物體的浮沉條件及應用（教學設計）-2024-2025學年人教版物理八年級下冊教學設計教學目標（1）物理觀念：理解物體的浮沉條件，掌握浮力與重力的關系，能夠解釋物體在不同液體中的浮沉現象。（2）科學思維：運用二力平衡和力與運動的關系，分析物體的浮沉條件，并能通過改變物體所受的浮力或重力，控制物體的浮沉狀態。（3）科學探究：通過實驗探究，理解輪船、潛水艇、氣球、飛艇等物體的浮沉原理，并能夠設計簡單的實驗驗證浮沉條件。（4）科學態度與責任：通過探究浮沉現象，體驗科學與技術的緊密聯系，增強對物理知識的應用意識，培養解決實際問題的能力。教學重難點（1）通過實驗探究，理解物體在液體中下沉、懸浮和上浮的條件，掌握浮力與重力的關系。（2）運用浮沉條件解釋輪船、潛水艇等浮力應用的工作原理，培養學生的科學思維和實踐能力。教學難點（1）理解物體浮沉條件的物理原理，特別是浮力與重力之間的關系。（2）運用物體浮沉條件分析輪船、潛水艇等實際應用中的浮沉原理。教學方法實驗法、探究法、案例分析法教學過程一、創設情境，導入新課演示實驗：教師活動：教師將一個大石塊和一個乒乓球同時放入水中，然后松手。觀察哪個會浮起來，哪個會沉下去。學生活動：學生認真觀看實驗，并思考問題。設計意圖：通過直觀的實驗現象引發學生的興趣和好奇心。提問引導：教師活動：提問學生為什么有的物體會上浮，而有的物體會下沉？物體的浮與沉取決于什么條件？（生：可能是因為物體的輕重不同。）設計意圖：激發學生的思考，引入本節課的主題。二、合作探究，推進新課學習任務一：物體的浮沉條件演示實驗：教師活動：展示浮沉子在水中的不同狀態。（生：觀察并記錄浮沉子的不同狀態。）提問討論：教師活動：你還見到過哪些物體能夠在液體中上浮、懸浮或下沉？浸沒在液體中的物體都受浮力，為什么有的物體在液體中上浮，而有的物體可以懸浮在液體中，還有的物體在液體中卻下沉呢？（生：木頭會在水中浮起來，鐵塊會沉下去。可能是因為它們的密度不同。）小組合作任務：教師活動：結合以下的問題，分析物體的浮沉條件。物體受什么力時運動狀態不變？受什么力時運動狀態改變？浸沒在液體中的物體受到哪幾個力的作用？師生共同分析：教師活動：分析物體的浮沉條件：比較物體所受的重力和浮力的關系：當時，物體上浮漂浮；當時，物體懸浮；當時，物體下沉。比較物體的密度與液體的密度的關系：研究條件：實心物體浸沒在液體中，受重力和浮力。浮力：；重力：。當時，，即，物體下沉。當時，，即，物體上浮。當時，，即，物體懸浮。學生實驗：完成課本第57頁“想想做做”鹽水浮雞蛋教師活動：指導學生完成實驗，提出問題：為什么雞蛋在清水中下沉而在濃鹽水中能夠懸浮、漂浮？（生：因為濃鹽水的密度大于清水的密度，所以雞蛋在濃鹽水中所受的浮力更大。）及時反饋1：問題：在家庭實驗中，小明用同一水平桌面上三個完全相同的杯子，裝入配制好的不同密度的鹽水，雞蛋在三杯液體中呈現出如圖三種狀態，已知三個杯中放入雞蛋后的液面相平，三種情況下，各物理量間的關系正確的是（雞蛋質量不變）（）解答：老師逐項講解，分析每個選項的正確性。學習任務二：物體浮沉條件的應用學生實驗：完成課本第58頁“想想做做”將橡皮泥直接放入水中，橡皮泥在水下沉。問：為什么？（橡皮泥的密度比水大）討論：怎樣讓橡皮泥漂浮在水面上？（指導學生把橡皮泥做成小船，并裝載“貨物”）為什么把橡皮泥做成小船就能使它漂浮在水面？（做成“空心”，增大了可利用浮力）輪船的工作原理：教師活動：講解輪船的工作原理，重點強調輪船是通過做成空心來排開更多的水，從而漂浮在水面上。排水量：輪船滿載時排開水的質量：而∴潛水艇的工作原理：教師活動：演示潛水艇在水中上浮和下潛的過程。工作原理：靠改變自身重力上浮和下潛。模擬潛水艇：用注射器向密封的瓶內打氣，將瓶內的水排出，瓶向上浮起。氣球與飛艇的工作原理：教師活動：演示釋放一個氦氣球，氣球上浮至天花板。現場吹一個氣球，扎緊口并松手，氣球降至地面。問題：這兩個氣球都受浮力嗎？為什么一個上浮，另一個下降呢？（生：氦氣球里面的氣體密度小于空氣密度，所以會上浮；普通氣球里面是空氣，密度大于外面的空氣，所以會下降。）內部充有小于空氣密度的氣體工作原理：靠空氣浮力升空密度計的工作原理：教師活動：介紹密度計的構造。工作原理：密度計是利用物體的漂浮條件原理制成的，放在一般液體中都處于漂浮狀態。特點：浸入的越深，密度越小。刻度特點：上大下小，刻度不均勻及時反饋2：問題：為震懾臺獨分子，中國人民解放軍在2022年8月4日12時至7日12時進行重要軍事演訓行動，并組織實彈射擊。如圖為兩艘055型萬噸（滿載排水量達上萬噸）遠洋導彈驅逐艦正在海上航行。下列說法錯誤的是（）解答：老師逐項講解，分析每個選項的正確性。三、課堂總結回顧要點：教師活動：結合板書，進行本節課的小結。學生活動：回憶課堂內容，做好筆記。設計意圖：幫助學生梳理知識點，加深印象。課堂檢測：問題：如下所示，完成課堂檢測題目。題目1：如圖所示，兩個質量相等的實心球A、B靜止在水中，