2023八年級物理下冊第十章浮力第3節物體的浮沉條件及應用第2課時浮力的應用教學設計（新版）新人教版學校授課教師課時授課班級授課地點教具教材分析同學們，今天我們要一起探索物理世界中的奇妙現象——浮力。這節課，我們將深入探討“物體的浮沉條件及應用”，并通過實際應用來加深理解。這可是我們八年級物理下冊的重點內容哦！讓我們一起走進浮力的世界，感受科學的魅力吧！????核心素養目標培養學生觀察和實驗能力，理解浮力產生的原理，提升科學探究精神。學會運用浮力知識解釋生活中常見現象，增強解決實際問題的能力，提高科學思維和邏輯推理能力。重點難點及解決辦法重點：

1.物體浮沉條件的理解與應用。

2.浮力計算公式的運用。

難點：

1.浮力產生的原因及與重力的關系。

2.復雜情況下浮力的計算。

解決辦法：

1.通過實驗演示和實際案例分析，幫助學生直觀理解浮力原理。

2.采用逐步引導的方式，讓學生逐步掌握浮力計算公式，并通過練習鞏固。

3.對于復雜情況，鼓勵學生分組討論，運用所學知識解決實際問題，培養團隊協作能力。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：系統講解浮力原理，引導學生逐步理解概念。

2.實驗法：通過實際操作，讓學生親身體驗浮力的存在和作用。

3.討論法：分組討論浮力在不同場景中的應用，培養學生的分析能力。

教學手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示浮力相關圖片和動畫，增強直觀感受。

2.互動軟件：運用教學軟件進行模擬實驗，提高學生參與度。

3.實物演示：使用浮力實驗器材，讓學生直觀觀察浮力現象。教學流程**用時：45分鐘**

1.**導入新課**

-開始時，我會以提問的方式導入新課：“同學們，你們在生活中有沒有觀察到一些物體浮在水面上的現象？比如船只、木塊等，它們為什么能浮在水面上呢？”

-然后我會展示一些浮力相關的圖片和視頻，激發學生的好奇心，并引導學生思考浮力的奧秘。

-用時：5分鐘

2.**新課講授**

-**講授浮力的概念和原理**：我會講解浮力的定義、產生原因以及浮力的大小與哪些因素有關。

-例如：“浮力是物體在液體或氣體中受到的向上托舉的力。它的大小等于物體排開液體或氣體的重量。”

-用時：10分鐘

-**講解浮力的計算公式**：我會詳細介紹阿基米德原理，并引導學生理解浮力計算公式。

-例如：“浮力計算公式為F浮=ρ液gV排，其中ρ液是液體的密度，g是重力加速度，V排是物體排開的液體體積。”

-用時：10分鐘

-**分析浮沉條件**：我會通過實例分析物體在液體中的浮沉條件，幫助學生理解。

-例如：“如果物體的重力大于浮力，物體會下沉；如果重力等于浮力，物體會懸浮；如果重力小于浮力，物體會上浮。”

-用時：10分鐘

3.**實踐活動**

-**實驗觀察**：我會讓學生分組進行實驗，觀察不同密度物體在水中的浮沉情況。

-例如：“請大家準備不同密度的木塊和鐵塊，放入水中觀察它們的浮沉現象。”

-用時：15分鐘

-**模擬計算**：讓學生根據給定的數據，計算物體在水中的浮力，并判斷其浮沉情況。

-例如：“已知一塊體積為0.01m3的木塊，水的密度為1000kg/m3，計算木塊在水中的浮力，并判斷其浮沉。”

-用時：10分鐘

-**實際應用**：引導學生思考浮力在生活中的應用，如潛水艇、船只的浮沉原理。

-例如：“為什么潛水艇能夠上浮和下沉？為什么船只能夠在水面上航行？”

-用時：10分鐘

4.**學生小組討論**

-**討論浮力的影響因素**：讓學生討論浮力大小與哪些因素有關，并舉例說明。

-舉例回答：“浮力大小與液體密度、重力加速度和物體排開的液體體積有關。比如，液體越密，浮力越大；物體排開的液體體積越大，浮力也越大。”

-**討論浮沉條件的應用**：讓學生討論浮沉條件在實際生活中的應用，如如何利用浮力設計救生設備。

-舉例回答：“救生衣就是利用了浮力原理，通過增加人的排水體積，使浮力大于重力，從而使人能夠漂浮在水面上。”

-**討論浮力的計算問題**：讓學生討論在復雜情況下如何計算浮力。

-舉例回答：“在復雜情況下，可以通過計算物體在液體中各部分的浮力，再求和得到總的浮力。”

-用時：10分鐘

5.**總結回顧**

-我會引導學生回顧本節課的重點內容，如浮力的概念、原理、計算公式和浮沉條件。

-我會舉例說明浮力在生活中的應用，如潛水艇、船只、救生衣等。

-最后，我會鼓勵學生在課后繼續探索浮力的奧秘，并提出問題或進行實驗。

-用時：5分鐘教學資源拓展1.**拓展資源**

-**浮力與流體力學的關系**：可以引入一些關于流體力學的基本概念，如流速、壓強和伯努利原理，這些概念有助于學生更深入地理解浮力的產生機制。

-**古代浮力應用實例**：介紹古代人們如何利用浮力原理設計船只，如古代中國的帆船和西方的木筏，這些實例可以激發學生對歷史和科學的興趣。

-**現代浮力技術應用**：探討現代科技中浮力的應用，如潛水艇、氣墊船、熱氣球等，這些技術展示了浮力在現代社會中的重要性。

2.**拓展建議**

-**學生實驗設計**：鼓勵學生設計簡單的浮力實驗，如使用不同密度的材料制作浮沉實驗裝置，觀察和記錄實驗結果。

-**浮力原理在生活中的應用研究**：讓學生調查和記錄生活中利用浮力的實例，如游泳池、噴泉等，并分析這些實例中浮力的作用。

-**浮力與力學關系探究**：引導學生探究浮力與物體形狀、大小、材料等因素的關系，可以通過制作不同形狀的浮力模型來驗證理論。

具體拓展建議如下：

-**實驗設計**：

-設計一個實驗來驗證阿基米德原理，使用不同密度的物體和容器，觀察和記錄物體在液體中的浮沉情況。

-嘗試改變物體的形狀和大小，觀察浮力是否發生變化，從而探討浮力與物體形狀和大小的關系。

-**生活實例調查**：

-調查當地河流或湖泊中的船只，記錄它們的形狀和大小，分析這些船只如何利用浮力在水面上航行。

-觀察和記錄噴泉的設計和運作原理，解釋噴泉如何利用浮力產生水花。

-**力學關系探究**：

-通過制作不同形狀的浮力模型（如長方體、圓柱體、三角形等），在相同液體中測試其浮力，比較結果。

-研究不同材料的密度對浮力的影響，例如使用塑料、金屬和木材等不同材料的塊體進行實驗。

通過這些拓展活動，學生不僅能夠鞏固課本知識，還能夠提高他們的實驗設計能力、觀察力和分析問題的能力。課后拓展1.**拓展內容**

-**《阿基米德原理的故事》**：這是一篇關于阿基米德發現浮力原理的故事，通過閱讀可以讓學生了解科學家的發現過程，激發他們對科學的興趣。

-**《浮力在工程中的應用》**：介紹浮力在船舶設計、潛水艇、熱氣球等工程中的應用，幫助學生理解浮力在實際生活中的重要性。

-**《流體力學的初步探索》**：這是一篇關于流體力學基礎的科普文章，可以幫助學生了解浮力與流體力學之間的關系。

2.**拓展要求**

-**閱讀材料**：

-鼓勵學生在課后閱讀《阿基米德原理的故事》，思考阿基米德的發現對現代科學的影響。

-要求學生閱讀《浮力在工程中的應用》，分析浮力在工程中的實際應用，并嘗試設計一個利用浮力的簡單工程方案。

-建議學生閱讀《流體力學的初步探索》，了解流體力學的基本概念，并思考浮力在這些概念中的應用。

-**視頻資源**：

-推薦觀看科普視頻《為什么物體能浮在水面上？》，通過動畫形式直觀展示浮力的產生原理。

-觀看視頻《潛水艇的工作原理》，了解潛水艇如何利用浮力在水中上浮和下沉。

-**實踐項目**：

-學生可以嘗試在家中或學校實驗室進行簡單的浮力實驗，如使用不同密度的物體測試浮力。

-設計一個實驗來測試不同形狀物體的浮力，如使用不同形狀的塑料瓶，觀察它們在水中的浮沉情況。

-**討論與分享**：

-鼓勵學生在課后小組討論浮力的應用，分享他們的實驗結果和設計方案。

-要求學生撰寫一篇短文，總結他們對浮力的理解和在學習過程中的收獲。

-**教師指導**：

-教師可以提供閱讀材料，解答學生在閱讀或實驗過程中遇到的問題。

-教師可以組織學生進行小組討論，引導他們深入探討浮力的原理和應用。

-教師可以鼓勵學生參加科學展覽或競賽，將他們的學習成果展示出來。內容邏輯關系①浮力的定義與原理

-知識點：浮力的定義，阿基米德原理

-詞匯：浮力、阿基米德原理、重力、液體密度、排開體積

-句子：浮力是物體在液體或氣體中受到的向上托舉的力；阿基米德原理指出，浸入液體中的物體會受到一個大小等于其排開液體重量的浮力。

②浮力的大小計算

-知識點：浮力計算公式，ρ液gV排

-詞匯：浮力計算公式、液體密度、重力加速度、排開體積

-句子：浮力計算公式為F浮=ρ液gV排；其中ρ液是液體的密度，g是重力加速度，V排是物體排開液體的體積。

③物體的浮沉條件及應用

-知識點：物體的浮沉條件，懸浮、下沉、上浮

-詞匯：浮沉條件、懸浮、下沉、上浮

-句子：當物體的重力大于浮力時，物體會下沉；當重力等于浮力時，物體會懸浮；當重力小于浮力時，物體會上浮。課堂小結，當堂檢測**課堂小結：**

同學們，今天我們學習了浮力的概念、原理以及物體的浮沉條件。通過這節課的學習，我們了解了浮力是如何產生的，以及如何計算浮力的大小。同時，我們也學習了物體在液體中的浮沉條件，這是解決許多實際問題的基礎。

首先，我們明確了浮力的定義，它是物體在液體或氣體中受到的向上托舉的力。這一概念幫助我們理解了為什么船只能夠浮在水面上，為什么潛水艇可以在水中上下移動。

接著，我們學習了阿基米德原理，這是解釋浮力產生原因的關鍵。通過公式F浮=ρ液gV排，我們知道了浮力的大小與液體的密度、重力加速度以及物體排開的液體體積有關。

在討論物體的浮沉條件時，我們了解到，物體的浮沉取決于其重力與浮力的比較。如果重力大于浮力，物體會下沉；如果重力等于浮力，物體會懸浮；如果重力小于浮力，物體會上浮。

**當堂檢測：**

為了檢測大家對今天所學內容的掌握情況，我將出幾道題目，請大家認真作答。

1.下列哪個現象不能說明浮力的存在？（）

A.船只浮在水面上

B.鐵塊沉入水底

C.氣球升空

D.熱氣球在水面上漂移

2.一個木塊的重力為10N，當它完全浸入水中時，受到的浮力是多少？（）

A.5N

B.10N

C.20N

D.無法確定

3.一個物體的密度是0.5g/cm3，水的密度是1g/cm3，這個物體在水中是上浮、下沉還是懸浮？（）