10.3物体的浮沉条件及应用（教学设计）初中物理人教版（2024）八下

人教版八年级物理（下册）第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用（教学设计） 课题 10.3 物体的浮沉条件及应用 教材分析 本节由“物体的浮沉条件”和“浮力的应用”两部分内容构成。本节教材是建立在第一节浮力和第二节阿基米德原理的基础上，结合第六章物体的密度、第八章二力平衡相关知识由学生通过观察、分析得到物体的浮沉条件，并要求学生能运用浮沉条件解释生活中的相关现象。 本节知识综合性较强，难度较大，涉及应用受力分析、力和运动的关系以及与浮力知识结合起来解决问题等。 教学目标 物理观念：知道物体的浮沉条件，了解轮船是怎样浮在水面上的；了解浮沉的各种现象，规范描述各种浮沉状态的语言。 物理思维：能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的浮沉条件，并能通过改变物体所受的重力或浮力的大小，使物体在液体或气体中处于不同的浮沉状态。 科学探究：通过探究，了解轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理。 科学态度与责任：通过对轮船、潜水艇、气球、飞艇的浮沉原理的学习，体验科学、技术、社会的紧密联系。 教学重难点 教学重点：物体在液体中下沉、悬浮和上浮时的条件 教学难点：利用二力平衡以及浮力知识解释轮船、潜水艇的工作原理 教学方法 实验法、讨论法、讲授法 教学准备 大水槽、小瓶（带盖，可密封）、木块、铁块、烧杯、水、食盐、鸡蛋、橡皮泥、潜水艇模型。空饮料罐、弹簧测力计、溢水杯、小桶，不同的石块、细线、水、多媒体课件 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境，导入新课 演示实验：大石块和乒乓球同时浸没在水中，松手后，哪个会浮起来，哪个会沉下去？ 请思考问题：为什么有的物体会上浮？为什么有的物体会下沉？物体的浮与沉取决于什么条件？ 这节课我们通过实验进行相关探究，引出课题：物体的浮沉条件。 合作探究，推进新课 学习任务一：物体的浮沉条件 演示实验：浮沉子的在水中的不同状态 提问：你还见到过哪些物体能够在液体中上浮、悬浮、下沉？浸没在液体中的物体都受浮力，为什么有的物体在液体中上浮，而有的物体可以悬浮在液体中，还有的物体在液体中却下沉呢？ 小组合作任务：结合以下的问题，分析物体的浮沉条件 ①物体受什么力时运动状态不变？受什么力时运动状态改变？ ②浸没在液体中的物体受到哪几个力的作用？ 师生共同分析： 分析物体的浮沉条件： 1、比较物体所受的重力G物和浮力F浮的关系 ①浸没在液体中的物体受到重力（G物）和浮力（F浮）两个力的作用。 ②根据力的运动的关系分析得出： 当F浮＞G物时，物体上浮漂浮 F′浮＝G物； 当F浮＝G物时，物体悬浮； 当F浮＜G物时，物体下沉。 2、比较物体的密度ρ物与液体的密度ρ液的关系 研究条件：实心物体浸没在液体中，受重力和浮力 浮力：F浮＝ρ液gV排； 重力：G＝ρ物gV物； V排＝V物 当F浮＜G物时，ρ液gV排＜ρ物gV物，即ρ液＜ρ物，物体下沉 当F浮＞G物时，ρ液gV排＞ρ物gV物，即ρ液＞ρ物，物体上浮 当F浮＝G物时，ρ液gV排＝ρ物gV物，即ρ液＝ρ物，物体悬浮 学生实验：完成课本第57页“想想做做”盐水浮鸡蛋 思考问题：为什么鸡蛋在清水中下沉而在浓盐水中能够悬浮、漂浮？（从力的关系和密度的关系回答问） 【及时反馈1】 1．在家庭实验中，小明用同一水平桌面上三个完全相同的杯子，装入配制好的不同密度的盐水，鸡蛋在三杯液体中呈现出如图三种状态，已知三个杯中放入鸡蛋后的液面相平，三种情况下，各物理量间的关系正确的是（鸡蛋质量不变）（　　） A．三图中液体的密度ρ甲＞ρ乙＞ρ丙 B．同一鸡蛋受到的浮力F甲＜F乙＜F丙 C．三容器对桌面的压力F甲'＜F乙'＝F丙' D．容器底受到液体的压强p甲＜p乙＜p丙 【解答】解：由图可知，鸡蛋在甲、乙、丙杯中分别处于下沉、 ... ...