资源描述
《水的浮力》
一、 教学内容：
物体的浮沉条件
二、教材分析
本节课是浙教版教材科学八年级上册第一章第5节第三课时的内容，是在学生学习了力的存在、二力平衡、力的作用效果、水的密度、水的压强、浮力的存在以其阿基米德定律的基础上，对物体在液体中浮沉情况的研究，也是对前面学习有关力的知识的大集合。也为第四课时学习浮力的应用的储备知识
重点：物体的浮沉条件
难点：物体的浮沉条件及其简单计算
三、学情分析
八年级的学生，对于单一的学习力的知识应该具有较好的学习能力，但是将这么多的力学知识综合起来考虑应用，具有较大的难度。
四、教学目标
1.引导学生用力和运动的关系推导出物体在液体中的浮沉条件，并试着推导出密度层面的物体在液体中的浮沉条件
2.会用物体浮沉条件解释有关现象，解决简单的实际问题
3.会用浮力知识进行简单计算
五、设计思路
1.用演示实验“乒乓球三兄弟”在水中的三种不同状态引入，快速切入正题。
然后通过演示实验：
乒乓球在水中上浮的实验→对乒乓球在水中的受力分析→乒乓球上浮的原因
鸡蛋在水中的下浮实验→对鸡蛋在水中的受力分析→鸡蛋下沉的原因
引入悬浮的概念→悬浮的原因
总结“力”层面的物体浮沉条件
2.对演示实验“乒乓球三兄弟” 的解密，总结“密度”层面的物体浮沉条件。
3.运用对演示实验“乒乓球三兄弟”的解密训练学生有关浮力计算的能力
六、课前准备
1.乒乓球三只（甲：不作任何处理。乙和丙分别有注射器注入体积不同的液体，使乙刚好能悬浮在水中，丙能沉入水底）
2.量筒三个，剪刀、烧杯2只，鸡蛋一只
七、教学过程
教学流程
教师活动
学生活动
知识回顾
1.习题：
如右图所示，图丙中浸没在液体中的物体受到的浮力为 牛，其方向是 .该物体的体积为 ，该物体的密度为 。量筒中的液体的密度为 。
2.要求学生复述阿基米德定律，并说出阿基米德定律的表达式，
3.强调F浮=ρ液gV排液是阿基米德定律的推导公式，而非阿基米德定律的表达式。
1.完成习题
2.复述阿基米德定律及其表达式
3.辨析阿基米德定律的表达式和它的推导公式
新题引入
1.演示“乒乓球三兄弟”教师出示三个“乒乓球”（两个提前已用注射器注入了不同量的盐水），设置情景，三兄弟去河里游泳，会有什么情况发生呢？……把球放入水中，结果出现了不同的情况，
对了，一个“沉底”，一个"潜泳",一个“仰泳”……
2.设疑：为什么？
1.回答观察到的实验现象：三个乒乓球，一个下沉、一个上浮、一个停留在水中。
2.学生猜想，说说自己的想法
物体
在水
中上
浮的
原因
1.①演示：浸没在水的乒乓球浮上来了。
②抓住学生叙述的关键词，突出“静止”和“向上运动”
2.引导学生分析：乒乓球能向上浮的原因
①浸没在水的的乒乓球受到重力和浮力的作用
②乒乓球由静止到向上浮，乒乓球的运动状态在改变，根据“力能改变物体的运动状态”，说明乒乓球受到的浮力大于重力
3.引导学生得出相应的结论
浸没在液体中的物体，当浮力大于重力时，物体上浮
4.引导学生继续思考：乒乓球上浮后会怎样？
明确什么是“漂浮”
5.引导学生得出相应的结论：
①物体漂浮在水面上时，物体受到的浮力等于重力②物体漂浮在水面上时，物体排开液体的体积小于物体的体积
③物体漂浮在水面上时受到的浮力小于物体浸没在水中时受到的受力
④物体漂浮在水面上时排开液体的体积小于物体浸没在水中时排开液体的体积
1.①描述老师做实验的步骤：浸没、放手
②说说实验现象：原来浸没在水中的乒乓球上浮
2.分析乒乓由静止到向上浮的原因
3.总结结论
4.静止在水面上，乒乓球一部分露出水面
5.对漂浮在水面的乒乓球进行受力分析，从而得出相应的结论
物体
在水
中下
沉的
原因
1.①演示：浸没在水的鸡蛋沉下去了。
②抓住学生叙述的关键词，突出“静止”和“向下运动”
2.引导学生分析：鸡蛋会下沉的原因
①浸没在水的的鸡蛋受到重力和浮力的作用
②鸡蛋由静止到向下沉，鸡蛋的运动状态在改变，根据“力能改变物体的运动状态”，说明鸡蛋受到的浮力小于鸡蛋受到的重力
3.引导学生得出相应的结论
浸没在液体中的物体，当浮力小于重力时，物体下沉
4.引导学生继续思考：鸡蛋下沉后会怎样？
鸡蛋下沉至底
5.引导学生得出相应的结论：
①物体下沉至底后，物体受到的浮力小于重力，同时受到容器底对物体的支持力，三个力满足关系：
F浮+F=G
②物体下沉至底后，物体排开液体的体积等于物体的体积
③物体下沉至底后受到的浮力等于物体浸没在水中时受到的受力
④物体下沉至底后排开液体的体积等于物体浸没在水中时排开液体的体积
1.①描述老师做实验的步骤：浸没、放手
②说说实验现象：原来浸没在水中的鸡蛋下沉
2.分析鸡蛋由静止到向下沉的原因
3.总结结论
4.描述现象：鸡蛋在水中下沉至底
5.对下沉至底的鸡蛋进行受力分析，从而得出相应的结论
小结：
受力
层面
物体
浮沉
条件
1.提问：决定浸没在液体中的物体上浮还是下沉的因素是什么？
2.引导学生得出相应的结论
浸没在液体中的物体
①当F浮>G时，物体上浮
②当F浮<G时，物体下沉
3.设疑并推导：如果浸没在液体中的物体受到的浮力等于它所受到的重力呢？
明确悬浮的涵义，并叙述悬浮的条件：
③当F浮=G时，物体能静止在液体中任何深度的地方，即“悬浮”
4.引导学生分析“乒乓球三兄弟”浸没在水中出现三种不同状态的原因。
①甲：因为F浮>G，乒乓球上浮
②乙：因为F浮=G，乒乓球悬浮
②丙：因为F浮<G，乒乓下沉
1.回答：浸没在水中的物体受到的浮力和重力的大小关系。
2、 在老师的引导下总结物体的沉浮条件
3.猜想：物体将静止在水中。
描述物体悬浮的原因
4.分析“乒乓球三兄弟”浸没在水中出现三种不同状态的原因
“乒乓
球兄
弟”
解密
1.了解乒乓球知识
资料：现时的乒乓球直径40.00毫米，重量2.6~2.8克，白色，黄色或橙色，用赛璐珞制成
2.用剪刀分别剪开三个乒乓球，并到封装在乒乓球中的盐水倒入相应的量筒中并读数。
2.明白原因
读数：甲：0 乙：9.7毫升 丙：10.4毫升
密度
层面
物体
浮沉
条件
1.现时的乒乓球直径40.00毫米，重量2.7克，白色，黄色或橙色，用赛璐珞制成 ，求
①甲乒乓球浸没于水中时受到的浮力是多少？
②甲乒乓球浸没于水中时受到的重力是多少？
所以甲乒乓球浸没于水中后会 。
③甲乒乓球的密度为 克/厘米3
④水的密度为 克/厘米3
所以甲乒乓球在水中上浮的本质原因是
.
⑤当甲乒乓球漂浮在水面上时受到的重力为 牛
受到的浮力为 牛。
2.现时的乒乓球直径40.00毫米，重量2.7克，白色，黄色或橙色，用赛璐珞制成 ，乒乓球中盐水的密度为1.1克/厘米3，求
①丙乒乓球浸没于水中时受到的浮力是多少？
②丙乒乓球浸没于水中时受到的重力是多少？
③所以甲乒乓球浸没于水中后会 。
④丙乒乓球的密度为 克/厘米3
水的密度为 克/厘米3
所以丙乒乓球在水中上浮的本质原因是 .
⑤当丙乒乓球静止在水面上时，乒乓球受到的重力为 牛，受到的浮力为 牛。此时物体受到容器底的支持力为 牛。
3.现时的乒乓球直径40.00毫米，重量2.7克，白色，黄色或橙色，用赛璐珞制成 ，乒乓球中盐水的密度为1.1克/厘米3，
①乙乒乓球在水中悬浮，是因为浸没在水中的乙乒乓球受到的浮力 乒乓球的重力；其本质原因是乙乒乓球的密度 水的密度（选填“大于”“等于”或“小于”）
②乙乒乓球在水中时受到的重力为 牛，受到的浮力为 牛。
③乙乒乓球的密度为 克/厘米3
④分析实际计算时，出现乙乒乓球的平均密度与水的密度不相等的原因。
1.在老师的引导下计算并得出结论：
浸没在液体中的物体，当ρ液>ρ物时，物体上浮
计算，巩固物体漂浮时的受力情况分析。
2.放手让学生自己计算并得出结论：
浸没在液体中的物体，当ρ液<ρ物时，物体下沉
计算，巩固物体下沉至底后的受力情况分析。
猜想，并计算。
猜想：
当ρ液=ρ物时，物体悬浮
分析原因：①测量误差②乙乒乓球内还沾有少量的水。
课堂
总结
对照板书引导学生总结本课时学到的知识
1.浸没在液体中的物体，当液体密度大于物体密度时，物体受到的浮力大于重力，物体上浮；当液体密度小于物体密度时，物体受到的浮力小于重力，物体下沉；当液体密度等于物体密度时，物体受到的浮力等于重力，物体悬浮。
2.当物体漂浮在液面上时，浮力等于重力，此时物体密度小于液体密度。
3.当物体下沉至底后，此时物体浮力和支持力的和等于物体的重力。此时物体密度大于液体密度。
总结收获：
七、板书设计
物体的浮沉条件
浸没在液体中的物体
ρ液>ρ物 F浮>G 物体上浮 最终:漂浮 F浮1=G
ρ液<ρ物 F浮<G 物体下沉 最终:至底 F浮 < G
ρ液=ρ物 F浮=G 物体悬浮 能停留在液体中任何深度
的地方.
八、教学反思
《物体浮沉条件》的教学是学生难以掌握的一个知识要点，教学的深度把握较难。本课时在知识回顾的基础上，用“乒乓球三兄弟”这一熟悉又带有一点新鲜的演示实验，一下子就激发了学生学习的欲望，且提出问题→学习回答问题必备的知识→用学到的知识解决问题，前呼后应。由于学生对于课堂中所涉及的实验都较为简单和熟知，所以没有安排学生分组活动，把主要精力集中到分析和解释问题上来。课堂设计较为合理。
由于学生浮力计算能力较差，在总结密度层面的物体浮沉条件时，消耗了较多的时间，致使在一个课时内完成本课时的内容有一定的难度，在以后的教学中可以把受力层面的物体浮沉条件的教学和密度层面的物体浮沉条件的教学分二课时完成，留点空白，这样有利于学生提高解决分析浮力问题的能力。或者也可以把有关计算的数据简单化，以提高解题的速度，节约消耗时间。提高教学效率。
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