物理八年级下册4 沉与浮背景图课件ppt

课题：10.4 沉与浮

教学目标:

1.知识与技能

（1）理解沉浮条件。

（2）利用沉浮条件解释潜艇、气球的原理。

（3）应用沉浮条件解释一些简单的问题。

2.过程与方法

（1）经历探究沉浮条件的过程。

（2）通过对“打捞中山舰”的方案设计，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

（3）通过做热气球，培养学生的动手能力。

（4）利用互联网或图书室查询有关资料，培养学生收集信息的能力。

3.情感态度与价值观

（1）通过学习沉浮条件及应用，让学生体验科学、技术与社会的联系。

（2）通过本节大量优美的图片，给予学生美的熏陶。

教学重点：

    理解沉浮条件。

教学难点：

应用沉浮条件解释问题。

教学器材：

鸡蛋、水杯、盐、注射器、试管、胶管、胶塞、玻璃管、铁丝、轻纸袋、胶带、酒精、棉花、火柴等。

一、创设情景，导入新课

演示实验：石块和塑料空心球 把它们分别浸没在水中，同学们观察现象。

提问：浸在水中的物体，有的上浮，有的下沉，这是为什么呢？今天的课上完以后，你们就能解决这个问题了。

二、新课讲授，师生互动

（一）物体的沉浮条件

　　1、演示实验： 鸡蛋的沉浮

　　取一只新鲜鸡蛋，放在清水中，观察它在水中沉浮的情况，向水中慢慢加些盐，并轻轻搅拌，观察到鸡蛋怎样运动？如果再加些清水，观察到什么现象？

  a) 鸡蛋放入清水后，它是上浮还是下沉？学生观察回答。

  b）加盐轻轻搅拌的目的是什么？（以下是一种引导方案以供参考）

教师引导得出搅拌的目的，一步一步让学生建立起加盐水是改变液体密度的概念。

    •  盐水溶于水后，变成盐水，密度比水的密度大；

    •  加盐会导致液体的密度的增大；

c ）随着不断地往水里加盐，有什么现象出现？

学生观察发现，鸡蛋上浮了，有的学生很吃惊。

d ）为什么会有这样的现象出现？（以下是一种引导方案以供参考）

学生思考：

一步一步引导学生，让他们分析出这种现象出现的原因。

    •  可以对鸡蛋做受力分析；

    •  这里有两个状态，一个是鸡蛋下沉的状态，另一个是鸡蛋上浮的状态；

    •  当它下沉的时候，它只受到浮力和重力的作用；

    •  当它上浮的时候，它只受到浮力和重力的作用；

    •  在两个状态过程中，鸡蛋的重力没有发生变化；

    •  鸡蛋只受到浮力和重力，重力没有变，那么肯定是浮力的变化引起它下沉和上浮；

    •  不断加盐，导致液体的密度增大，鸡蛋所受浮力逐渐增大；

•  当浮力小于重力时，鸡蛋下沉；当浮力大于重力时，鸡蛋上浮。

2、认识三种状态

整理自己的思路，用 “ 等于 ”或“小于”、“大于” 符号描述你的思维过程。　

鸡蛋所处的三种状态： 浸没水中的鸡蛋受到重力和浮力的作用

下沉：浮力 < 重力

上浮：浮力 > 重力

悬浮：浮力 = 重力（平衡）

学生用逻辑推理的符号阐述自己的思路。

对于浸没在液体中的物体:

F浮＞  G 时,物体上升

F浮﹦ G 时,物体悬浮

F浮＜ G 时,物体下沉

3、生活中的下沉与上浮

（1）对于海洋生物来说，浮力非常重要，浩瀚的海洋中，许多生物用不同的方式创造沉与浮，这是一个精彩的世界！展示各种海洋生物图片。

（2）我们来看看鱼是怎样使自己在水中自由地上浮、下沉和悬浮的？（以下是一种引导方案以供参考）

图10-4-3鱼鳔（biao）大小变化使鱼在水中自由沉浮。

　　•  鱼同上面的鸡蛋一样，重力没有发生变化；

　　•  鱼也只受到重力和浮力的作用；

•  重力没有变化，而浮力变化了；

•  鱼是通过鱼鳔改变自己的体积来改变浮力的；

　　•  鱼鳔较小时，鱼所受的浮力小于重力，鱼下沉；

　　•  鱼鳔较大时，鱼所受的浮力大于重力，鱼上浮；

　　•  鱼所受的浮力等于重力时，鱼将可以在水中任意的深度游动。

（3）整理自己的思路，用用 “ 等于 ”或“小于”、“大于”描述你的思维过程，写出鱼在哪种条件下处于下沉、上浮或悬浮三种状态；

（4）图10-4-4海洋生物

（二）控制沉与浮

1、潜水艇是怎样实现上浮和下沉的？（以下是一种引导方案以供参考）

　　•  潜水艇只受到两个力的作用，重力和浮力；

　　•  注意潜水艇的水舱的体积是不变的（这一点与鱼鳔不同）；

　　•  潜艇排开水的体积不变，潜艇处于同一液体当中（即排开液体的重力相等），那么浮力是不变的；

　　•  浮力不变，只可能是重力的变化引起了潜艇的下沉、上浮和悬浮；

　　•  潜艇有两个水舱，可以用人工的方法向水舱中压入和排出水；

　　•  潜艇通过向水舱中压入和排出水能改变潜艇的重力；

　　•  人工向水舱中压入水，直到重力大于浮力的时候，潜艇下沉；

　　•  人工从水舱中排出水，直到重力小于浮力的时候，潜艇上浮；

•  当重力与浮力相等时，潜艇悬浮。

最早的潜艇用于军事侦察和袭击，现在也用于深海考察，为开发海洋，获得新资源提供信息。 连接到凡尔纳，加潜艇图片。

另一个仿生学的例子——潜水艇（潜水艇的水舱相当于鱼鳔）。

    整理自己的思路，用自己的语言来描述一下潜水艇下沉、上浮和悬浮的状态，你可以用“ 等于 ”或“小于”、“大于”来表述你的思维过程。

2、动手做：做一个潜艇。

潜水艇是靠改变自身重力达到上浮和下沉的。

蛟龙号载人潜水器是一艘由中国自行设计、自主集成研制的载人潜水器。长8.2米、宽3.0米与高3.4米，空重22吨，最大荷载240公斤，最大速度每小时25海里，当前最大下潜深度7062.68米。

“蛟龙”潜水员付文韬，男，汉族，1982年12月19日生，湖南岳阳人，中共党员，高级工程师 ，国家海洋局“蛟龙”号潜航员，中共十八大代表，党中央国务院“载人深潜英雄”称号获得者。

我国的深潜器“奋斗者”号于2020年11月10日成功地在马里亚纳海沟触底，它刷新了我国载人深潜的历史记录，其深度10909米。

3、动手做：做一个热气球

热气球加热气囊体积，增大浮力。

（三）浮船打捞

中山舰是很好的爱国主义教育素材，通过对“打捞中山舰方案”的设计，能培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，应鼓励学生发挥想像，创造性地利用所学知识进行设计。最后可组织学生进行交流，在讨论中完善方案。

总之，这部分内容综合程度高，过去一直被认为是初中物理中最难的部分。新课标降低了这部分内容的难度。在教学中，一定要注意把握好这个“度”，让学生既要掌握知识，学会解决实际问题，又要让学生能继续保持高昂的学习热情。

介绍我国古代用浮船打捞沉落江中的万斤大铁牛的故事。

简单介绍中山舰——浓缩了中国现代史的一代名舰，1938 年在长江被日军击中，沉入19m深的长江；中山舰排水量达780吨，长62.48m，宽8.99m。

与历史结合，了解到物理学科和历史的关系。  

让学生自己设计打捞中山舰的方案，填写到书上的表格中。

交流讨论    打捞“东方之星”

2015年6月1日21时30分，“东方之星”在航行至长江湖北石首段时，突遇龙卷风瞬间翻沉。“东方之星”客船上实有人员454名。最终经过救援队救援，其中12人生还，442人遇难。

国家成立救援小组，通过“搜救”“扶正”“抽水”“起吊”等主要环节，通过艰辛打捞，终于将“东方之星”打捞上岸。

三、板书设计，整体提升

四、大海扬帆，尝试远航

1. 下列关于“木块在水中漂浮，石块在水中下沉”说法正确的是                   （      ）

A. 木块受到的浮力大于石块受到的浮力

B. 石块所受浮力小于自身重力

C. 石块所受浮力等于自身重力         

D. 木块所受浮力大于自身重力

2. 浸没在液体中的物体，受到浮力和重力的作用，说法错误的是                （       ）

A.浮力大于重力，物体上升                 

B.浮力等于重力，物体悬浮

C.浮力小于重力，物体下沉    

D.浮力等于重力，物体漂浮

3. 下列说法错误的是              （       ）

A.潜艇通过改变浮力实现上升和下沉                

B.鱼可以通过鱼鳔的大小变化实现在水中沉浮

C.潜艇通过改变自身重力实现上升和下沉    

D.热气球通过加热空气或密度比空气小的气体以获得较大的浮力升高空中

4. 关于密度计说法正确的是（   ）

A.密度计所受浮力大于自身重力

B.当密度计放在密度较大的液体中时，排开液体的体积较小

C.密度计测酒精的密度时，刻度线在1.0以下

D.密度计测酱油的密度时，刻度线在1.0以上

5. 关于漂浮和悬浮说法错误的是  （      ）

A.漂浮、悬浮的条件是：浮力等于重力

B.漂浮时，物体露出液外，其物体密度小于液体密度

C.悬浮时，物体排开液体体积等于自身体积，物体的密度等于液体的密度

D.木块在水中漂浮，木块密度等于水的密度

参考答案：1.B；2.D；3.A；4.B；5.D。

五、作业

1． P70  T1

2． 家庭作业T2。家庭实验室  自制密度计

参考答案：1.（2）

2.提示：各种种子，都有一定的密度。长得很饱满的小麦种子，密度超过1.2×103kg/m3；长得很饱满的有芒粳（jing）稻种子，密度超过1.1×103kg/m3。干瘪的或虫蛀坏的种子的密度都比饱满的种子密度小得多。

盐水选种，就是把种子放在一定浓度的盐水里，利用浮力把好种子和坏种子分开来。选种的盐水密度在1.16×103kg/m3~1.2×103kg/m3之间。

教学反馈

　　本节内容是在上一节课学习了浮力概念和阿基米德原理的基础上进一步学习物体的沉浮条件，并与上一节内容构成完整的浮力知识体系，因此本节内容一定要将力、重力、二力合成、二力平衡、密度等知识紧密联系起来。这一节课有两个重要的知识点：一是物体的浮沉条件，二是鱼、潜水艇和飞艇的沉浮原理。前者重在培养学生的分析能力，后者重在使学生认识到浮沉条件在社会生活中的应用及其重要意义。在设计教案的时候，主要考虑以学生为主体，层层设立关卡，让他们自己去解决问题，在教师的引导下去解决问题。

　　本节设计了“动手做”的实验，让学生增强动手能力；又让学生接触到很多日常生活中常见的现象和内容，激发了他们对物理的兴趣；还与历史结合，培养他们的民族自豪感。