鲁教版（五四学制）八年级物理下册教案-8.3浮力的利用

第三节 浮力的利用 一、教材分析： 《浮力的利用》选自鲁科版义务教育教科书（五·四学制）《物理》八年级下册第八章《浮 力》第三节。 本章主要学习与浮力有关的知识，综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知 识来展开的，本节是在已经认识浮力和浮力大小以及阿基米德原理的基础上，结合现实生活的进 一步应用，本节课的知识对人们的日常生活，生产技术和科学研究有着广泛的现实意义，是本章 的重点和关键 ，是前两节课知识的深化与应用。 教材共分为四部分——“由独木舟到木船”，“轮船的发明”，“潜水艇的浮沉”，“气球 和飞艇的应用”，本节开头的“想想议议”以曹冲称象的故事引入课题，增强学生的学习趣味性， 体现了从生活走进物理的理念；引导学生运用二力平衡的知识和阿基米德原理进行分析问题，为 接下来学习轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理打下学习基础，课本为了突出本节课的主题是这样 设计的：（一）如何调节浮力和重力来增加可利用的浮力，课本先由从古至今人类对浮力的利用， 在提高学生的探究兴趣基础上，由此引出“空心”办法的利用价值，紧接着课本利用“空心”的 方法推广到密度大于水的材料“金属箔”，通过金属箔实验，引发学生对现实生活中轮船的发明 产生浓厚的兴趣，进而引入现实生活中轮船的发明；（二）利用浮力及二力平衡的知识解释轮船、 排水量的知识，将学生所学的知识真正应用到现实生活中；（三）课本由海上轮船转入海下潜水 艇的发明以及空中浮力的利用，各部分环环相扣，浑然一体，最后的“想想议议”意在让同学们 运用所学的浮力知识解决生活中的问题。 二、学情分析： 根据本节课的教学内容，主要培养学生分析问题和解决问题的能力，通过学习单的指导运用 目标导学，课堂上采用小组合作探究的学习方法，提高学生分析解决问题的能力，为了降低学生 对轮船的原理、潜水艇的原理还有热气球的原因的理解，教学中从学生便于操作的制作小船的实 验来激发学生探究的学习兴趣，通过轮船从河水到海水学生实验、潜水艇演示实验和多媒体课件 演示等深化感性认识，将抽象的知识形象化。结合以上学情分析本节的重点为：知道轮船的工作 原理。难点为：知道轮船的工作原理、用浮力知识解释轮船排开水的重力等于船和载物的总重。 学生在比较轮船在不同水域中的浮沉情况时，往往片面根据液体密度的大小或排开液体的体积大 小来判断浮力的大小而出错，而仅凭推理、分析又不能使学生真正理解这一知识点，所以本节课 增设了轮船由河水到海水体积变化的实验引发学生的思考，进而使学生根据实验现象，运用所学 的知识解释实验现象，所以本节课将如何运用二力平衡和阿基米德原理解释“轮船”的相关知识 点作为难点。 三、教学重、难点： 基于以上对教材、学情的分析，本节的重点为：知道轮船、潜水艇、气球和飞艇的原理。难 点为：知道轮船的原理、用浮力知识解释轮船排开水的重力（或质量）等于船和载物的总重（或 质量）的关系。 四、教学目标： 1.知识与技能： （1）知道独木舟和木船是采用什么办法来增大可利用的浮力； （2）知道轮船的工作原理； （3）理解排水量的定义； （4）知道潜水艇的工作原理； （5）了解气球和飞艇的工作原理； （6）德育目标：通过轮船的发展史来激发学生培养学生的爱国情怀，了解浮力应用的社会 价值，初步认识科学技术对社会发展的影响。 2.过程与方法： （1）通过科学探究过程，知道轮船的制造原理； （2）领悟实验过程中用到的物理研究方法； （3）通过收集、交流浮力应用的资料，提高运用浮力知识解释生活现象的能力。 3.情感态度与价值观： （1）让学生在探究实验中，体会到客观规律的可认识性和有效的利用规律。 （2）培养学生热爱科学积极研究探索科学知识的精神。 五、教学资源： 烧杯、水、盐水、锡箔纸、多媒体课件，水槽，集气瓶，血压计充气加压皮球一个，打气筒， 橡皮管，高玻璃瓶，吸水纸等。 六、教学策略： 1、基本理念：以学生为本，注重多样化的教学方式，贯彻从生活走向物理，从物理走向生 活的理念，注重科学探究，培养学生分析问题、解决问题的能力。 2、教学模式：以导学案为载体的小组合作教学模式。 3、教学流程：为充分体现“以学为主体”的新课程理念，学生学习过程以探究学习为主， 真正提高学生分析问题的能力，本节课流程如下： 七、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境 引入新课 播放视频《曹冲称象》： （1）视频中用到了什么物理知 识？为什么石头重等于大象重？ （2）生活中利用浮力的知识还有 很多，同学们能否举出浮力更多的 应用。 观看视频， 思考： （1）视频中用到了 什么物理知识？ （2）学生举出浮力 的更多的应用 （1）播放动画 “曹冲称象”中 与浮力有关的片 段，使学生通过 观察,体会浮力 知识在生活中的 应用，为新课教 学创设良好的情 境。 （2）通过学生举 例提高学生的学 习兴趣，同时提 本节课学习浮力的利用。请同学 们阅读学习目标，了解本节课学习 课题。 课件出示课题：《浮力的利用》并 板书。 认 真 阅 读 学 习 目 标。 高学生观察现实 生活的能力 通过活动（1）（2） 使学生明确知道 本节课的学习内 容和要达成的目 标。 解决问题 一：由独木 舟到木船 对浮力的利用可以追溯到远古 时期，当时人们是怎样利用浮力的 呢？根据导学案完成以下问题并准 备回答。 （1）独木舟(或木船)是利用什么办 法增大可利用的浮力？你还有哪些 发现？ （2）通过轮船的发展史对学生进行 德育教育，初步认识科学技术对社 会的影响。 学生阅读课本，由 学生完成导学案的 问题 采用“空心”的办 法。 通过学生阅 读课本提高学生 获 取 知 识 的 能 力，通过轮船的 发展史及时对学 生 进 行 德 育 教 育，提高学生将 所学的知识应用 于社会的科学素 养。 解决问题 二：轮船的 发明 密度小于水的木头可以增大可 利用的浮力，密度大于水的物体如 何来增大可利用的浮力？让我们通 过实验来探究这个问题。 阅读课本 60 页观察与实验 认真阅读课本实验，小组合作进行 实验，并完成以下问题，交流并准 备回答。 1、比较金属箔受到的重力如何变 化？ 2、比较金属箔受到的浮力是否变 化？为什么？ 3、尝试总结轮船的制造原理出示 轮船图片 学 生 分 组 进 行 实 验，观察现象，讨 论并回答问题。 不变 变大 通过空心的办法增 大了 V 排，从而增大 了浮力。 由实际生活中的 轮船到自己制作 小船比赛引发学 生的探究兴趣， 提高学生的动手 能力和探究知识 阅读课本 p60“轮船的发明”的 2-3 段部分，完成以下问题，交流并准 备回答： 1、 什么是排水量？ 2、船在水面漂浮，分析轮船排开水 的重力（或质量）与船和载物的总 重（或总质量）的关系？ 3、在 “曹冲称象” 故事中，为什 么船上石头重即为大象重？ 4、做一做：如果将同一小船放在水 与盐水中，排水体积如何变化？ 你有什么新的发现？ 老师巡视组内同学的解决情况 阅读教材，根据老 师提出的问题，组 长带领组员自行解 决，然后组间竞争 展示讨论结果 学 生 分 组 进 行 实 验，观察现象，讨 论并回答问题 的兴趣。 通过分组讨 论并进行实验、 观察、体验的过 程，通过两个问 题的比较可以使 学生明确得出并 深刻的理解轮船 的制造原理。 引导学生讨论排 水量与物体质量 有什么关系，进 一步巩固浮力的 相 关 知 识 的 应 用；锻炼学生的 合作能力和发散 思维。 与开头的视 频呼应，锻炼学 生运用所学知识 解决实际问题的 能力。 学生动手进行简 教师参与学生的讨论。 单 易 操 作 的 实 验，由此引发学 生对同一艘轮船 在不同海域中行 驶时排水体积的 变化，进而展开 讨论，教师加以 点拨，突破学生 对于轮船的“吃 水线”问题的理 解，培养学生发 现问题和解决问 题的能力。 解决问题 三：潜水艇 的浮沉 同样是用钢铁做的，轮船是漂在水 面上的，还有一种是在水上和水中 都可以行驶的，大家知道是什么 吗？那么潜水艇是如何实现上浮和 下沉的呢？ 演示学生自制教具：潜水艇 完成以下问题，准备回答 潜水艇利用改变什么的办法实现上 浮或下沉的？（潜水艇的工作原理） 学 生 异 口 同 声 回 答：潜水艇。 观察实验交流并回 答问题。 为了降低学生理 解潜水艇的原理 的难度，课堂通 过学生演示潜水 艇在水中的浮沉 情况，创设问题 情境，引导学生 自主学习、探究 学习，培养学生 分析问题、解决 问题的能力。 解决问题 四：气球和 飞艇的应用 前面所学的轮船、潜水艇利用 的都是液体的浮力，有没有利用气 体浮力的呢？播放热气球升空视频 阅读课本 p61“气球和飞艇的应用” 部分，完成以下问题，准备回答。 1．热气球靠改变什么来实现升降 的？ 2．气球和飞艇靠改变什么来实现 升降的？ 3. 完成课本 p61“想想议议”中的 两个问题。 阅读教材交流并回 答问题。 锻炼学生的自学 能力和阅读课本 从中获取有价值 的信息的能力 梳理反思深 化问题 对照学习目标，整理学案，组内交 流，谈收获。 对照学习目标交流 自己的收获并提出 自己的困惑，组内 互问互答。 让学生归纳这节 课学到的知识， 既强化了知识又 锻炼了归纳整理 的能力。对提高 学生的自学能力 有重要的作用。 自我检测 结合本节学习目标进行检测。 独立完成。 面向全体，关注 个体差异，让每 个学生每节课都 有所收获。 附：板书设计： §8.3 浮力的利用 一、轮船的工作原理： 原理：空心 增大 V 排 二、潜水艇的工作原理 原理：改变自身重力 三、1、热气球的工作原理：改变自身重力 2、气球和飞艇的工作原理： 改变自身的体积