【物理】《物體的浮與沉》教學設計 2024-2025學年蘇科版（2024）初中物理八年級下冊

《物體的浮與沉》（教學設計）-2024-2025學年蘇科版（2024）初中物理八年級下冊學校授課班級授課教師教材分析“物體的浮與沉”是蘇科版初中物理八年級下冊第九章《壓強和浮力》中的重要內(nèi)容。它是在學生學習了浮力的概念、阿基米德原理等知識的基礎上，對浮力知識的進一步深化和拓展。通過對物體浮與沉的探究，學生能更深入地理解浮力與重力的關系，以及物體密度與液體密度的關系對物體浮沉的影響。教材從生活中常見的浮沉現(xiàn)象入手，如輪船漂浮、潛水艇浮沉等，引導學生思考物體浮沉的原因，激發(fā)學生的探究欲望。接著通過實驗探究，讓學生親身體驗物體上浮、下沉、懸浮和漂浮的狀態(tài)，分析總結(jié)出物體的浮沉條件。最后介紹了物體浮沉條件在生活和科技中的應用，體現(xiàn)了物理知識與生活、社會的緊密聯(lián)系，有助于培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力，為后續(xù)學習浮力的綜合應用等內(nèi)容奠定基礎。學情分析從知識儲備來看，學生已經(jīng)學習了力、二力平衡、浮力以及阿基米德原理等知識，具備了一定的力學基礎，但對于浮力和重力共同作用下物體的浮沉狀態(tài)，理解起來可能還存在困難。從能力水平方面，八年級學生正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段，具有一定的觀察能力、實驗操作能力和邏輯思維能力，但在分析復雜物理現(xiàn)象和歸納物理規(guī)律方面還需要進一步引導和培養(yǎng)。在生活經(jīng)驗上，學生對物體的浮沉現(xiàn)象有一定的感性認識，如看到過木塊漂浮在水面、石頭沉入水底等，但對于這些現(xiàn)象背后的物理原理并不清楚，渴望通過學習來揭開謎底。因此，教學中應充分利用學生已有的生活經(jīng)驗和知識基礎，通過實驗、討論等多種方式，引導學生積極思考，幫助學生理解和掌握物體的浮與沉的知識。教學目標知識與技能目標

1.知道物體的浮沉條件，能根據(jù)物體所受浮力和重力的大小關系，判斷物體的浮沉狀態(tài)。

2.理解物體的密度與液體密度的關系對物體浮沉的影響。

3.能運用物體的浮沉條件解釋生活和生產(chǎn)中的一些浮沉現(xiàn)象，如輪船、潛水艇、密度計等的工作原理。

過程與方法目標

1.經(jīng)歷探究物體浮沉條件的實驗過程，培養(yǎng)學生的觀察能力、實驗操作能力和分析歸納能力。

2.通過對物體浮沉條件的應用，學會運用物理知識解決實際問題的方法，提高學生的邏輯思維能力和知識遷移能力。

情感態(tài)度與價值觀目標

1.通過觀察和實驗，激發(fā)學生對物理現(xiàn)象的好奇心和探究欲望，培養(yǎng)學生學習物理的興趣。

2.體會物理知識與生活、社會的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學生將物理知識應用于生活的意識，增強學生的社會責任感。

3.在小組合作探究過程中，培養(yǎng)學生的團隊合作精神和交流能力，讓學生體驗成功的喜悅。教學重難點教學重點

1.探究并理解物體的浮沉條件，即物體上浮、下沉、懸浮和漂浮時浮力與重力的關系。

2.掌握物體的密度與液體密度的關系對物體浮沉的影響。

3.了解物體浮沉條件在生活和科技中的應用實例，如輪船、潛水艇、密度計等的工作原理。

教學難點

1.理解物體懸浮和漂浮時浮力都等于重力，但兩種狀態(tài)的區(qū)別以及相關條件的應用。

2.運用物體的浮沉條件和阿基米德原理進行綜合計算和分析，解決一些較復雜的實際問題，如判斷物體在不同液體中的浮沉情況、計算物體的密度等。

3.理解密度計的工作原理以及刻度值的特點。教學策略1.

實驗探究法：通過設計一系列實驗，如觀察小瓶在水中的浮沉、雞蛋在鹽水中的浮沉等，讓學生親身體驗物體的浮沉現(xiàn)象，引導學生自主探究物體浮沉的條件，培養(yǎng)學生的觀察能力和實驗探究能力。

2.

問題引導法：在教學過程中，提出一系列有針對性的問題，如“為什么有些物體在水中會上浮，而有些物體卻下沉呢？”“如何改變物體的浮沉狀態(tài)？”等，引導學生思考，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。

3.

小組合作學習法：組織學生進行小組合作學習，如在探究物體浮沉條件的實驗中，讓學生分組進行實驗操作、數(shù)據(jù)記錄和分析討論，培養(yǎng)學生的團隊合作精神和交流能力，讓學生在合作中共同進步。

4.

多媒體輔助教學法：利用多媒體課件展示一些生活中常見的浮沉現(xiàn)象、實驗視頻以及輪船、潛水艇、密度計等的工作原理動畫，將抽象的知識形象化，幫助學生更好地理解和掌握教學內(nèi)容，提高教學效果。

5.

講授法：對于一些學生難以理解的概念和原理，如物體懸浮和漂浮的區(qū)別、密度計刻度值的特點等，教師進行適當?shù)闹v解和歸納，使學生形成系統(tǒng)的知識體系。教學過程導入新課

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教師活動：播放一段視頻，內(nèi)容包括輪船在海上航行、潛水艇在水中上浮下沉、熱氣球升空、雞蛋在鹽水中懸浮等現(xiàn)象。提問學生：“在這些現(xiàn)象中，物體的浮沉狀態(tài)各不相同，大家知道為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象嗎？物體的浮與沉到底與什么因素有關呢？”

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學生活動：認真觀看視頻，思考老師提出的問題，積極回答。

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設計意圖：通過播放精彩的視頻，展示生活中豐富的浮沉現(xiàn)象，激發(fā)學生的學習興趣和探究欲望，自然地引入新課。

新課教學

探究物體的浮沉條件

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活動1：觀察小瓶的浮沉

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教師活動：給每個小組發(fā)放一個小玻璃瓶、一杯水，讓學生將擰緊蓋子的空玻璃瓶浸沒于水中，然后松手，觀察小瓶的運動情況；再讓學生往小瓶中加入適量的水，使其裝滿水后蓋上蓋子，再次浸沒于水中松手，觀察小瓶的運動情況。引導學生分析小瓶在兩種情況下的受力情況。

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學生活動：分組進行實驗，仔細觀察小瓶的浮沉現(xiàn)象，討論并分析小瓶上浮和下沉時受到的浮力和重力的關系。

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設計意圖：通過簡單的實驗，讓學生親身體驗物體的上浮和下沉現(xiàn)象，為探究物體的浮沉條件提供感性認識，培養(yǎng)學生的觀察能力和分析問題的能力。

活動2：探究浮力與重力的關系

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教師活動：提問學生如何測量物體受到的浮力和重力，引導學生設計實驗方案來探究物體上浮、下沉、漂浮和懸浮時浮力與重力的大小關系。提供彈簧測力計、量筒、水、小瓶、配重物等實驗器材。

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學生活動：學生分組討論實驗方案，然后進行實驗操作，用彈簧測力計測量物體的重力，利用量筒和阿基米德原理計算物體受到的浮力，記錄數(shù)據(jù)并分析。

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設計意圖：培養(yǎng)學生的實驗設計能力和動手操作能力，讓學生通過實驗數(shù)據(jù)得出物體的浮沉條件，體會科學探究的過程，提高學生的科學素養(yǎng)。

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學生活動：認真思考，與小組成員交流討論，理解物體的浮沉條件，記錄相關結(jié)論。

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設計意圖：幫助學生從實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)中歸納出物體的浮沉條件，培養(yǎng)學生的分析歸納能力，使學生對物體的浮沉有更深入的理解。

探究物體密度與液體密度的關系對浮沉的影響

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活動4：觀察雞蛋在鹽水中的浮沉

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教師活動：演示雞蛋在清水中下沉，然后向水中慢慢加鹽，觀察雞蛋逐漸上浮直至漂浮的現(xiàn)象。提問學生為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，引導學生思考物體密度與液體密度的關系對物體浮沉的影響。

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學生活動：觀察實驗現(xiàn)象，思考老師提出的問題，嘗試分析雞蛋浮沉變化的原因。

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設計意圖：通過有趣的實驗現(xiàn)象，激發(fā)學生的好奇心和求知欲，引導學生從另一個角度思考物體的浮沉問題，為探究物體密度與液體密度的關系做鋪墊。

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學生活動：跟隨老師的思路進行推導，理解物體密度與液體密度的關系對物體浮沉的影響。

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設計意圖：培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和理論推導能力，讓學生從理論上深入理解物體浮沉的本質(zhì)原因，使學生的知識體系更加完整。

物體浮沉條件的應用

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活動6：輪船的工作原理

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教師活動：展示輪船的圖片和模型，講解輪船是采用“空心”的方法增大排開水的體積，從而增大浮力，使輪船能夠漂浮在水面上。讓學生思考輪船從江河駛?cè)氪蠛＃运疃葧绾巫兓?，并利用物體浮沉條件和阿基米德原理進行分析。

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學生活動：觀察輪船的圖片和模型，思考老師提出的問題，與同學討論并回答。

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設計意圖：通過實例分析，讓學生體會物理知識在生活中的應用，培養(yǎng)學生運用物理知識解決實際問題的能力，加深對物體浮沉條件的理解。

活動7：潛水艇的工作原理

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教師活動：播放潛水艇上浮下沉的視頻，結(jié)合視頻講解潛水艇是通過改變自身重力來實現(xiàn)浮沉的。潛水艇有多個水艙，向水艙中充水時，潛水艇的重力增大，當重力大于浮力時，潛水艇下沉；排出水艙中的水時，潛水艇的重力減小，當重力小于浮力時，潛水艇上浮。

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學生活動：觀看視頻，認真聽講，理解潛水艇的工作原理。

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設計意圖：利用視頻直觀地展示潛水艇的工作過程，幫助學生更好地理解潛水艇改變浮沉的方法，激發(fā)學生對科學技術的興趣。

活動8：密度計的工作原理

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教師活動：展示密度計，讓學生觀察密度計的構(gòu)造和刻度特點。講解密度計是利用物體漂浮時浮力等于重力的原理工作的，由于密度計在不同液體中都處于漂浮狀態(tài)，所受浮力不變，，液體密度越大，密度計排開液體的體積越小，所以密度計的刻度是上小下大。讓學生思考如何用密度計測量液體的密度。

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學生活動：觀察密度計，聽老師講解，思考密度計的工作原理和使用方法，回答老師提出的問題。

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設計意圖：讓學生了解密度計的工作原理和刻度特點，培養(yǎng)學生的觀察能力和知識遷移能力，使學生學會運用物體的浮沉條件解釋密度計的工作原理。

課堂練習

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教師活動：出示一些與物體的浮與沉相關的練習題，如根據(jù)物體的受力情況判斷物體的浮沉狀態(tài)、根據(jù)物體的浮沉狀態(tài)計算物體的密度或液體的密度、分析輪船、潛水艇、密度計等的相關問題。巡視學生的做題情況，及時給予指導和幫助。

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學生活動：認真完成練習題，鞏固所學知識，如有疑問及時向老師請教。

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設計意圖：通過課堂練習，及時反饋學生對知識的掌握情況，發(fā)現(xiàn)學生存在的問題并及時解決，進一步加深學生對物體的浮與沉知識的理解和應用能力。課堂小結(jié)教師活動：引導學生回顧本節(jié)課所學內(nèi)容，包括物體的浮沉條件、物體密度與液體密度的關系對浮沉的影響、輪船、