐵塊會(huì)沉入水底，但卻會(huì)漂浮在水銀液面上。二、浮沉條件的應(yīng)用1輪船的浮沉原理（1）你有沒(méi)有辦法讓鐵塊漂浮或懸浮在水中？小組回答：讓鐵塊的密度變小，小到等于水的密度就能懸浮了，小于水的密度就能漂浮了。（2）怎么才能使鐵塊的密度變小呢？小組回答：根據(jù)，可知有兩種辦法：(1)在質(zhì)量不變的情況下增大體積?？蓪㈣F塊壓成薄片，包成鐵盒，增大體積。(2)在體積不變的

5、情況下減小質(zhì)量。可挖掉鐵塊內(nèi)部的鐵，減小質(zhì)量。其實(shí)這兩種辦法都是將鐵塊制成“空心”。演示實(shí)驗(yàn)：將疊在一起的金屬箔放在水面上，金屬箔下沉。將金屬箔伸展開(kāi)，疊成盒狀放在水面上，金屬箔漂浮。2.輪船就是利用這個(gè)原理制成的。(1)輪船的原理：通過(guò)將密度大的鋼鐵制成空心，增大了體積，進(jìn)而增大了排開(kāi)液體的體積，從而增大了可以利用的浮力，使浮力等于船和貨物的總重來(lái)實(shí)現(xiàn)漂浮。(2)排水量：輪船排開(kāi)水的重力越大，受到的浮力就越大，就可以承載更多的貨物。我們把輪船滿載貨物時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量叫作輪船的排水量。即排水量m船m貨。3.輪船從河里駛?cè)牒＠飼r(shí)，(1)它受到的浮力變大、變小還是不變？(2)它排開(kāi)的液體的質(zhì)量變不變

6、？(3)它排開(kāi)的液體的體積變不變？(4)它是下沉一些，還是上浮一些？強(qiáng)調(diào)：同一條船在河里和海里時(shí)，所受浮力相同，但它排開(kāi)的河水和海水的體積不同。因此，它的吃水深度不同。輪船漂浮，人們?cè)诖w與水面相平處用不同顏色畫線作標(biāo)記，表示輪船沒(méi)入水中的深度，這條線叫作吃水線，最高吃水線表示最大的安全載重量。 4潛水艇的浮沉原理（1）潛水艇受到的浮力和重力相等，所以可以懸浮在海水中，可是它如何才能浮出水面呢？講解：潛水艇兩側(cè)有水艙，當(dāng)水艙中充水時(shí)，潛水艇加重，就逐漸潛入水中；當(dāng)水艙充水使艇重等于同體積水重時(shí)，潛水艇就可懸浮在水中；當(dāng)壓縮空氣使水艙中的水排出一部分時(shí)，潛水艇變輕，就可上浮了。利用多媒體課件演示

7、潛水艇的浮沉。 小組回答：經(jīng)討論發(fā)現(xiàn)，懸浮的潛水艇排開(kāi)海水的體積不能變化，所受浮力不能改變，只能通過(guò)改變自身重力實(shí)現(xiàn)浮沉。歸納總結(jié)：潛水艇的原理：靠改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)在水中的浮沉。強(qiáng)調(diào)：潛水艇浸沒(méi)在水下不同深度，所受浮力相同。5氣球和飛艇的升降原理創(chuàng)設(shè)情景：釋放一個(gè)氫氣球，氣球上浮至天花板?，F(xiàn)場(chǎng)吹一個(gè)氣球，扎緊口并松手，氣球降至地面。（1）這兩個(gè)氣球都受浮力嗎？為什么一個(gè)上浮，另一個(gè)下降呢？小組回答：不假思索地回答是因?yàn)槌淙氲臍怏w不同，密度不同造成浮沉不同的。（2）如何才能讓氣球浮在空中？小組回答：討論，利用浮沉條件的密度關(guān)系可知，向氣球中充入密度比空氣小的氣體，比如氫氣、氦氣等。介紹熱氣球和飛艇的發(fā)展歷程：氫氣球氫氣飛艇氦氣飛艇。 （3）熱氣球、飛艇帶著人飛上了天，實(shí)現(xiàn)了人們升天的夢(mèng)想，可是它們?cè)趺粗懩?？小組回答：減小浮力，利用阿基米德原理可知，減小排開(kāi)氣體的體積，比如熱氣球停止加熱、飛艇放出一部分氣體等。歸納總結(jié)：氣球和飛艇的升降原理：利用里面充的氣體的密度小于空氣的密度，空氣產(chǎn)生的浮力大于自身的重力來(lái)升空；利用