滬科版第九章第三節物體的浮與沉教學設計一、設計意圖本節知識是前面所學知識的綜合運用，與力、重力、二力合成、二力平衡、密度等知識聯系緊密。內容包括兩個知識點：一是物體的浮沉條件，二是密度計、潛水艇、熱氣球的浮沉原理。（一）物體的浮沉條件：為了讓學生自然地得出“浮沉取決于它所受重力和浮力大小”的研究課題，以學生日常生活中常見的多個物品（水果：當季水果枇杷、芒果、蘋果；鐵釘、木塊等）作為研究對象，把它們投入水中觀察到有的是上浮的，有的是下沉的，有的是懸浮的。在觀察的基礎上提出問題，提供三個實驗器材請同學們自己想辦法：1.讓浮在水面的空瓶沉下去？2.如何讓水中地黃豆浮起來？3.如何讓水中的錫箔紙浮在水面上？利用這三個問題探究改變物體浮與沉的方法，通過學生自己動手實驗初步形成浮沉可能與它所受重力和浮力大小有關的印象。再從受力分析角度分析物體的受力情況進一步得出物體浮沉的條件。（二）對浮沉條件的應用:1. 從身邊的應用到軍事上的應用（水上發生危險扶住木頭到小船到輪船到我國自主研發的首艘航母，潛水艇等），體驗物體浮沉在自己身邊的應用。2. 潛水艇上浮和下潛的原因學生容易理解，采用介紹和學生閱讀ppt的方法學習，體驗物體浮沉在軍事上的應用。3. .測量工具“密度計”這個知識點的處理，主要通過介紹構造、放入液體中的特點，練習使用為主線的思維程序進行學習,遷移到輪船在河海中航行上浮還是下沉一些的具體解答，體現從生活走向物理,從物理走向生活的學習理念.對于密度計還可以巧妙應用身邊還有水的圓珠筆芯或水筆芯可以當密度計使用，體現利用身邊的物體動腦、動手自制實驗器材的理念。4.鹽水選種對城市的孩子很少有看到稻谷，采用實物演示的方法把兩小堆稻谷分別投入水中和鹽水中的不同情況，說明農業上采用鹽水選種的原因，體驗物體浮沉在農業上的應用。對于實驗器材選用1.玻璃小藥瓶；2.泡過水的黃豆；3.錫箔紙。取材容易，也容易改變它們的浮沉。在小結中設計一個活動，即采用小組協作，全班交流的方法讓學生談論本節課的收獲，體現“以學生為主體”的教學模式。二、教學目標1.知道物體的浮沉條件。2.知道潛水艇、密度計、鹽水選種等浮沉原理。3.能應用浮沉條件解釋一些簡單的問題。4.經歷探究浮沉條件的過程，培養學生應用力和運動的知識進行分析概括能力。5.通過對潛水艇、密度計、鹽水選種等浮沉原理的學習，培養學生運用物理知識解決實際問題的能力。同時讓學生體驗科學、技術、社會的緊密聯系。6.通過學習閱讀材料，培養學生的民族自豪感，培養學生熱愛物理的情感。三、教學重點和難點1.重點：理解物體的浮沉條件和改變物體浮沉的方法。2.難點：靈活利用浮力知識解決實際問題。四、教學器材演示實驗器材：枇杷、蘋果等水果、鐵釘、泡沫、硬幣、大燒杯、水、模擬潛水艇模型、密度計、柱型容器分組實驗器材：帶蓋的空瓶、錫箔紙、水、鹽、燒杯、黃豆。五、教學方法以自主、協作的科學探究為主導，以問題、任務驅動和小組協作學習為策略，進行設計和指導教學。主要為以下兩個環節：（一）對于浮沉條件的學習：先由實驗現象引入物體的浮沉，小組探究實驗引導學生歸納總結控制黃豆、帶蓋的空瓶、錫箔紙的浮沉方法；在此基礎上，結合力的分析，學生得出“物體浮沉與重力和浮力有關什么關系”的結論。（二）將物體浮沉條件應用于生活、生產實際，對鹽水選種、密度計學生感到陌生采用實驗探究教學的方法進行理解和應用。對學生較為熟悉航行、潛水艇等采用閱讀ppt，提高學生的自主學習能力。五、教學過程教師活動學生活動教學設想一、新課引入：演示教師將蘋果、枇杷、地瓜、芒果、硬幣、鐵釘、泡沫等浸沒水中。學生觀察現象，通過學生的回答介紹上浮、下沉、懸浮和漂浮概念，并板書。下沉上浮漂浮懸浮沉底運動 下沉沉底上浮漂浮懸浮靜止 漂浮沉底提出問題：為什么有的物體上浮，有的物體下沉，有的物體懸浮？是什么決定物體的浮與沉呢？學生觀察、產生好奇、想知道其中原因（1）通過直觀的演示讓學生認識物體浮沉的情況，同時對學生的實驗起到了良好的導向作用。二、進行新課1. 實驗探究探究活動1如何使上浮的物體下沉？讓浮在水面的空瓶沉下去？探究活動2如何使下沉的物體上浮？1.如何讓水中地黃豆浮起來？2.如何讓水中的錫箔紙浮在水面上？思考改變浮沉的不同方法讓學生能夠試著將下沉的物體上浮，將上浮的物體下沉，這樣具有挑戰性的任務，可以幫助學生形成感性的認知，激發學生的興趣和思維。實驗交流：根據同學們提供的實驗方法，教師引導學生將方法分類，一類與重力有關，一類與浮力有關（液體密度、排開體積）1 使物體上浮的方法：減少物體所受的重力；增加物體所受的浮力，可以是增大物體排開液體的體積，也可以是增大液體的密度。2使物體下沉的方法：與使物體上浮的方法相反。增大物體所受的重力；減小物體所受的浮力，可以是減小物體排開液體的體積，也可以是減小液體的密度。實驗所得：可見，重力和浮力大小控制了物體的浮與沉。結論：浸在液體中的物體，其浮沉取決于它所受到的重力和浮力的大小 學生動手實驗，說明采用的方法的目的在實驗現象的基礎上，引導學生通過總結方法，明確從受力分析角度進行探討。探究活動2物體的浮沉條件問：物體在水中的狀態，和它受到的重力和浮力各有什么關系呢？實驗序號實驗方法觀察小瓶運動情況小瓶受力情況分析受力示意圖力的大小關系1把蓋上蓋子的空小瓶浸沒于鹽水中，再松手上浮F浮G F浮 G2把裝滿水并蓋上蓋子的小瓶，浸沒于鹽水中，再松手下沉F浮 G F浮 G3調整小瓶中的水量并蓋上蓋子（使其懸浮）浸沒于鹽水中，再松手懸浮F浮 G F浮 = G結論：對于浸沒在液體中的物體而言：當物體所受重力大于浮力時，物體下沉；當物體所受重力小于浮力時，物體上浮，直至漂浮，浮力等于重力；當物體所受重力等于浮力時，物體懸浮。分組探究實驗，并交流討論、填寫表格，通過受力分析得出結論為了讓懸浮狀態的實驗效果更明顯，改進實驗條件，用鹽水替代水。浮沉應用11.航行，這是人類對浮力的一個重要應用，航行也是靠增大排水量實現的。介紹船變化:木頭至小船至挖成空心的大船到鋼鐵制成的輪船。救生圈，是靠增大排水量實現的。平時我們提到輪船，首先說到的就是它的排水量，這是指這艘船裝滿貨物時排開水的質量。比如我國目前所能建造的最大的油輪為 20 萬噸。觀察ppt學生自主學習、總結，體現從生活中走向物理，又從物理在走向社會的新課程理念。浮沉應用22.潛水艇既可在海面上航行，也可以在海面下航行，它利用什么樣的工作原理實現浮沉情況。請同學仔細觀察課本P80圖9-20潛水艇的沉浮原理。演示實驗用簡易的潛水艇裝置進行實驗演示。觀察并歸納潛水艇的工作原理是通過改變自身的重力。閱讀課本，和ppt培養學生自己閱讀解決問題的能力，體驗物理知識在軍事上的應用浮沉應用33.密度計我們已學過測量液體的質量、體積，再經計算出液體的密度。現在我們要學一種儀器，可直接測量液體密度的儀器，它叫密度計。（1）觀察密度計的構造：它是一根上部標有刻度，形狀特殊的玻璃管，管下部的玻璃泡內裝入小鉛粒或汞，可提高穩度。（2）原理：利用密度計在各種液體中總是漂浮的狀態，F浮G ，浮力大小不變。（3）演示密度計的使用，學生上臺分別測水、鹽水二種液體的密度。（4）遷移到輪船從河里駛往海里為什么會上浮一些？（5）介紹演示身邊還有水的圓珠筆芯或水筆芯可以當成密度計使用學生觀察思考 密度計的原理學生難于理解，對輪船從河里駛往海里為什么會上浮一些難于理解，通過演示讓學生對密度計的原理形成感性的認識。體驗物理知識的應用浮沉應用4（1）演示:把兩小堆稻谷分別投入水中和鹽水中的不同情況，說明農業上采用鹽水選種的原因（2）鹽水選種的原理：利用浸沒在鹽水中的種子受到的浮力跟種子重力的關系，進行選種。 F浮 G，種子上浮。學生觀察思考實物演示體驗物理知識在農業上的應用小結：利用浸沒在液體中的物體可能出現的狀態比較表進行小結學生小結本節知識點梳理本節的知識點，并培養學生概括能力。作業：課本181頁 1、2、3附：物體的浮與沉學案1.浸沒在液體中的物體可能出現的狀態比較表浮沉狀態物理現象運動狀態條件物液密度關系與的關系浮上浮漂浮懸懸浮沉下沉沉底2. 想一想、做一做實驗目的研究的對象方法從受力分析的角度分析，你的方法，改變了哪些力，哪些力沒改變？如何使上浮的物體下沉浮在水面上的空瓶如何使下沉的物體上浮水中的錫箔紙水中的黃豆