第十章 第3节 物体的浮沉条件及应用 - 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用 教学目标 1、知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系，知道物体的沉浮与密度的关系。 2、运用浮力知识解决具体问题。 3、知道人类从远古时候就开始利用浮力，知道潜水艇、轮船、密度计等浮沉条件的应用。 教学重难点 1、知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系，知道物体的沉浮与密度的关系。 2、浮力及浮沉条件的应用。 教具准备 1、辅助教具：有盖子的小瓶、大烧杯、橡皮注射器、试管、水槽等。 教学媒体与资源 1、多媒体课程课件、演示视频等。 教学过程 一、情境引入 请同学们观看课件思考问题。 同学们想一下，物体的浮与沉是由什么因素决定的呢？ 本节就让我们来学习物体的浮沉条件及应用。 二、新课教学 知识点一 物体的浮沉条件 1、简单实验探究物体的浮沉条件 （1）我们可以从浸在液体里的物体的受力情况去分析，设计如下图的实验来验证。 （2）实验情况如下。 （3）实验结论：物体在液体中的沉浮取决于物体所受的浮力和重力的大小。通过改变重力或浮力的大小，可以改变物体的浮沉状态。当F浮＞G 时， 物体上浮；当F浮＜G 时， 物体下沉；当F浮＝G 时， 物体处于悬浮或者漂浮状态。 2、关于浮沉的两个过程及三个状态 （1）关于浮沉的两个过程。 （2）关于浮沉的三个状态。 3、浮沉与密度的关系 （1）简单的说，浸在液体中的物体的浮和沉，取决于所受的浮力和重力的合力的情况。还可以通过改变液体和物体密度来改变物体的浮沉状态。 4、浮沉条件总结 （1）总结如下表。 问题1吹出肥皂泡开始时会上升，随后便下降，这是为什么呢？ 思路：在开始的时候，肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气，里面的热空气温度大于外部空气的温度，此时，肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度，根据阿基米德原理可知，此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力，因此它会上升。随着上升过程的开始和时间的推移，肥皂泡内、外气体发生热交换，内部气体温度下降，因热胀冷缩，肥皂泡体积逐步减小，它受到的外界空气的浮力也会逐步变小，而其受到的重力不变，这样，当重力大于浮力时，肥皂泡就会下降。 知识点二 物体浮沉条件的应用 1、物体浮沉条件的应用 （1）早在殷商之前，我国古代人民对浮力就有深入的观察，到殷商时已由制独木舟发展到用木板组成大的船体，这是我国最早的木船。 （2）船的奥秘：橡皮泥的密度大于水的密度，直接将实心橡皮泥放入水中，它会下沉。如果将橡皮泥做成小船状，橡皮泥所受的重力不变，但是排开水的体积增加，故受到的浮力增大，所以就能够承载更多的重物漂浮在水面上，如图所示。轮船就是根据这个道理制造的。 木头漂浮在水面上，从密度角度来讲，是因为木头的密度小于水的密度。如果将其挖成空心，则其自身重力变小，可载货物重力增加。 （3）周朝以后不仅在小河上能架设浮桥，在黄河、长江这样的大河流上也多次架设过浮桥。 （4）我国汉代曾发明过一种做军事信号用的灯笼，灯笼能腾空而起，飞向天空。 （5）轮船工作原理：将钢铁制成空心的轮船，可以排开更多的水，漂浮在水面上。排水量（m排）：轮船满载时排开水的质量：F浮= m排g，而 F浮=G，则m船+m货= m排。 （6）潜水艇工作原理：靠改变自身重力上浮和下潜。 （7）气球和飞艇：内部充有小于空气密度的气体，原理是靠空气浮力升空。 （8）密度计：测量液体密度的仪器,刻度是上小下大，上稀下密。原理是物体漂浮在液面上的条件F浮＝G。密度计浸入液体中越深，说明液体的密度越小。 活动1请同学们分组进行模拟潜水艇实验，体会潜水艇的工作原理。 思路：用注射器向密封的试管内打气，将试管内的水排出，瓶向上浮起。 三、知识总结及板书设计 教学反思 首先确定教学目标及教学重难点，这要求教师对教材及知识点有系统的认识，只有这样才能在讲课时抓住重点、游刃有余。本节重点是知道物体的沉浮取决于浮力与重力的大小关系，知道物体的沉浮与密度的关系及浮沉条件的应用。讲课时要注意对上一节知识的复习及运用，在进行实验探究时，注意让学生们亲自参与到实验中来，在亲自动手的过程中找到问题的答案。通过实验得出浮沉条件的影响因素，知道浮沉条件取决于浮力和重力的关系，知道浮沉和密度的关系。讲课过程中要注意循序渐进，从现实生活中的感性认识入手，之后通过实验得出结论，通过学习再深入讲解相关抽象知识，之后又回到联想现实生活中的实例。课堂上要注意找准时机进行提问，调动同学们积极思考，并给与适当鼓励。适当设置小组活动，增加兴趣的同时增强学生的集体荣誉感。 布置作业 1、复习课本知识。 2、完成教材P60动手动脑学物理1—5题。 2 学科网（北京）股份有限公司 $