物體的浮與沉教學(xué)設(shè)計(jì)- 滬科版八年級(jí)物理

9-3物體的浮與沉教學(xué)設(shè)計(jì)---滬科版八年級(jí)物理全課標(biāo)與教材課標(biāo)內(nèi)容：2.2.9運(yùn)用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。比如：了解潛水艇浮沉的原理。課標(biāo)分析：本部分為一級(jí)主題《運(yùn)動(dòng)和相互作用》下二級(jí)主題《機(jī)械運(yùn)動(dòng)和力》的內(nèi)容。通過探究物體的浮沉條件，總結(jié)說出物體的浮沉條件，提高學(xué)生思維能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。通過學(xué)習(xí)物體的浮沉條件能說出改變浮沉的方法。提高學(xué)生利用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，感受到知識(shí)的價(jià)值。運(yùn)用物體的浮沉條件說明潛水艇、密度計(jì)、鹽水選種、熱氣球的原理，特別是潛水艇的浮沉原理。讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析，并加強(qiáng)表達(dá)說理能力方面的訓(xùn)練。通過列舉浮沉條件在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。讓學(xué)生體會(huì)我國古代勞動(dòng)人民聰明才智。加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的愛國主義教育。本節(jié)也是對(duì)本章“認(rèn)識(shí)浮力”這一課標(biāo)的進(jìn)一步延伸。教材分析：教材地位：物體的浮與沉，是在學(xué)習(xí)了浮力概念和阿基米德原理的基礎(chǔ)上，綜合了二力平衡條件及力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的知識(shí)，是更深層次浮力知識(shí)的延伸。物體浮沉條件是初中物理浮力章節(jié)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)，具有知識(shí)量大，相互聯(lián)系緊密和知識(shí)交叉的特點(diǎn)。不同版本的教材對(duì)比蘇科版教材中，首先讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)上浮與下沉，接著以如何改變浮沉的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生總結(jié)改變浮沉的方法，分析物體的浮沉條件。最后列舉潛水艇及打撈沉船問題，讓學(xué)生知道浮沉條件在生活中的應(yīng)用。滬科版教材首先介紹生活中的各種浮沉現(xiàn)象，讓學(xué)生簡單回憶漂浮、懸浮、上浮、下沉這四種浮沉狀態(tài)。從學(xué)生最熟悉的入手，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。然后通過圖示引發(fā)學(xué)生疑問：物體的浮沉究竟取決于什么？接著安排實(shí)驗(yàn)探究“物體的浮沉條件”活動(dòng)，并有意安排實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。探究中結(jié)合受力分析、二力平衡和力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系這一力學(xué)知識(shí)，分析四種浮沉狀態(tài)中物體所受浮力與重力的大小。充分培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究及分析問題的能力。這也是本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，也為如何改變物體浮沉，將知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)、生活做出鋪墊。最后通過密度計(jì)、鹽水選種、潛水艇、熱氣球浮沉原理的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)浮沉條件的意義和價(jià)值。也讓學(xué)生知道我國古代勞動(dòng)人民的智慧，加強(qiáng)愛國主義教育。學(xué)生對(duì)物體的四種浮沉現(xiàn)象在小學(xué)科學(xué)中已經(jīng)學(xué)過，滬科版刪除了探究不同物體浮沉情況，減少不必要探究。浮沉應(yīng)用多涉及了熱氣球、密度計(jì)、鹽水選種等例子，擴(kuò)大了學(xué)生的視野。教學(xué)重點(diǎn)：探究物體的浮沉條件；應(yīng)用浮沉條件解釋生活中的浮沉現(xiàn)象。教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)浸在液體中的物體進(jìn)行受力分析，結(jié)合二力平衡及力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，分析四種浮沉狀態(tài)的物體所受浮力與重力的大??；應(yīng)用浮沉條件解釋生活中的浮沉現(xiàn)象。學(xué)情分析學(xué)生已有知識(shí)：學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了浮力、阿基米德原理、二力平衡及力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系這些知識(shí)，也能對(duì)物體進(jìn)行簡單的受力分析。學(xué)生已經(jīng)具備了應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)分析和解決問題的能力。也有相互合作及尊重科學(xué)事實(shí)的的態(tài)度。學(xué)生困惑：學(xué)生很多來自于生活的前期經(jīng)驗(yàn)及認(rèn)識(shí)其實(shí)是錯(cuò)誤的，部分學(xué)生認(rèn)為上浮的物體所受浮力大，下沉的物體所受的浮力小。由于有了主觀想象性的干擾，對(duì)浮沉問題的學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。還有一部分學(xué)生對(duì)二力平衡及力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系理解較差，也對(duì)本節(jié)中對(duì)不同浮沉情況的受力分析帶來障礙。課前準(zhǔn)備：1.復(fù)習(xí)阿基米德原理，分析浮力相關(guān)因素2.復(fù)習(xí)二力平衡條件，及力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系3.讓學(xué)生通過生活實(shí)例簡單了解四種浮沉情況。教學(xué)目標(biāo)一、知識(shí)與技能：1．能說出物體的浮沉條件2、利用浮沉條件解釋潛水艇，密度計(jì)、熱氣球的浮沉原理3、列舉我國勞動(dòng)人民發(fā)揮聰明才智在浮沉方面具體的應(yīng)用實(shí)例。二、過程與方法經(jīng)歷探究物體的浮沉條件，培養(yǎng)學(xué)生有準(zhǔn)確表達(dá)觀點(diǎn)及說理的能力。三、情感態(tài)度價(jià)值觀加強(qiáng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出自己的見解，與他人合作交流的愿望。加強(qiáng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國主義的思想教育。教學(xué)方法：講授法、啟發(fā)式演示法、討論法、實(shí)驗(yàn)探究法教具準(zhǔn)備與媒體：三個(gè)大容器、三個(gè)乒乓球（一個(gè)普通、一個(gè)裝鹽水、一個(gè)裝釘子）。水、鐵釘若干、食鹽一袋。鐵夾、帶塞子的玻璃瓶、氣球各20個(gè)。自制潛水艇演示器（注射器、輸液器、玻璃瓶、）、自制熱氣球演示器（圓筒形垃圾袋、酒精燈、自制鐵架、火柴）。多媒體輔助課件一、展示四種浮沉情況，情境引入演示實(shí)驗(yàn)1：上浮及漂浮教師活動(dòng)：將一只普通乒乓球浸沒在水中放手，讓學(xué)生觀察并了解物體上浮至漂浮兩種浮沉情況。學(xué)生活動(dòng)：觀察并回答上浮至漂浮演示實(shí)驗(yàn)2：懸浮教師活動(dòng)：將一只特殊的乒乓球，浸沒在水中，讓它懸浮在水中，讓學(xué)生觀察并了解什么是懸浮。學(xué)生活動(dòng)：觀察并回答懸浮的特點(diǎn)，了解什么是懸?。▽⑵古仪蛴冕樤?，用注射器一點(diǎn)點(diǎn)向內(nèi)注射鹽水，直到乒乓球懸浮在水中。用手將乒乓球放入水中讓其懸浮，當(dāng)手拿出時(shí)，懸浮小球就會(huì)隨著水流向上運(yùn)動(dòng)，不利于學(xué)生觀察。最后決定，乒乓球懸浮并靜止后直接展示給學(xué)生看教學(xué)效果更好。）演示實(shí)驗(yàn)3：下沉教師活動(dòng)：將一只裝有鐵釘?shù)钠古仪蚪]在水中放手，讓學(xué)生觀察乒乓球下沉至沉底情況。學(xué)生活動(dòng)：觀察并回答這是物體下沉的情況。提出問題：為什么外觀相同的三只乒乓球在水中的浮沉卻不同，物體的浮沉究竟取決于什么？板書：9.3物體的浮與沉一、物體的浮沉條件二、講授新課活動(dòng)一:自主探究，感知浮沉的改變學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)1：將帶氣球的夾子、空的玻璃瓶放入水中，觀察并說出物體的浮沉情況。學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)2：試著利用桌上的器材讓下沉的帶氣球的夾子上浮，讓上浮的玻璃瓶下沉。學(xué)生活動(dòng)：交流討論各是通過改變物體所受那個(gè)力改變物體浮沉老師活動(dòng)：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)影響物體浮沉的因素：物體所受浮力；物體所受重力?；顒?dòng)二：科學(xué)探究物體的浮沉條件：（一）漂?。簩W(xué)生活動(dòng)：交流討論1、分析漂浮的物體受到那幾個(gè)力的作用，方向如何？2、物體處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)3、兩個(gè)力的大小如何？為什么？教師活動(dòng)：利用實(shí)物及多媒體展示，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生回答問題板書：漂?。篎浮=G物（二）懸浮學(xué)生活動(dòng)：獨(dú)立思考：1、分析懸浮的物體受到那幾個(gè)力的作用，方向如何？2、物體處于什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)3、兩個(gè)力的大小如何？為什么？教師活動(dòng)：看學(xué)生獨(dú)立敘述的情況，適當(dāng)進(jìn)行指導(dǎo)，鼓勵(lì)其他學(xué)生完善問題解答過程。板書：懸浮：F浮=G物教師進(jìn)一步追問漂浮與懸浮有什么不同？學(xué)生根據(jù)講桌上器材呈現(xiàn)的漂浮與懸浮情況，描述他們的不同。（三）上浮出示食鹽和釘子讓學(xué)生想辦法使懸浮的乒乓球上浮，根據(jù)前面鹽水浮雞蛋實(shí)驗(yàn)，學(xué)生認(rèn)為加鹽可以讓懸浮的乒乓球上浮。演示實(shí)驗(yàn)：向水中加鹽，乒乓球上浮最終漂浮在水面上。學(xué)生活動(dòng)：思考問題：1、乒乓球懸浮時(shí)所受浮力與重力的關(guān)系？2、加鹽后乒乓球所受浮力和重力如何變化？3、上浮時(shí)物體所受浮力與重力的大小關(guān)系。教師活動(dòng)：播放多媒體，特別是上浮時(shí)物體所受浮力與重力的的示意圖動(dòng)態(tài)演示，引導(dǎo)輔助學(xué)生回答問題，板書：上浮：F浮=G物（四）下沉出示食鹽和釘子讓學(xué)生想辦法使懸浮的乒乓球下沉，學(xué)生認(rèn)為向球內(nèi)加釘子可以讓懸浮的乒乓球下沉。教師活動(dòng)：將下沉的乒乓球撈出給學(xué)生展示，下沉的乒乓球的確是塞了釘子。學(xué)生活動(dòng)：獨(dú)立思考問題：1、乒乓球懸浮時(shí)所受浮力與重力的關(guān)系？2、加釘子后乒乓球所受的浮力和重力如何變化？3、下沉?xí)r物體所受浮力與重力的大??？教師活動(dòng)：播放多媒體特別是下沉?xí)r物體所受浮力與重力的的示意圖動(dòng)態(tài)演示，引導(dǎo)輔助學(xué)生回答問題。板書：下沉F浮<G物（五）：總結(jié)物體的浮沉條件學(xué)生活動(dòng)：交流討論，總結(jié)物體的浮沉條件。教師活動(dòng)：多媒體出示表格，讓學(xué)生根據(jù)表格內(nèi)容分析，得出物體的浮沉取決于物體所受浮力與重力的大小。（六）：分析如何改變物體的浮沉學(xué)生活動(dòng)：交流討論并回答問題：如何使下沉的物體上浮？如何使上浮的物體下沉？教師注意引導(dǎo)學(xué)生在回答問題時(shí)語言要準(zhǔn)確嚴(yán)謹(jǐn)，如使下沉的物體上浮，可以通過增大物體所受浮力的方式，得增大到比物體所受重力大。板書：二、浮沉條件的應(yīng)用活動(dòng)三、浮沉條件的應(yīng)用。（一）潛水艇：圖片展示：展示我國潛水艇圖片，表述我國有74艘潛水艇，位居世界第一，為我國建起堅(jiān)固的水下長城，讓外敵聞風(fēng)喪膽，不敢來犯。我們作為中國人是多么的自豪和驕傲。模型演示：潛水艇模型演示由漂浮到下沉的過程。教師活動(dòng)：向?qū)W生展示潛水艇由漂浮變?yōu)橄鲁恋倪^程，提示學(xué)生觀察潛水艇模型內(nèi)水量的變化。學(xué)生活動(dòng)：交流討論并回答問題，潛水艇由漂浮變?yōu)橄鲁恋脑恚拷馕觯和ㄟ^增大潛水艇所受重力實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)所受重力增大到大于浮力，潛水艇下沉。模型演示：潛水艇模型演示由下沉到上浮的過程。教師活動(dòng)：利用潛水艇模型。向?qū)W生展示潛水艇由下沉變?yōu)樯细〉倪^程學(xué)生活動(dòng)：獨(dú)立思考并回答問題，潛水艇上浮的原理？解析：減小潛水艇所受的重力，當(dāng)所受重力減小到小于浮力，潛水艇上浮。學(xué)生總結(jié)：潛水艇是通過改變自身重力改變物體浮沉的。板書：1、潛水艇：靠改變自身重力。（二）熱氣球：圖片展示：熱氣球圖片展示，并表述我國在漢武帝時(shí)代就制造了熱氣球，我國才是熱氣球的鼻祖，我國古代勞動(dòng)人民的智慧真是讓人嘆為觀止。演示實(shí)驗(yàn)：1、展示熱氣球模型并提問如何使熱氣球模型上?。?、點(diǎn)燃兩個(gè)酒精燈使模型升空。學(xué)生活動(dòng)：交流討論熱氣球升空原理？解析：熱氣球內(nèi)空氣受熱膨脹，有氣體排出熱氣球，熱氣球所受重力減小，當(dāng)小于所受浮力時(shí)。熱氣球開始上浮。板書：2、熱氣球：靠改變自身重力（三）密度計(jì)：演示實(shí)驗(yàn)：將密度計(jì)放入水中。讓學(xué)生觀察密度計(jì)的浮沉情況圖片展示：出示同一只密度計(jì)在不同液體中的情況。讓學(xué)生簡單了解密度計(jì)的使用方法。板書：3、密度計(jì)：漂浮時(shí)F浮=G物（四）鹽水選種：視頻播放：鹽水選種學(xué)生活動(dòng)：思考1、為什么干癟蟲蛀的種子上??？2、為什么飽滿的種子下沉學(xué)生活動(dòng)：根據(jù)視頻提示回答問題。解析：蟲蛀的種子所受重力小，且小于浮力，所以上浮。飽滿的種子所受重力大，且大于浮力所以下沉。教師活動(dòng)：追問為什么不用清水選種？學(xué)生活動(dòng)：交流討論回答問題。解析：清水比鹽水的密度小，干癟的種子受到的浮力小于重力，也是下沉，無法選種。板書：4、鹽水選種（五）了解其它浮沉條件的應(yīng)用圖片展示：輪船、死海不死、雞尾酒等浮沉條件的應(yīng)用?；顒?dòng)四、課堂總結(jié)讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)讓其他同學(xué)補(bǔ)充總結(jié)三、課堂練習(xí)1．浸在液體中的物體的浮沉，取決于它所受的_____和______的大小。2．當(dāng)物體所受的浮力______重力時(shí)，物體上浮；當(dāng)物體所受的浮力_______重力時(shí)，物體下沉；當(dāng)物體所受的浮力_____重力時(shí)，物體漂浮或懸浮。3．實(shí)心鐵塊在水中下沉是因?yàn)殍F塊受到的浮力_________重力；鐵制的輪船漂浮在水面上是因?yàn)檩喆艿降母×____重力。4．密度計(jì)浸在水中處于_______狀態(tài)，它受到的浮力______重力。5．潛水艇是靠改變__________來實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的。檢測(cè)：四、課堂檢測(cè)1．餃子在水中煮一會(huì)兒會(huì)漂起來，是因?yàn)轱溩邮軣崤蛎?，排開水的體積_______，受到的浮力___________重力。餃子就上浮，最終漂浮。2．潛水艇是靠改變________________實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的，當(dāng)所受浮力小于重力時(shí)，潛水艇就會(huì)_______________。3．一個(gè)重力是0.5N的雞蛋懸浮在鹽水中，它受到的浮力是_______N。五、課下作業(yè)：基礎(chǔ)作業(yè)：1、寫出物體的浮沉條件。2、解釋熱氣球及潛水艇的浮沉原理。拓展作業(yè):一艘輪船從海里駛?cè)牒永铮艿降闹亓Υ笮_______，它受到的浮力_______，它排開水的體積________（填“變大”、“變小”或“不變”），船要_______一些（填“上浮”、或“下沉”）。探究作業(yè)：1、試著讓下沉的橡皮泥漂浮在水面上。2、解釋橡皮泥浮沉變化的原因。3、以此原理我們制成了交通工具_(dá)_________。教學(xué)反思：整節(jié)課學(xué)生經(jīng)歷了感知浮沉、探究浮沉、應(yīng)用浮沉的過程。上課伊始，學(xué)生對(duì)乒乓球在水中出現(xiàn)的不用浮沉狀態(tài)產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了學(xué)生探究物體浮沉的求知欲。激起了學(xué)生思維興奮點(diǎn)。學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)不但加深了四種浮沉狀態(tài)的認(rèn)識(shí)，也對(duì)物體的浮沉條件有了初步的猜測(cè)。學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)過程興趣濃厚，參與性高，大大活躍了課堂氣氛。學(xué)生們?cè)敢獍炎约簞?dòng)手的過程和結(jié)果與其他同學(xué)進(jìn)行分享。本想通過浮沉子引入，但浮沉子不能同時(shí)展示漂浮、懸浮、下沉的狀態(tài)，不利于學(xué)生區(qū)分不同的浮沉狀態(tài)。最終選擇三只乒乓球?qū)?，且三只乒乓球也用在了浮沉條件的講解，不至于器材雜亂，干擾學(xué)生視線。讓乒乓球懸浮在水中是最不好處理的一個(gè)環(huán)節(jié)。開始設(shè)計(jì)利用小桶裝沙子來做懸浮物體，但小桶密封不嚴(yán)密，進(jìn)水后就下沉了。最后想到用乒乓球做懸浮物體。將乒乓球用針扎眼，用注射器一點(diǎn)點(diǎn)向內(nèi)注射鹽水，直到乒乓球懸浮。用手將乒乓球放入水中讓其懸浮，當(dāng)手拿出時(shí)，懸浮小球就會(huì)隨著水流向上運(yùn)動(dòng)，不利于學(xué)生觀察。最后決定，乒乓球懸浮并靜止后直接展示給學(xué)生看教學(xué)效果更好。本節(jié)課仔細(xì)分析了漂浮、上浮時(shí)浮力與重力的大小，學(xué)生自主分析懸浮、下沉?xí)r浮力與重力的大小，即節(jié)約了時(shí)間，也促進(jìn)了學(xué)生獨(dú)立思考并表述問題的能力。以懸浮的乒乓球展開上浮及下沉?xí)r浮力與重力的大小的研究，構(gòu)思比較巧妙。本想使用測(cè)力