滬科版第九章第三節(jié)物體的浮與沉教學(xué)設(shè)計一、設(shè)計意圖本節(jié)知識是前面所學(xué)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(lián)系緊密。內(nèi)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(xué)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(xué)生日常生活中常見的多個物品（水果：當(dāng)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(chǔ)上提出問題，提供三個實驗器材請同學(xué)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(xué)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(guān)的印象。再從受力分析角度分析物體的受力情況進(jìn)一步得出物體浮沉的條件。（二）對浮沉條件的應(yīng)用:1. 從身邊的應(yīng)用到軍事上的應(yīng)用（水上發(fā)生危險扶住木頭到小船到輪船到我國自主研發(fā)的首艘航母，潛水艇等），體驗物體浮沉在自己身邊的應(yīng)用。2. 潛水艇上浮和下潛的原因?qū)W生容易理解，采用介紹和學(xué)生閱讀ppt的方法學(xué)習(xí)，體驗物體浮沉在軍事上的應(yīng)用。3. .測量工具“密度計”這個知識點的處理，主要通過介紹構(gòu)造、放入液體中的特點，練習(xí)使用為主線的思維程序進(jìn)行學(xué)習(xí),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(xiàn)從生活走向物理,從物理走向生活的學(xué)習(xí)理念.對于密度計還可以巧妙應(yīng)用身邊還有水的圓珠筆芯或水筆芯可以當(dāng)密度計使用，體現(xiàn)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(nóng)業(yè)上采用鹽水選種的原因，體驗物體浮沉在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)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(jié)中設(shè)計一個活動，即采用小組協(xié)作，全班交流的方法讓學(xué)生談?wù)摫竟?jié)課的收獲，體現(xiàn)“以學(xué)生為主體”的教學(xué)模式。二、教學(xué)目標(biāo)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(yīng)用浮沉條件解釋一些簡單的問題。4.經(jīng)歷探究浮沉條件的過程，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力和運動的知識進(jìn)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(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。同時讓學(xué)生體驗科學(xué)、技術(shù)、社會的緊密聯(lián)系。6.通過學(xué)習(xí)閱讀材料，培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)生熱愛物理的情感。三、教學(xué)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(xué)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(xué)方法以自主、協(xié)作的科學(xué)探究為主導(dǎo)，以問題、任務(wù)驅(qū)動和小組協(xié)作學(xué)習(xí)為策略，進(jìn)行設(shè)計和指導(dǎo)教學(xué)。主要為以下兩個環(huán)節(jié)：（一）對于浮沉條件的學(xué)習(xí)：先由實驗現(xiàn)象引入物體的浮沉，小組探究實驗引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)控制黃豆、帶蓋的空瓶、錫箔紙的浮沉方法；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合力的分析，學(xué)生得出“物體浮沉與重力和浮力有關(guān)什么關(guān)系”的結(jié)論。（二）將物體浮沉條件應(yīng)用于生活、生產(chǎn)實際，對鹽水選種、密度計學(xué)生感到陌生采用實驗探究教學(xué)的方法進(jìn)行理解和應(yīng)用。對學(xué)生較為熟悉航行、潛水艇等采用閱讀ppt，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。五、教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動教學(xué)設(shè)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(xué)生觀察現(xiàn)象，通過學(xué)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(xué)生觀察、產(chǎn)生好奇、想知道其中原因（1）通過直觀的演示讓學(xué)生認(rèn)識物體浮沉的情況，同時對學(xué)生的實驗起到了良好的導(dǎo)向作用。二、進(jìn)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(xué)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(zhàn)性的任務(wù)，可以幫助學(xué)生形成感性的認(rèn)知，激發(fā)學(xué)生的興趣和思維。實驗交流：根據(jù)同學(xué)們提供的實驗方法，教師引導(dǎo)學(xué)生將方法分類，一類與重力有關(guān)，一類與浮力有關(guān)（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(jié)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(xué)生動手實驗，說明采用的方法的目的在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生通過總結(jié)方法，明確從受力分析角度進(jìn)行探討。探究活動2物體的浮沉條件問：物體在水中的狀態(tài)，和它受到的重力和浮力各有什么關(guān)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(guān)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(diào)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(jié)論：對于浸沒在液體中的物體而言：當(dāng)物體所受重力大于浮力時，物體下沉；當(dāng)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(dāng)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(jié)論為了讓懸浮狀態(tài)的實驗效果更明顯，改進(jìn)實驗條件，用鹽水替代水。浮沉應(yīng)用11.航行，這是人類對浮力的一個重要應(yīng)用，航行也是靠增大排水量實現(xiàn)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(xiàn)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(zhì)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(xué)生自主學(xué)習(xí)、總結(jié)，體現(xiàn)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(yīng)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(xiàn)浮沉情況。請同學(xué)仔細(xì)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(jìn)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(yǎng)學(xué)生自己閱讀解決問題的能力，體驗物理知識在軍事上的應(yīng)用浮沉應(yīng)用33.密度計我們已學(xué)過測量液體的質(zhì)量、體積，再經(jīng)計算出液體的密度。現(xiàn)在我們要學(xué)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(gòu)造：它是一根上部標(biāo)有刻度，形狀特殊的玻璃管，管下部的玻璃泡內(nèi)裝入小鉛粒或汞，可提高穩(wěn)度。（2）原理：利用密度計在各種液體中總是漂浮的狀態(tài)，F(xiàn)浮G ，浮力大小不變。（3）演示密度計的使用，學(xué)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(dāng)成密度計使用學(xué)生觀察思考 密度計的原理學(xué)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(xué)生對密度計的原理形成感性的認(rèn)識。體驗物理知識的應(yīng)用浮沉應(yīng)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(nóng)業(yè)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(guān)系，進(jìn)行選種。 F浮 G，種子上浮。學(xué)生觀察思考實物演示體驗物理知識在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用小結(jié)：利用浸沒在液體中的物體可能出現(xiàn)的狀態(tài)比較表進(jìn)行小結(jié)學(xué)生小結(jié)本節(jié)知識點梳理本節(jié)的知識點，并培養(yǎng)學(xué)生概括能力。作業(yè)：課本181頁 1、2、3附：物體的浮與沉學(xué)案1.浸沒在液體中的物體可能出現(xiàn)的狀態(tài)比較表浮沉狀態(tài)物理現(xiàn)象運動狀態(tài)條件物液密度關(guān)系與的關(guān)系浮上浮漂浮懸懸浮沉下沉沉底2. 想一想、做一做實驗?zāi)康难芯康膶ο蠓椒◤氖芰Ψ治龅慕嵌确治觯愕姆椒ǎ淖兞四男┝Γ男┝]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