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人教版八年级下册巜物体的浮沉条件及应用》湖南优课

视频标签:物体的浮沉,条件及应用

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视频课题:人教版八年级下册巜物体的浮沉条件及应用》湖南优课

教学设计、课堂实录及教案:人教版八年级下册巜物体的浮沉条件及应用》湖南优课

长郡雨花外国语学校电子教案 
科  目 物理 年  级 八年级
课题 
第十章  第三节 物体的浮沉条件及应用 
 
 
教   
 
学 
 
目  
标 
1.知识与技能[来源:学科网ZXXK]
 (1)知道物体的浮沉条件; (2)知道浮力的应用 2.过程与方法: (1)通过观察、分析、了解轮船是怎样浮在水面的;  (2)通过收集、交流关于浮力应用的资料,了解浮力应用的社会价值。 3.情感态度与价值观 
(1)初步认识科学技术对社会发展的影响。 (2)初步建立应用科学知识的意识。 教 材
分析 
重点:知道物体的浮沉条件及轮船、潜水艇、气球、飞艇的工作原理。 
难点:理解改变物体所受的重力与浮力的关系,能增大可利用的浮力。[来
   板书设计 
(一)物体的浮沉条件: 
                      F浮>G物  上浮   最终漂浮  ρ液>ρ物                       F浮=G物    悬浮         ρ液=ρ物                       F浮<G物  下沉  最终沉底  ρ液<ρ物 (二)应用 
  1.轮船:采用“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。   2.潜水艇:依靠改变自身重力来实现上浮和下沉的。   3.气球和飞艇:ρ气<ρ空气,使它受到的F浮>G物而升空。 
    4.其他应用:密度计、盐水选种、打捞沉船。 
教学过程设计(师生活动) 
 
备   注 
一、创设情境 
[演示实验]:教师演示盐水浮蛋实验,从鸡蛋运动状态上来下去创设情境引出课题。学生自己通过预习得出物体浮沉的三种情况。 
二、协同探索 
智慧云课堂发布任务一,学生根据云课堂布置任务分小组进行实验。 1、物体的浮沉条件 
[小组实验]:1.小组准备铁块和木块让学生观察发现它们体积相等。 
            2.将体积相同的铁块和木块同时浸没在水中后松手。 [现象]:铁块沉入杯底而木块上浮最终浮在水面。 
[提问]:1.浸没在水中的铁块、木块(松手后)各受到什么力?           (浮力、重力) 
      2.浸没的铁块和木块受到的浮力相等吗?  (相等,因为V排相等)       3.既然铁块和木块受到的F浮相同,为什么松手后铁块沉底而木块上浮?          液体中,物体的浮沉取决于什么呢? 
 
 
                    
             
                    
                             
 

学生以小组形式通过云课堂布置任务,完成实验并分享实验成果,教师及时根据云课堂反馈情况进行评价和小结。 教师继续提出思考: 既然铁块和木块受到的F浮相等,为什么松手后铁块沉底,木块上浮?    学生回答。 
条件:物体完全浸没   即:V排=V物 
 
学生讨论,分析铁块:松手后,浸没在水中的铁块所受到的F浮<G铁,铁块下沉。到达容器底部后,铁块受到F浮、G铁和F支,三力平衡,静止在容器底,我们说铁块沉底。即:F浮<G物下沉,最终沉底。 
分析木块:松手后,浸没在水中的木块所受到的F浮>G木,所以木块上浮。当木块逐渐露出水面,V排减小,浮力减小,当F浮= G物时,木块最终漂浮在水面。即:F浮>G物上浮,最终漂浮。 
思考:还有什么方法可以判断物体的浮沉?小组讨论。 
 
以下沉为例就F浮<G物进行公式推导 
物体的重力G物可表示为:G物=ρ物gV物,排开液体的重力G排可表示为G排=ρ液gV排,又因F浮=G排,所以F浮=ρ液gV排,当物体浸没在液体中时,V物=V排,所以 
   当F浮<G物时,即ρ液gV排<ρ物gV物,可得出ρ液<ρ物时,物体下沉,最终沉在底部。 其他两种情况可以让学生自己推导。 
当G物<F浮时,即ρ物gV物<ρ液gV排,可得ρ物<ρ液时,物体上浮,最终漂浮在液面上。 
当F浮=G物时,即ρ液gV排=ρ物gV物,可得出ρ液=ρ物时,物体悬浮在液体中。 总结以上可以归纳得出物体浮沉的条件是:浸没在液体中的物体, (1)若G物<F浮或ρ物<ρ液,物体上浮。 (2)若G物=F浮或ρ物=ρ液,物体悬浮。 (3)若G物>F浮或ρ物>ρ液,物体下沉。 注:1、物体上浮最终至漂浮:          G物= F浮,(V排﹤V物) 
    2、悬浮是物体静止在液体内部:          G物=  F浮,  (V排﹤V物) 2、浮力的应用 
 
                    
             
                    
                             
 

师:我国首艘自主建造航空母舰用什么材料做的,它的材料密度比水的密度大,为什么可以浮在水面上? 
    智慧云课堂布置任务二,五个小组分任务查轮船、潜水艇、热气球的原理,同时分组进行实验验证,小组合作完成汇报。     学生通过云课堂接受任务,分步骤分工合作。 教师可以通过同屏技术展示学生交流成果。 
  第一第二小组汇报成果,学生通过网络搜索回答:把物体做成空心的办法,增大了可利用的浮力,而且这种古老的“空心”办法,可以增大漂浮物体可利用的浮力。 轮船: 
  (1)原理:采用“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。 
  (2)排水量:满载时,船排开的水的质量。  即:排水量=m船+m货   学生展示橡皮泥下沉,然后把橡皮泥挖空后浮在水面的实验验证。 
    第三第四小组汇报成果:学生通过网络查询潜水艇原理:靠改变自身重力来实现在水中的浮沉。 
  [强调]:潜水艇在浸没在水下不同深度所受浮力相同。 
    教师用同屏分享学生通过自制实验器材验证实验。                           
 
    第五小组汇报成果:学生通过网络查询气球和飞艇原理。 
充有密度比空气小的气体,通过改变自身的体积,从而改变浮力大小实现上升和下降。 
通过云课堂学生进入课前作业讨论区,分享学生课前作业中提交的放飞孔明灯的实验活动进行讨论和归纳。最后教师也从学生课前作业中分享一个学生做实验的视频,并进行情感教育。 
智慧云课堂布置任务三,同学可以通过网络搜索浮力浮沉的其他应用,并利用云课堂中的抢答让学生分享密度计、盐水、浮筒打捞选种等。 三、小结提高 
(一)物体的浮沉条件: 
                      F浮>G物  上浮 最终漂浮    ρ液>ρ物                       F浮=G物  悬浮         ρ液=ρ物                       F浮<G物  下沉  最终沉底  ρ液<ρ物 (二)应用 
  1.轮船:采用“空心”的办法来增大浮力,使浮力等于船和货物的总重来实现漂浮。 
  2.潜水艇:依靠改变自身重力来实现上浮好下潜的。 
  3.气球和飞艇:ρ气<ρ空气,使它受到的F浮>G物而升空。 四、习题反馈 
思考:轮船从河里开到海里,是上浮一些,还是下沉一些? 
 
                    
             
                    
                             
 4 
上浮一些。 
 [强调]:同一条船在河里和海里时,所受浮力相同,但它排开的河水和海水的体积不同。因此,它的吃水深度不同。

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