2023八年級(jí)物理下冊(cè) 第十章 浮力 第3節(jié) 物體的浮沉條件及應(yīng)用第1課時(shí) 物體的浮沉條件教案 （新版）新人教版

2023八年級(jí)物理下冊(cè)第十章浮力第3節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用第1課時(shí)物體的浮沉條件教案（新版）新人教版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容2023八年級(jí)物理下冊(cè)第十章浮力第3節(jié)物體的浮沉條件及應(yīng)用第1課時(shí)物體的浮沉條件教案（新版）新人教版

1.知識(shí)點(diǎn)：物體的浮沉條件，包括阿基米德原理的應(yīng)用，物體在液體中的浮力與重力的關(guān)系。

2.教材內(nèi)容：

a.浮沉條件的定義與分類：物體在液體中的浮力大于重力時(shí)上浮，等于重力時(shí)懸浮，小于重力時(shí)下沉。

b.阿基米德原理的應(yīng)用：F浮=G排，物體所受浮力等于物體排開(kāi)液體的重力。

c.實(shí)例分析：輪船、潛水艇、木筏等浮沉條件的實(shí)際應(yīng)用。

3.實(shí)踐活動(dòng)：進(jìn)行浮沉實(shí)驗(yàn)，觀察不同物體的浮沉情況，并解釋原因。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察與分析，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用阿基米德原理探究物體浮沉條件的能力，提升科學(xué)思維和實(shí)證意識(shí)。

a.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，觀察物體浮沉現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作技能。

b.分析浮沉條件，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)原理解釋現(xiàn)象，提高邏輯思維和分析能力。

2.物理觀念：幫助學(xué)生建立浮力、重力等物理概念，理解物體浮沉條件的本質(zhì)，形成物理觀念。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：激發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心，培養(yǎng)其探究精神，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中體驗(yàn)科學(xué)研究的樂(lè)趣。

4.技術(shù)與設(shè)計(jì)：聯(lián)系實(shí)際生活中的浮沉應(yīng)用，如輪船設(shè)計(jì)，使學(xué)生體會(huì)物理知識(shí)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法1.重點(diǎn)：

a.物體浮沉條件的理解與應(yīng)用。

b.阿基米德原理在浮力問(wèn)題中的運(yùn)用。

2.難點(diǎn)：

a.浮力與重力平衡條件的理解，特別是懸浮狀態(tài)的概念。

b.實(shí)際物體浮沉情況的分析，如輪船、潛水艇等復(fù)雜系統(tǒng)的浮沉原理。

解決辦法與突破策略：

a.通過(guò)直觀的實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生直觀感受浮沉現(xiàn)象，結(jié)合阿基米德原理的講解，加深對(duì)浮沉條件的理解。

b.設(shè)計(jì)互動(dòng)討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生分組討論實(shí)例，如輪船的浮力來(lái)源，潛水艇如何上浮和下沉等，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用原理進(jìn)行分析。

c.利用圖示和模型輔助教學(xué)，幫助學(xué)生建立清晰的物理模型，理解浮力與重力之間的關(guān)系。

d.對(duì)于懸浮狀態(tài)的理解，通過(guò)比較不同物體的懸浮條件，強(qiáng)調(diào)浮力與物體重力的精確平衡，并給出具體實(shí)例，如鹽水中的雞蛋實(shí)驗(yàn)。

e.提供課后拓展任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生探索日常生活中的浮沉現(xiàn)象，將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，提高問(wèn)題解決能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都備有物理教材，提前預(yù)習(xí)第十章浮力相關(guān)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備浮沉條件相關(guān)的圖片、圖表、視頻資料，如輪船、潛水艇工作原理動(dòng)畫(huà)，阿基米德原理示意圖等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備浮力實(shí)驗(yàn)器材，包括不同密度和體積的物體、測(cè)量工具、液體（如水、鹽水等），并確保器材安全、完好。

4.教室布置：將教室劃分為實(shí)驗(yàn)區(qū)、討論區(qū)，設(shè)置實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，便于學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察和小組討論。同時(shí)，準(zhǔn)備多媒體設(shè)備，以便展示輔助教學(xué)材料。教學(xué)過(guò)程第一環(huán)節(jié)：導(dǎo)入新課

（1）教師活動(dòng)：

同學(xué)們，我們之前學(xué)習(xí)了浮力的概念和阿基米德原理。今天我們將探討一個(gè)新的話題：物體的浮沉條件及應(yīng)用。在這個(gè)章節(jié)中，我們將了解物體在液體中為什么會(huì)浮起來(lái)，為什么會(huì)沉下去，以及如何應(yīng)用這些原理。

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)教材，對(duì)浮沉條件有一個(gè)初步的了解。

第二環(huán)節(jié)：探究浮沉條件

（1）教師活動(dòng)：

首先，我們來(lái)探究一下物體浮沉的條件。根據(jù)阿基米德原理，物體所受的浮力等于物體排開(kāi)液體的重力。那么，當(dāng)物體所受的浮力大于重力時(shí)，物體會(huì)怎樣呢？當(dāng)浮力等于重力時(shí)，物體又會(huì)怎樣呢？當(dāng)浮力小于重力時(shí)，物體又會(huì)發(fā)生什么情況呢？

現(xiàn)在，請(qǐng)同學(xué)們觀看幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)1：將一個(gè)木塊放入水中，木塊浮起來(lái)。

實(shí)驗(yàn)2：將一個(gè)鐵塊放入水中，鐵塊沉入水底。

實(shí)驗(yàn)3：將一個(gè)鹽水中的雞蛋放入清水中，雞蛋先沉入水底，然后慢慢浮起來(lái)。

第三環(huán)節(jié)：分析討論

（1）教師活動(dòng)：

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生分組討論，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并嘗試用阿基米德原理進(jìn)行解釋。

第四環(huán)節(jié)：總結(jié)規(guī)律

（1）教師活動(dòng)：

1.當(dāng)物體所受浮力大于重力時(shí)，物體上浮。

2.當(dāng)物體所受浮力等于重力時(shí)，物體懸浮。

3.當(dāng)物體所受浮力小于重力時(shí)，物體下沉。

這些規(guī)律可以解釋我們生活中很多浮沉現(xiàn)象，接下來(lái)我們來(lái)看一些實(shí)際應(yīng)用。

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生認(rèn)真聽(tīng)講，理解浮沉條件的規(guī)律，并思考生活中的實(shí)際應(yīng)用。

第五環(huán)節(jié)：實(shí)例分析

（1）教師活動(dòng)：

請(qǐng)同學(xué)們看這個(gè)輪船的圖片，思考一下，為什么輪船能浮在水面上？它的浮力是從哪里來(lái)的？

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生通過(guò)阿基米德原理，分析輪船的浮力來(lái)源，并得出輪船的浮力來(lái)自于船體排開(kāi)的水的重量。

（1）教師活動(dòng)：

非常好！那么，潛水艇是如何實(shí)現(xiàn)上浮和下沉的呢？它又是如何利用浮力與重力的關(guān)系呢？

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生討論潛水艇的浮沉原理，理解潛水艇通過(guò)改變自身重量來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下沉。

第六環(huán)節(jié)：課堂小結(jié)

（1）教師活動(dòng)：

今天我們學(xué)習(xí)了物體的浮沉條件及其應(yīng)用。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)例分析，我們知道了物體在液體中的浮沉取決于浮力與重力的關(guān)系。希望同學(xué)們能夠?qū)⑦@些知識(shí)運(yùn)用到生活中，解釋我們身邊的浮沉現(xiàn)象。

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，加深對(duì)浮沉條件的理解。

第七環(huán)節(jié)：作業(yè)布置

（1）教師活動(dòng)：

請(qǐng)同學(xué)們課后完成以下作業(yè)：

1.復(fù)習(xí)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，整理筆記。

2.觀察生活中至少三個(gè)浮沉現(xiàn)象，并嘗試用阿基米德原理和浮沉條件進(jìn)行解釋。

（2）學(xué)生活動(dòng)：

學(xué)生認(rèn)真完成作業(yè)，鞏固所學(xué)知識(shí)。知識(shí)點(diǎn)梳理1.物體的浮沉條件：

-上?。何矬w所受的浮力大于其重力。

-懸?。何矬w所受的浮力等于其重力。

-下沉：物體所受的浮力小于其重力。

2.阿基米德原理的應(yīng)用：

-浮力F浮等于物體排開(kāi)液體所受的重力G排，即F浮=G排。

-通過(guò)阿基米德原理可以計(jì)算物體在液體中所受的浮力。

3.實(shí)際物體的浮沉情況分析：

-輪船：浮力來(lái)源于船體排開(kāi)的水的重量，輪船的浮力等于其總重量。

-潛水艇：通過(guò)調(diào)整潛水艇的重量來(lái)控制上浮或下沉，浮力不變，通過(guò)改變重力和浮力的相對(duì)大小來(lái)實(shí)現(xiàn)。

-木筏、救生圈等：利用空氣的浮力來(lái)保持在水面上。

4.浮沉條件的實(shí)際應(yīng)用：

-漂浮物的設(shè)計(jì)：如船只、救生設(shè)備等，需要確保其浮力能夠支撐其載重。

-水下裝置：如潛水艇、沉箱等，需要控制浮沉以完成任務(wù)。

-水位控制器：如浮球閥，利用浮沉原理自動(dòng)控制水位。

5.實(shí)驗(yàn)探究：

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察不同物體的浮沉情況，驗(yàn)證浮沉條件。

-使用測(cè)量工具，如彈簧測(cè)力計(jì)，來(lái)比較浮力和重力的大小。

6.物理概念的理解：

-浮力：液體對(duì)物體豎直向上的力。

-重力：物體因地球吸引而受到的力。

-密度：?jiǎn)挝惑w積的物體質(zhì)量，影響浮沉的重要因素。

7.科學(xué)探究方法：

-觀察法：通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)獲取信息。

-實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證理論。

-分析法：通過(guò)邏輯推理和數(shù)據(jù)分析來(lái)解釋現(xiàn)象。

8.安全意識(shí)：

-在進(jìn)行浮力實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意安全，避免液體潑濺、燙傷等。

-使用實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，要遵循正確的操作方法，確保實(shí)驗(yàn)的安全性。教學(xué)反思與總結(jié)在本節(jié)課的教學(xué)過(guò)程中，我采取了實(shí)驗(yàn)觀察、分析討論、實(shí)例探究等多種教學(xué)方法，旨在幫助學(xué)生更好地理解和掌握物體的浮沉條件及應(yīng)用?；仡櫿麄€(gè)教學(xué)過(guò)程，我認(rèn)為有幾個(gè)方面值得反思和總結(jié)。

首先，實(shí)驗(yàn)觀察環(huán)節(jié)，我通過(guò)設(shè)計(jì)不同物體的浮沉實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀地感受到了浮沉現(xiàn)象，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用阿基米德原理分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提高了學(xué)生的實(shí)證意識(shí)和科學(xué)思維能力。但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我也發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的操作不夠熟練，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在一定誤差。為此，我將在今后的教學(xué)中，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能的培養(yǎng)，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

其次，在分析討論環(huán)節(jié)，我鼓勵(lì)學(xué)生分組討論，共同分析實(shí)例。這種方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力。然而，在討論過(guò)程中，我也注意到部分學(xué)生過(guò)于依賴同伴，缺乏獨(dú)立思考。因此，我將在后續(xù)教學(xué)中，注重引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，培養(yǎng)他們解決問(wèn)題的能力。

在教學(xué)管理方面，我努力營(yíng)造了一個(gè)輕松、愉快的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在愉悅的情感狀態(tài)下學(xué)習(xí)。同時(shí)，我也關(guān)注到每位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，盡量讓每位學(xué)生都能參與到課堂討論和實(shí)驗(yàn)操作中。但在課堂時(shí)間分配上，我發(fā)現(xiàn)部分環(huán)節(jié)耗時(shí)較長(zhǎng)，導(dǎo)致課堂節(jié)奏略顯緊張。針對(duì)這一問(wèn)題，我將在今后的教學(xué)中，更加合理安排時(shí)間，確保教學(xué)過(guò)程緊湊且高效。

教學(xué)總結(jié)方面，本節(jié)課學(xué)生普遍能夠掌握物體浮沉條件的概念和規(guī)律，能運(yùn)用阿基米德原理解釋生活中的浮沉現(xiàn)象。在技能方面，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析能力有所提高，團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力也得到了鍛煉。在情感態(tài)度方面，學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和探究精神得到了激發(fā)。

然而，教學(xué)中仍存在一些問(wèn)題和不足。為了提高教學(xué)效果，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

1.加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能的培養(yǎng)，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，培養(yǎng)他們解決問(wèn)題的能力。

3.合理安排課堂時(shí)間，確保教學(xué)過(guò)程緊湊且高效。

4.注重課堂反饋，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，調(diào)整教學(xué)策略。

5.拓展課后實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。板書(shū)設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-物體的浮沉條件

-上?。篎浮>G

-懸浮：F浮=G

-下沉：F浮<G

-阿基米德原理

-F浮=G排

-實(shí)際應(yīng)用

-輪船、潛水艇、救生圈

②詞、句：

-浮力

-重力

-密度

-"浮力與重力的平衡決定了物體的浮沉"

-"輪船之所以能浮在水面上，是因?yàn)樗砰_(kāi)的水的重量等于船的重量"

③藝術(shù)性與趣味性：

-使用不同顏色的粉筆突出重點(diǎn)，如用藍(lán)色表示液體，紅色表示浮力，綠色表示重力。

-通過(guò)繪制簡(jiǎn)圖，如輪船、潛水艇的示意圖，增加直觀性。

-設(shè)計(jì)有趣的互動(dòng)環(huán)節(jié)，如讓學(xué)生在黑板上模擬浮沉實(shí)驗(yàn)，用磁鐵代表物體，用繩子表示浮力和重力，調(diào)整磁鐵的位置來(lái)展示浮沉條件。

-使用卡通化的圖形和符號(hào)，如笑臉表示上浮，哭臉表示下沉，吸引學(xué)生的注意力，增加課堂趣味性。典型例題講解例題1：

一個(gè)質(zhì)量為200g的物體在水中浮起來(lái)，求物體所受的浮力。

解答：

已知物體的質(zhì)量m=200g=0.2kg

物體的重力G=mg=0.2kg×9.8N/kg=1.96N

由于物體在水中浮起來(lái)，所以浮力F浮=G=1.96N

例題2：

一個(gè)體積為500cm3的木塊放入水中，求木塊所受的浮力。

解答：

已知水的密度ρ水=1000kg/m3

木塊排開(kāi)水的體積V排=500cm3=0.5m3

浮力F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×9.8N/kg×0.5m3=4900N

例題3：

一艘輪船重1000噸，若要浮在水面上，它的體積至少是多少？

解答：

已知輪船的重力G=1000噸=1000000kg

水的密度ρ水=1000kg/m3

要使輪船浮在水面上，浮力F浮=G=1000000kg×9.8N/kg=9800000N

輪船排開(kāi)水的體積V排=F浮/(ρ水g)=9800000N/(1000kg/m3×9.8N/kg)=1000m3

例題4：

一個(gè)潛水艇在水中懸浮，其浮力為20000N，若要下沉，至少需要增加多少重量？

解答：

已知潛水艇懸浮時(shí)浮力F浮=20000N

要使?jié)撍鲁?，需要增加的重量G增=F浮=20000N

例題5：

有一木塊和一鐵塊，質(zhì)量相等，將它們放入水中，哪個(gè)會(huì)浮起來(lái)？

解答：

由于木塊的密度小于水的密度，而鐵塊的密度大于水的密度，所以木塊會(huì)浮起來(lái)，鐵塊會(huì)下沉。課堂1.提問(wèn)：在課堂上，我會(huì)通過(guò)提問(wèn)的方式了解學(xué)生對(duì)浮沉條件及應(yīng)用的理解程度。例如，我會(huì)提問(wèn)學(xué)生物體浮沉的條件、阿基米德原理的內(nèi)容以及實(shí)際物體的浮沉情況等。通過(guò)學(xué)生的回答，我可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。

2.觀察：在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我會(huì)觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，了解他們對(duì)浮沉條件的掌握程度。通過(guò)觀察，我可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行解決。

3.測(cè)試：在課堂結(jié)束時(shí)，我會(huì)進(jìn)行一次小測(cè)試，測(cè)試學(xué)生對(duì)浮沉條件