9.4 物体的浮与沉（教案）2024-2025学年度-沪科版物理八年级下册.docxVIP

第四节物体的浮与沉

eq\x(物理观念)

1．能用浮沉条件的知识解释相关的自然现象，解决生活中的有关问题。

2．通过浮沉条件，知道密度计、盐水选种、潜水艇和热气球的工作原理。

eq\x(科学思维)

通过对生活中常见物体的浮沉情况的判断，根据二力平衡的知识、阿基米德原理和重力的计算式，归纳出物体的浮沉条件。

eq\x(科学探究)

1．通过科学探究，总结交流后利用表格整理浮沉条件的相关知识，形成系统的知识。

2．通过对密度计、盐水选种、潜水艇和热气球等具体情境的模拟探究、信息处理，得出结论，加深对浮沉条件的认识。

eq\x(科学态度与责任)

1．培养应用科学知识来解释生活中现象的意识。

2．通过浮力知识的应用实例培养学生理论联系实际的良好学风，激发学生学习兴趣；使学生能主动关心我国古代和现代在应用浮力知识方面的成就。

教学重点：1.浮沉状态的判断和密度大的物体实现漂浮的方法。2.知道密度计、盐水选种、潜水艇、热气球的原理。

教学难点：1.综合利用二力平衡的知识探究浮沉条件。2.应用浮沉条件解释简单的物理现象。

小木块、小铁块、乒乓球、牙膏皮、沙子、装有水的水槽、大烧杯、盐水、细管、塑料瓶、密度计、充有氦气的气球、没充气的气球、多媒体课件等。

实验1：将小木块、乒乓球、小铁块浸没在水中，小木块、乒乓球上浮，小铁块下沉。

实验2：将牙膏皮放入水中时下沉，将牙膏皮折成小盒子时其漂浮在水面上。

同时展示多媒体图片：人在死海中悠闲地戏水，如图所示。

为什么有的物体会上浮？为什么有的物体会下沉？物体的浮与沉取决于什么条件？是什么原因影响了物体的浮沉状态呢？这节课我们通过实验进行探究。

说明：这个时候学生的思维是直接的，他们很容易得到的答案可能是浮力大的上浮，浮力小的下沉。此时老师对学生进行有针对性的引导，“在水中只受浮力吗？”“与重力有没有关系？”“物体的运动状态是由什么决定的呢？”引导学生对观察到的现象进行有根据的猜测。

引出课题：物体的浮沉条件。

探究点一物体的浮沉条件

1．漂浮、悬浮和下沉。

演示实验：将三个乒乓球浸没水中(一个充满沙子；一个中空；一个有部分沙子，用蜡封住)，松手后出现什么现象？

指明这些现象可以描述为“漂浮”“下沉”“悬浮”，规范物理语言，然后要求学生进行受力分析，利用二力平衡的知识解决问题。

提出问题：浸入水中的物体受到哪几个力的作用？它们的施力物体是什么？

交流讨论：一个物体在受到两个或两个以上力的作用时，它的运动状态由这些力共同决定。

(1)F浮＝G时，它受到平衡力的作用，将处于什么状态？

(2)F浮G时，它受到非平衡力的作用，将处于什么状态？

(3)F浮G时，它受到非平衡力的作用，将处于什么状态？

思考问题：下沉的物体最终处于什么状态？上浮的物体最终处于什么状态？为什么？

2．物体的浮沉条件。

学生活动：分析讨论，得出浮沉条件。

将学生讨论的结果填入表格中：

状态

受力关系

合力

漂浮

F浮＝G

为零

下沉

F浮＜G

竖直向下

悬浮

F浮＝G

为零

上浮

F浮＞G

竖直向上

沉底

F浮＜G

为零

问题：物体漂浮和悬浮时，都有F浮＝G，那这两种情况岂不是完全相同了吗？

学生活动：比较分析。漂浮时，物体只有部分体积浸入液体中，而悬浮时，物体全部浸入了液体中。

总结易混淆的几个词语：

浸没：物体完全处于液面以下。

浸入：也就是“浸在”，即：物体部分或完全处于液面以下。

漂浮：物体在液面处，部分处于液面以下。

悬浮：物体在液体中浸没，可以存在于液面下任何位置。

上浮：物体正在向上加速运动，可能浸没，也可能部分露出液面，最终状态是漂浮。

下沉：物体正在向下加速运动，可能浸没，也可能部分浸没，最终状态是沉底，即沉在液体底部。

问题：铁块放入水中会下沉，放入汞中会怎样？

有学生认为会漂浮，也有学生认为会下沉。

问题：汞有毒，我们不方便亲自去试，但是我们知道汞的密度比铁的密度大，能不能利用它们的密度关系来判断？

学生活动：利用阿基米德原理F浮＝ρ液V排g和浮沉条件来分析。

漂浮(V排＜V物)：F浮＝Gρ液V排g＝ρ物V物gρ液V排＝ρ物V物ρ液＞ρ物。

下沉(V排＝V物)：F浮＜Gρ液V排g＜ρ物V物gρ液V排＜ρ物V物ρ液＜ρ物。

悬浮(V排＝V物)：F浮＝Gρ液V排g＝ρ物V物gρ液V排＝ρ物V物ρ液＝ρ物。

上浮(V排＝V物)：F浮＞Gρ液V排g＞ρ物V物gρ液V排＞ρ物V物ρ液＞ρ物。

由此可判断，铁块会沉入水底，但却会漂浮在汞液面上。

eq\x(反馈练习)

农民们经常利用浮力的知识来选种。当把绿豆倒入盛水的容器中，成熟饱满的绿豆沉入水底，干瘪、虫蛀的绿豆漂浮在水面上，产生这一现象的原因是()

A.沉底的绿豆受到的浮力小于重力，漂浮在水面的绿豆受到的浮力