2020八年级物理下册《物体的浮沉条件及应用》 教案 7页

‎《物体的浮沉条件及应用》‎ ◆ 教材分析 本节内容包括两个重要的知识点：一是通过实验，探究物体的浮沉条件；二是用物体的浮沉条件解释潜水艇、气球的浮沉原理。‎ 本节课是在前面学习了浮力概念及阿基米德原理的基础上展开的，并与前面的内容构成了完整的浮力知识体系，本节知识将浮力、重力、二力平衡、密度等知识紧密联系起来，是力学知识的综合运用。另外，物体的浮沉条件在实际中有广泛的应用，通过本节课的学习，可以使学生深刻地认识到物理学的重要性，激发对科学的兴趣。‎ ◆ 教学目标 知识与技能：理解物体的浮沉条件，能应用浮沉条件解释一些简单的问题。‎ 过程与方法：通过物体的浮沉现象的实验研究、知道物体的浮沉条件，培养学生思维能力和实验研究能力。‎ 情感态度与价值观：通过浮沉条件的实际应用，了解物理知识在生产、生活和社会中的应用；知道密度计、潜水艇、热气球的原理；尤其是通过我国劳动人民发挥聪明才智在浮力方面的具体应用实例，加强对学生进行爱国主义的思想教育。 ‎ ◆ 教学重难点 ◆ 1、 重点：‎ 物体的浮沉条件的分析。‎ 2、 难点：‎ 浮沉条件的实际应用。‎ ‎ ‎ ◆ 课前准备 ◆ 7‎ 大玻璃杯、小木块、小铁块、乒乓球、牙膏皮、有盖子的小瓶、密度计、盐水、潜水艇的模型、课件、多媒体设备、投影仪。‎ ◆ 教学过程 一、创设情境，引入新课 演示实验1：将小木块，乒乓球、小铁块浸没在水中，小木块、乒乓球上浮、小铁块下沉。‎ 演示实验2：将牙膏皮放入水中下沉，将牙膏皮折成小盒子，漂浮在小面上。‎ 师：通过刚才的实验，还有书上P177给我们展示的两幅图景，对于以上这些现象，你们想提出什么问题？‎ ‎（生：有的物体为什么会上浮？有的物体为什么会下沉？物体的浮与沉取决于什么？）‎ 师：请同学们大胆猜想。‎ ‎（生：浮力大、物体上浮；浮力小、物体下沉。）‎ 师：在水中的物体只受到浮力作用吗？‎ ‎（生：在水中的物体既受到浮力作用，也受到重力作用；当浮力大于重力时，物体上浮；当浮力小于重力时，物体下沉。）‎ 师：这节课我们就来研究物体的浮与沉。‎ 板书 第五节 物体的浮与沉 二、新课教学 7‎ 1、 实验探究物体的浮沉条件。‎ ‎（1）讨论分析得出物体的浮沉与重力的关系 教师：重的物体下沉，轻的物体上浮，这话对吗？‎ 学生：不对。‎ 教师：为什么？‎ 学生：万吨油轮在海上漂浮而小的钢球却沉入海底。‎ 教师：受到浮力大的物体上浮，受到浮力小的物体下沉，这话对吗？ ‎ 学生：不对。‎ 教师：物体的浮沉应该由该物体自身的重力和受到的浮力共同确定。‎ 对浸入液体中的物体运用二力平衡，二力合成知识进行受力分析，引导学生自己得出物体沉浮的条件：‎ A、F浮G时，物体上浮 C、F浮=G时，物体悬浮。‎ ‎（2）讨论物体的浮沉与密度的关系 教师：那物体的沉浮与密度有什么关系呢，下面我们来分析一下。‎ 教师：如果把阿基米德公式两端都换成密度表达式的话，会有怎样的表达方式？‎ 学生：G物 =ρ物gV物 F浮 =ρ液gV排 教师：当物体浸没在液体中时，V物= V排= V，那么物体上浮时有什么结论呢？‎ 学生：上浮时G物< F浮，ρ物<ρ液 物体最终会漂浮。‎ 教师：那悬浮时呢？‎ 7‎ 学生：G物 = F浮ρ物=ρ液 物体在水中静止或匀速运动。‎ 教师：还有一个什么情况？‎ 学生：下沉G物> F浮，ρ物>ρ液 物体最终沉入水底。‎ 演示：三个不同乒乓球在水中的漂、悬、沉。‎ 教师：可知，物体的浮沉，也可由物体密度与液体密度相比较的大小关系来加以判断。‎ 1、 浮沉条件的应用。‎ 师：物体的浮沉条件有哪些应用？‎ ‎（1）轮船 演示：橡皮泥卷成团和做成空心时沉浮的实验 讲述： 一段树干挖空成为独木舟，不但乘坐舒适，还能承载更多的人和物；轮船是用密度大于水的钢铁制成，即把它做成空心，使它的平均密度小于水的密度时，它就会漂浮在水面上。‎ 分析：从力的角度来看，空心物体受到的重力没有改变，但体积增大很多，排开的水增多，所受浮力增大，所以能漂浮在水面上。‎ 介绍“排水量”的概念：轮船满载时排开水的质量，单位是“吨”。‎ 问题：轮船从海里开到河里，它受到的浮力有无改变，它是上浮一些还是下沉一些？‎ ‎（2）潜水艇 演示实验：潜水模型的上浮、下潜 师：潜水艇如何实现上浮、下潜的？‎ ‎（生：潜水艇上浮时，排水，F浮>G，潜水艇下潜时，进水F浮G。‎ 投影例1：你煮过饺子吗？生饺子被放入锅中时，便下沉到锅底，煮熟的饺子就浮起来，如果把凉的熟饺子放入锅中，又沉到锅底，这是为什么？‎ ‎（答案：生饺子放入锅中，由于浮力小于重力而下沉；煮熟的饺子因饺内气体受热膨胀，浮力增大，当浮力大于重力时，饺子上浮；凉的熟饺子因遇冷体积缩小使浮力减小，浮力小于重力而下沉。）‎ 投影例2：质量为‎200g的物体，浸入盛满水的容器中，溢出‎120g 7‎ 的水，则此物体将（ ）‎ A、浮在水面上 B、悬浮在水中 C、沉在容器的底部 D无法判定 分析：根据阿基米德原理 F浮= G排水=m水g=‎0.12kg×9.8N/kg=1.176N； ‎ ‎ G物=m物g=‎0.2kg×9.8N/kg=1.96N。‎ ‎∵F浮