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在線播放:蘇科版八年級下冊第十章第五節(jié)課題物體的浮與沉-福建省 - 莆田

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視頻簡介:

蘇科版八年級下冊第十章第五節(jié)課題物體的浮與沉-福建省 - 莆田

視頻標(biāo)簽:物體的浮與沉

所屬欄目:初中物理優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題:蘇科版八年級下冊第十章第五節(jié)課題物體的浮與沉-福建省 - 莆田

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《物體的浮與沉》教學(xué)設(shè)計 
課題 物體的浮與沉 年級 八年級 
學(xué)科 
物理 
                                教材分析 
 
本節(jié)內(nèi)容是蘇科版教材八年級下學(xué)期第十章第五節(jié)。在此之前,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了浮力以及阿基米德原理,為本節(jié)課的順利進行奠定基礎(chǔ)。本節(jié)由“探究物體的浮與沉”和“浮力的應(yīng)用”兩部分內(nèi)容構(gòu)成,知識綜合性較強,難度較大,涉及應(yīng)用受力分析、力和運動的關(guān)系以及與浮力知識結(jié)合起來解決問題等。前者重在培養(yǎng)學(xué)生的分析能力,而后者重在使學(xué)生認識到浮沉條件在社會生活中的應(yīng)用及其重要意義。 
 
                              教學(xué)目標(biāo)分析 
1.知識與技能 
(1)知道物體的浮沉條件,會根據(jù)物體的浮沉條件判斷物體的浮沉; (2)了解輪船、潛水艇、熱氣球的工作原理; (3)應(yīng)用浮沉條件解決一些簡單的問題。 2.過程與方法 
(1)通過實驗和理論分析,探究物體的浮沉條件; 
(2)通過師生互動與多媒體輔助教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生思考輪船、潛水艇、熱氣球與飛艇浮沉原理。 
3.情感態(tài)度與價值觀 
(1)通過對輪船、潛水艇、熱氣球的浮沉原理的學(xué)習(xí),體驗科學(xué)、技術(shù)、社會的緊密聯(lián)系; 
(2)通過觀察實驗,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),勇于探索的核心素養(yǎng)。 
                              學(xué)習(xí)者特征分析 
八年級學(xué)生好奇心理強,本節(jié)課中所涉及的實驗都比較簡單,可操作性強,因而課堂上讓學(xué)生自己動手做實驗,既活躍了課堂氣氛,提高了他們的興趣,又訓(xùn)練了學(xué)生動手操
 
                    
             
                    
                            作的能力,培養(yǎng)了參與意識。但是,八年級的學(xué)生抽象理解能力比較薄弱,教學(xué)中應(yīng)循序漸進,耐心加以引導(dǎo)。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過受力分析、二力平衡、阿基米德原理、密度等相關(guān)的知識。教學(xué)中要充分利用學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,使學(xué)生積極主動地參與教學(xué)過程。 
                               教學(xué)重難點分析 
根據(jù)教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)習(xí)者特征確立本節(jié)的重難點如下: 
1.重點: 物體的浮沉條件。學(xué)生在生活經(jīng)驗中已具備一些有關(guān)浮沉現(xiàn)象的感性認識;另一方面,他們對物體的浮沉現(xiàn)象還存在著一些錯誤的觀念(其中最典型的是:有的學(xué)生會認為“重的物體容易沉,輕的物體容易浮”),并不了解浮沉的實質(zhì),也不能理性地分析和解釋各種實際的浮沉問題。因此,在教學(xué)過程中要以學(xué)生的前概念為切入點,通過逐步引導(dǎo),讓學(xué)生對物體的浮沉條件有本質(zhì)、正確的認識。 
2.難點: 運用物體的浮沉條件,解釋輪船、潛水艇、熱氣球與孔明燈的工作原理。本節(jié)在教學(xué)過程中,充分利用多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)勢,運用動畫、圖片等,向?qū)W生介紹其結(jié)構(gòu)特點,從而化抽象為具體,啟發(fā)學(xué)生思維,讓學(xué)生在感性認識的基礎(chǔ)上得到理性的升華,消除“物理難學(xué)”的心理障礙。 
 
                              教學(xué)策略的選擇與設(shè)計 
1.分組探究引導(dǎo)策略:探討式學(xué)習(xí);教師啟發(fā)引導(dǎo)。 2.自主合作學(xué)習(xí)策略:建立小組討論、交流的課堂氛圍。 
3.情景創(chuàng)設(shè)策略:運用生活中與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的情景,設(shè)計問題,設(shè)計物理實驗,組織教學(xué)內(nèi)容,提出有啟發(fā)性的引申問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,積極地參與到課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中。 
                                  教學(xué)資源 
雞蛋、食鹽、水槽、小燒杯、大量筒、小鐵釘、枇杷、鋁箔做的星星、水、橡皮泥、孔明燈、氦氣球、普通氣球、多媒體設(shè)備、八年級教材                 教學(xué)過程 教學(xué) 階段 教師活動 
學(xué)生活動 
環(huán)節(jié)設(shè)計意圖 
時間安排 
一、歷史

事,提
出問題  分享故事:三國時期諸葛亮被困平陽,無法派兵出城求救,聰明的他算準風(fēng)向,制成會飄浮的紙燈籠,在上面系上求救信號,其后果然脫險! 
諸葛亮字孔明,所以當(dāng)時的紙燈籠,后人稱之為孔明燈。 
提出問題:1.孔明燈如何升空;2.求救信號如何到達援軍手中? 
本節(jié)《浮與沉》將為大家揭開秘密! 
聆聽并思考。   
 
  
利用歷史典故,設(shè)置懸念,引起學(xué)生對學(xué)習(xí)的關(guān)注和興趣,積極投入到課堂學(xué)習(xí)中來。 
3分鐘 二、引入

課,演示生活中常見物體的
浮與沉 演示實驗1: 介紹大水缸及生活中常見的枇杷、雞蛋、橡皮泥、空牙膏殼; 
分別將以上四個物體浸沒
水中,請同學(xué)們逐一觀察松手后物體的運動情況。 
小結(jié):肯定同學(xué)們的回答,即四類物體的運動狀態(tài)均發(fā)生改變,之前的知識告訴我們,力是改變物體運動狀態(tài)的原因,那么松手
學(xué)生認真觀察其運動狀態(tài)如何改變,并回答:  1. 枇杷、空牙膏皮:從靜止開始上浮,最終漂浮在水面上; 
2. 雞蛋、橡皮泥:從靜止開始下沉,最終沉底。    
浮力和重力。回憶浮引導(dǎo)學(xué)生明確研究對象,從原來的狀態(tài),條件如何改變,改變后的狀態(tài)來分析所觀察到
的現(xiàn)象。 
這些實驗比較簡單,可操作性強,為學(xué)生自行探究浮沉條件奠定基礎(chǔ)。 
 
3分鐘 
 
                    
             
                    
                            后浸在水中的這些物體,受到了哪些力? 
力和重力的計算公式。 
三、探究物體浮與沉
的條件 1.分組探究: 
過渡:現(xiàn)在請同學(xué)們利用實驗桌上的儀器:雞蛋、食鹽、水槽、小燒杯、小
鐵釘、枇杷、鋁箔紙、水、橡皮泥以及所學(xué)的力學(xué)知識,讓漂浮的物體自己沉入水中,沉入水底的物體自己浮起來,完成后分享你們采取的措施及采用的物理方法。  1.學(xué)生分組探究。 
  
 
培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力,以及從實驗中發(fā)現(xiàn)、總結(jié)規(guī)律的能力   
5分鐘 2. 
利用PPT以列表形式呈現(xiàn)學(xué)生的成果,提出問題: 物體的浮與沉決定于什么?   
2.學(xué)生匯報成果: 
(1)枇杷:在枇杷中插入鐵釘,再次放入水中時,重力變大,往下沉。 (2)鋁箔紙:將鋁箔紙卷成一團,根據(jù)阿基米德原理,減小排開水的體積,可以減小浮力,使鋁箔紙往下沉。 (3)橡皮泥:捏成空心小船的樣子,增大排開液體的體積,從而增大浮力,使橡皮泥能漂浮在水面上。 
(4)雞蛋:在水中撒鹽,
培養(yǎng)學(xué)生口頭語言表達能力,以及運用浮力及阿基米德原理分析處理問題的能力。    
5分鐘 
 
                    
             
                    
                            增大液體密度,從而增大浮力。 
物體所受的浮力和重力。 
F浮<G時,物體將下沉。 F浮>G時,物體將上浮。 
3.    
提出問題:浸沒水中的物體,若F浮=G,它將何去何從? 
肯定學(xué)生的回答后指出,這種狀態(tài)稱為“懸浮”。 演示實驗2:雞蛋懸浮于鹽水中。 學(xué)生思考后不難得出:此時合力為零,保持靜止 
  學(xué)生觀察,驗證猜想。  
通過進一步提問,加深學(xué)生對物體浮沉條件的認識,讓學(xué)生明確漂浮與懸浮是物體在
液體中的兩種狀態(tài),而下沉和上浮則是兩個過程。 
3分鐘 4.   
過渡:剛才我們從運動和力的關(guān)系出發(fā),得出了物體上浮和懸浮、下沉的條件,即取決于所受的重力和浮力的大小,現(xiàn)在我們以力的示意圖的形式,將這三個過程記錄下來,請同學(xué)們完成學(xué)案第一大題。 
請一個學(xué)生上臺畫圖。
其余完成學(xué)案第一題。  
可能出現(xiàn):每個狀態(tài)下浮力與重力的長度畫得一樣長! 
從力改變物體運動狀態(tài)的原因出發(fā),讓學(xué)生說出所受合力的方向! 用示意圖形式在黑板總結(jié)物
體的浮沉條件,形
象直觀,給學(xué)生構(gòu)建知識脈絡(luò)圖,方便記憶。 
3分鐘5.  評價學(xué)生所畫的示意圖后,提出問題:漂浮與懸浮時,有哪些異同點? 
  
引導(dǎo):將同一雞蛋分
別放入兩杯鹽水中,出現(xiàn)漂浮與懸浮,說明兩杯鹽水密度是否相同?我們能否利用液體與物體的密度關(guān)系來判斷浮沉條件? 
 學(xué)生思考后回答: 1.相同點:F浮=G 
2.不同點:排開液體的體積不同。 
 
利用阿基米德及重力公式進行數(shù)學(xué)推導(dǎo)后得出: 上浮:ρ液>ρ物 下沉:ρ液<ρ物 懸浮:ρ液=ρ物 
 
鍛煉學(xué)生利用數(shù)學(xué)工具進行簡單運算的能力。
構(gòu)建完整的浮沉條件知識體系,讓學(xué)生明白比較浮
沉有兩種判斷方
法,即從力和密度兩個角度出發(fā)。   
3分鐘 四、浮力的應(yīng)用 
俗話說:學(xué)以致用,浮與沉在社會生活中到底有哪些應(yīng)用? 
1.介紹輪船的工作原理以及發(fā)展歷史。 
2.介紹潛水艇的工作原理   
剛才討論了在液體中利用浮沉的例子,現(xiàn)在我們來看浮沉原理在氣體中的應(yīng)用?  
同學(xué)們根據(jù)今天所學(xué)來解釋下孔明燈是如何升空的?求救信號如何到達地面? 
學(xué)生思考并回答 
  
空心法  
通過課前自制浮沉子,得出改變自重改變浮沉。 
     
火焰使燈籠內(nèi)的空氣溫度升高,氣體密度變小,導(dǎo)致燈籠及內(nèi)部氣體這一整體的浮力大于自身培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力,增長學(xué)生的見聞,豐富課堂,強化學(xué)生對物體浮沉條件的認識,進步突出重點。    
利用自制的浮沉子來模擬潛水艇,讓學(xué)生知道物理
就在我們身邊。 演示孔明燈,使學(xué)生對本節(jié)浮沉條件的理解能更加
15分鐘 
                    
             
                    
                             
過渡:根據(jù)此原理, 
演示“孔明燈”,若要在下面承載更多的貨物,應(yīng)如何改進?引出熱氣球。      
演示不同顏色氣球離開手后的場景,提出問題:能否解釋一下,為什么同體積的兩個球效果不一樣呢? 
重力而飛上天空。  當(dāng)燃料燒盡后,袋內(nèi)空氣溫度下降,密度變大,燈罩下沉。   
學(xué)生通過生活經(jīng)驗不難得出,一個充入的是空氣,而另一個是氫氣球,密度比空氣小。 
(氫氣易燃燒爆炸,一般充入比較穩(wěn)定的氦氣) 
 
 
 
深刻,同時意識到
科學(xué)道路上的發(fā)
明創(chuàng)造不是一蹴而就的,是一個艱辛的探索過程!培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)
的精神!    
 六、課堂小結(jié) 總結(jié): 
1.同學(xué)們在本節(jié)課都有哪些收獲 2.討論之后做知識小結(jié)     學(xué)生思考后共同總結(jié):本節(jié)課不僅知道了如何判斷物體的浮沉條件,還對生活及科技上的一些應(yīng)用有所了解。 
 
對本節(jié)課堂所學(xué)的內(nèi)容進行回顧,加深學(xué)生對知識的理解。 
3分鐘  
  
 
 
七、課
后作業(yè)           課后及優(yōu)化設(shè)計配套習(xí)題


第十章第五節(jié) <<物體的浮與沉>>同步分層作業(yè)                     
一、選擇題
1.【b】 體積相同的三個小球分別放入同種液體中,所處狀態(tài)如圖所示,則下列說法正確的是(  )
http://img.jyeoo.net/quiz/images/201309/123/0fb15a31.png
A.小球受到的浮力F>F>F
B.小球受到的浮力F<F=F        
C.小球受到的浮力F=F=F
D.小球受到的浮力F>F=F
2. 【b】在氣球下面掛一金屬塊,放入水中處于懸浮狀態(tài),如圖所示。若水足夠深,把氣球和金屬塊往下移動一段距離,松開手,它們將(  )

A.靜止不動
B.上浮,靜止時回到原來位置
C.上浮,最后浮在液面上
D.下沉,最后沉在水下
3.【a】五一小長假,小紅一家去遂寧市大英縣的“中國死海”游玩。他們進入死海后,可以浮在水中進行休閑娛樂,關(guān)于該現(xiàn)象,說法正確的是(  )
A.海水的密度小于人體的密度,人進入海里后,處于漂浮狀態(tài)
B.海水的密度等于人體的密度,人進入海里后,處于漂浮狀態(tài)
C.人進入海里漂浮在海面上時,浮力大于人體的重力,沉不下去
D.人進入海里漂浮在海面上時,浮力等于人體的重力,沉不下去
4.【a】密度計是用來測量液體密度的儀器.把兩支完全相同的密度計分別放在甲、乙兩種液體中,密度計靜止時,兩種液體的深度相同,如圖所示,甲、乙兩種液體對容器底的壓強分別為p和p,密度計受到的浮力分別為F和F,則(  )
http://img.jyeoo.net/quiz/images/201709/144/5db4468b.png
A.p<p   F=F
B.p<p   F>F
C.p>p   F=F
D.p>p   F<F
5. 【b】 如圖所示,將同一密度計分別放入a、b兩種液體中,下列說法中正確的是(  )
http://img.jyeoo.net/quiz/images/201711/284/af177545.png
A.a(chǎn)液體的密度較大
B.b液體的密度較大
C.密度計在a液體中受到的浮力較大
D.密度計在b液體中受到的浮力較大
6. 【b】把重7N、體積為1.0×10-3m3的物體投入水中,當(dāng)物體靜止時,物體的狀態(tài)和所受的浮力分別是(取g=10N/kg)(  )
A.漂浮,F(xiàn)=10N        
B.漂浮,F(xiàn)=7N
C.懸浮,F(xiàn)=7N             
D.沉在水底,F(xiàn)=10N
7.【a】 一支密度計分別浮在水和鹽水中,則排開液體的體積是(  )
A.在水中少一些            
B.在鹽水中少一些
C.一樣多                  
D.條件不夠,不能判斷
 
8.【c】 如圖(a),在一個較大的容器中盛有水,水中放有一個木塊,木塊上面放有鐵塊A,此時木塊漂浮;如果將A從木塊上拿下后懸掛在木塊下面如圖(b),并放入水中,當(dāng)木塊和A都靜止時(水未溢出),下面說法正確的是(  )

A.容器中水面上升
B.容器中水面下降
C.容器中水面不變
D.若將A拿下放入水中,容器中水面不變
9.【a】 綠豆湯可以消暑解毒,張亮在煮綠豆湯前,將綠豆倒入水中,發(fā)現(xiàn)飽滿的綠豆沉入水底,干癟的綠豆漂浮在水面上,下列分析正確的是(  )
A.干癟的綠豆受到浮力,飽滿的綠豆不受浮力
B.干癟的綠豆受到的浮力一定大于飽滿的綠豆所受的浮力
C.飽滿的綠豆沉入水底,所受浮力一定小于自身的重力
D.干癟的綠豆浮在水面上,所受浮力大于自身的重力
二、填空題
10.【b】 如圖所示,先將半個西瓜皮輕輕放在水缸中,發(fā)現(xiàn)它漂在水面上,此時它受到的浮力大小為
F浮1,然后把它按入水面下,發(fā)現(xiàn)它沉入水底,此時它受到的浮力大小為F浮2。則F浮1     F浮2(填“>”“<”或“=”)
http://img.jyeoo.net/quiz/images/201705/64/2854edbe.png

  1. 【b】 質(zhì)量為5kg的木塊,漂浮在水面上時,受到水的浮力是   N,漂浮在酒精液面上時,受到酒精的浮力是     N。(g=10N/kg)
三、實驗探究題
12.【b】小明利用18cm長的吸管、細銅絲、石蠟等材料自制密度計。
(1)制作密度計的過程中,需要一個盛放液體的容器,現(xiàn)有250mL的量筒和400mL的燒杯供選擇,則小明應(yīng)選擇      ;
(2)小明將自制的密度計放入水中,發(fā)現(xiàn)密度計不能直立漂浮,其原因可能是                      
                                                          ;
(3)實驗改進后,小明將密度計放入水中,用刻度尺測出吸管露出水面的長度是7.2cm,則吸管浸入水中的深度h=    cm,小明將該密度計放入某液體中,吸管浸入液體的深度為12cm,則此液體的密度是     (ρ=1.0×103kg/m3);
(4)小明的同學(xué)也用吸管制作密度計,他發(fā)現(xiàn)密度計相鄰兩刻度線之間的距離太小,導(dǎo)致用此密度計測量液體密度時誤差較大,為此同學(xué)們提出了如下改進方案,其中可行的是     。
A.換大的容器做實驗                 B.換細的吸管制作密度計
C.換稍長的吸管制作密度計          D.適當(dāng)增加密度計的質(zhì)量
四、計算題
13.【b】 重為5N的長方體木塊靜止在水面上,浸入水中的體積占木塊總體積的4/5。(g取10N/㎏)
(1)求木塊所受的浮力; 
(2)木塊被排開水的質(zhì)量。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
參考答案
 
1【解答】解:由圖知,三個球排開水的體積:
v甲<v乙=v丙,
∵F浮=ρ水v排g,
三個球受到的浮力:
F甲<F乙=F丙.
故選B.
2【解答】解:
原來金屬塊和小氣球懸浮在水中,F(xiàn)浮=G;
把系統(tǒng)的位置輕輕向下移動一些,所處的深度增加,
由公式p=ρgh知,
小氣球受到水的壓強增大,氣球的體積變小,
所以氣球排開水的體積減小,
由公式F浮=ρ液gV排知,
氣球受到的浮力減小,使得浮力小于自重而向下運動,最后沉在水下.
故選:D.
3【解答】解:由于人浮在海面上,根據(jù)漂浮條件可知F浮=G.由題意可知V排<V人,根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液V排g和G人=ρ人V人g可知:ρ液>ρ人.
故選D.
4【解答】解:由圖可知,密度計在甲、乙液體中處于漂浮狀態(tài),
由于同一支密度計的重力不變,
所以密度計在兩種液體中所受的浮力相等;
由于甲中密度計排開液體的體積大于乙中排開液體的體積,
所以根據(jù)F浮=ρgV排可知,甲液體的密度小于乙液體的密度,
據(jù)p=ρgh可知,在h相同時,在甲液體中的壓強小于在乙液體中的壓強.
故選:A.
5解答】解:因為密度計在a、b液體中都漂浮,
所以F浮=G,
則密度計在a、b兩種液體中受到的浮力相等(Fa=Fb),都等于密度計受到的重力G,故CD錯誤;
根據(jù)阿基米德原理和漂浮條件可得:ρ液gV排=G,
由圖知,密度計排開液體的體積關(guān)系為:Va排>Vb排,
所以a、b液體的密度:ρa<ρb,故B正確,A錯誤.
故選B.
6.

 
7【解答】解:把同一支密度計分別浮在水和鹽水中,靜止時密度計總處于漂浮狀態(tài),所受浮力總是與其自身重力大小相等,由于密度計的重力不變,所以密度計在不同液體中所受浮力大小不變.由浮力公式F浮=ρ水gV排可得,當(dāng)液體的密度越大時,其排開液體的體積越小.故密度計在鹽水中排開的體積少一些.
故選B.
8【解答】解:
ABC、由圖可知,兩種情況下,木塊和鐵塊A的整體都處于漂浮狀態(tài),則總浮力等于總重力;因總重力不變,所以總浮力不變,則根據(jù)阿基米德原理可知排開水的體積不變,所以液面不會上升也不會下降;故AB錯誤,C正確.
D、鐵塊A放在木塊上時,此時鐵塊A和木塊漂浮,浮力等于鐵塊A和木塊重力;
若將A拿下放入水中,由于鐵塊A下沉,則A受到的浮力小于A的重力,木塊仍處于漂浮,則木塊受到浮力等于木塊的重力,所以,A拿下放入水中,A和木塊所受的浮力之和變小,根據(jù)阿基米德原理可知排開水的體積變小,則液面會下降,故D錯誤.
故選C.
9【解答】解:浮沉條件知:浸沒液體中的物體,F(xiàn)浮>G,物體上浮,最后漂浮;F浮<G,物體下沉;F浮=G,物體懸浮.
A、干癟和飽滿的綠豆都受浮力的作用,故A錯誤;
B、干癟的綠豆漂浮,受浮力等于自身重力,飽滿的綠豆下沉受浮力小于自身重力,不知兩種綠豆的重力關(guān)系,所以無法比較浮力的關(guān)系,故B錯誤;
C、下沉的原因是因為浮力小于重力,所以C正確;
D、干癟的綠漂浮,F(xiàn)浮=G,故D錯誤.
故選C.
10【解答】解:同一個西瓜皮的重力不變,
西瓜皮漂在水面上時,受到的浮力和自身的重力相等,即F浮1=G,
西瓜皮沉入水底時,受到的浮力小于自身的重力,即F浮2<G,
綜上可知,F(xiàn)浮1>F浮2
故答案為:>.
11【解答】解:
因為木塊漂浮在水面上,所以木塊受到的浮力:
F=G=mg=5kg×10N/kg=50N;
漂浮在酒精液面上時,受到酒精的浮力:
F浮′=G=50N
故答案為:50;50;
12.答案為:(1)250mL的量筒;(2)重心偏上;10.8;0.9×103kg/m3;(3)B.
13.【解答】解:
(1)因為木塊漂浮在水面上,所以受到的浮力F=G=5N;
(2)根據(jù)阿基米德原理和浮沉條件知:F=G=G,

答:(1)求木塊所受的浮力為5N; 
(2)木塊被排開水的質(zhì)量為0.5kg.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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