资源简介

初中物理单元作业设计
人教版八年级下册
第 10 章 浮力
《浮力》单元作业设计
一、 单元信息
基本信息 学科 年级 学期 教材版本 单元名称
物理 八年级 第二学期 人教版(2012 年版) 浮力
单元 组织方式 自然单元 口重组单元
课时信息 序号 课时名称 对应教材内容
1 浮力 第十章第一节
2 阿基米德原理 第十章第二节
3 物体的浮沉条件及应用 第十章第三节
二、单元分析
(1) 课标和教材分析
本章内容在《义务教育物理课程标准(2022 年版) 》中属于“运动和相互作 用”这一一级主题， 旨在引导学生从物理学视角认识运动和相互作用， 初步形成 运动和相互作用的观念； 发展学生的推理论证能力和交流合作能力， 引导学生分 析古代和现代的相关科技成就， 体会中华民族的智慧， 培养学生的科学态度和实 现中华民族伟大复兴的责任感与使命感。
具体内容要求如下：
2.2.9 通过实验， 认识浮力。探究并了解浮力大小与哪些因素有关。知道 阿基米德原理，能运用物体的浮沉条件说明生产、生活中的有关现象。
认真研读课标，有以下几点理解：
一、 课标中， 对于浮力的基本概念的要求是认识。认识的方式主要是以生活 中的具体实例为主， 对浮力的方向、施力物体有基本认识， 能用称重法测量浮力 的大小，能定性的了解影响浮力大小的因素即可。
二、课标中， 对于浮力的大小与排开的液体的重力之间的关系的探究， 是在 学生了解了浮力大小的影响因素之后， 突出完整的科学探究过程， 使学生对浮力 的大小有了定量的认识。
三、在学习了浮力的基本概念和基本规律之后， 通过举例让学生分析、归纳、 总结物体的浮沉过程中浮力和重力的关系，进一步形成运动和相互作用的观念。
依据课程标准对教材的分析
本章是前三章“力”“运动和力”“压强”内容的延伸。通过学习第七章， 学生知道了力有大小、方向和作用点， 知道怎样用力的示意图描述力， 这些都为 学生正确认识浮力和描述浮力奠定了基础。第八章， 学生学习了二力平衡的状态 和条件， 本章中物体的浮沉条件就是二力平衡的具体应用之一。第九章， 由固体 的压强逐步过渡到液体的压强， 最后延伸到流体的压强， 这些内容为学生认识浮 力，领悟物体在液体和气体中都将受到浮力作用奠定了基础。本章设有两个重要
实验， 一是探究浮力的大小跟哪些因素有关， 二是探究浮力大小跟排开液体所受 重力的关系。这两个实验侧重猜想和设计实验。通过一系列实验和推理， 提出浮 力的大小可能跟排开液体的重力有关的猜想， 进而用实验检验这个猜想， 得到阿 基米德原理的结论。教科书的这种设计， 一方面符合学生思维的逻辑， 另一方面， 跟前三章实验探究所侧重的能力形成互补，促进学生科学探究能力的全面发展。
本章共三节内容， 首先是认识浮力， 先从冰山、鸭子、船等可以浮在水面不 沉下去的物体入手， 根据二力平衡条件可知， 它们除了受到向下的重力之外还受 到一个向上的力， 即浮力。接下来学生容易想到： 如果物体沉入水中， 它受浮力 吗？教材重视学生的经验及亲身体验， 设计了演示实验： 在弹簧测力计下悬吊一 个铝块， 把铝块全部浸没在水中， 弹簧测力计的示数减小， 说明浸没在水中的物 体也受到一个向上的浮力作用， 完成对浮力初步的感性认识。此外这个演示实验 的实际还为学生提供了一种测量浮力大小的方法， 使学生完成对浮力的进一步认 识。
本章最核心的科学探究是探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。但是 为什么会把浮力的大小跟排开液体所受重力联系在一起呢？为了使整个科学探 究过程符合逻辑， 教科书设计为先探究影响浮力大小的因素， 然后通过一个定性 实验： 一个盛满水的烧杯放在一个盘子里， 把空饮料罐压入水中， 在手感受到浮 力的同时， 会看到排开的水溢至盘中。进而探究浮力大小跟排开液体的重力有什 么定量关系---做溢杯实验，得到阿基米德原理。
第三课时， 教材引导学生应用二力平衡的知识， 分析浮沉物体的运动状态(上 浮、下沉、漂浮和悬浮) 。其中， 设计了“盐水浮鸡蛋”的活动以及“轮船”“潜 水艇”“气球和飞艇”的具体实例将浮力知识跟生产、生活实际建立联系。
(2) 单元结构化分析
按照课标要求找出知识点， 对知识点分类归纳形成知识线， 找出知识蕴含的 方法， 关联模块内容主题， 形成内容结构(如图 1) 。再根据课标内容、学业要 求找出素养点， 将单元内容与学科素养进行关联， 内容和素养结构图(如图 2)。
图 1
图 2
(3) 单元挑战性任务设计
碎片化的知识往往是割裂的， 学生对纯知识的学习往往是枯燥的， 目的性不 强， 会导致学生学习兴趣无持续性。无论是对知识掌握还是对素养的形成， 都是 一个严重障碍。
单元整体设计， 任务驱动学习， 不仅对学习的意义明确化、具体化， 而且可 以提高学习的热情和持续学习的动力，挖掘出学习主体的潜力，培养创造力。
单元任务设计以较为熟悉的真实情境为载体， 此任务的完成， 需要有序学习 单元的核心内容， 经历一些科学探究， 持有良好的态度， 投入较多的情感， 进而 发展学生的核心素养。基于这些， 我们选定自制潜水艇模型作为本单元的大情境， 制定如下单元大任务(如图 3)：
图 3
(4) 单元任务分解(如表 1)
单元任务：设计并制作潜水艇模型
小节 课时 子任务 核心知识点
10.1 第 1 课时 观看潜水艇工作的视频并分析其上浮、 下沉过程中浮力的变化情况。 影响浮力大 小的影响因 素
10.2 第 2 课时 利用阿基米德原理计算“奋斗者”号在水 中潜行时的浮力大小。 阿基米德原 理
10.3 第 3 课时 观察潜水艇模型的结构，体验潜水艇是 如何实现上浮和下潜的。试着设计并制 作潜水艇模型。 物体的浮沉 条件
表 1
三、主题学情分析
教学要根据学生的实际情况， 制定合适的教学目标， 选择恰当的教学内容和 方法。本单元教学前，学生有如下的实际情况：
知识内容方面： 初中学生对浮力非常感兴趣但又普遍反映比较难学， 对于“浮 力的形成原因”、“下沉的物体是否受到浮力”等一系列问题的认识都要求学生 具有较高的想象能力和抽象思维能力。虽然学生从日常生活经验中对浮力积累了 很多感性认识， 这是学习本单元的有利因素， 但是由于没有经过科学的分析、抽 象、概括， 只凭某些粗浅的观察、分析， 也形成一些错误的前概念， 譬如“沉在 液体底部的物体不受浮力”、“轻的物体能上浮， 重的、密度大的物体必然下沉”， 而且这些前概念相当顽固， 成为学生学习浮力知识的思维障碍， 也成为了浮力教 学要克服的困难。
科学探究方面： 通过之前的学习，学生对“控制变量法”的思想有所理解， 能够根据实验过程分析实验结论， 但对于主动设计实验自主探究实验的能力仍有 欠缺， 因此在教学过程中应注意引导学生通过日常生活中常见的现象去猜想、利 用身边的器材设计实验检验猜想。
科学思维方面： 学生在科学实验的分析综合、从已知条件推理论证的能力仍 有很大的不足， 而本章从影响浮力的因素进阶到阿基米德原理， 从浮沉条件中浮 力、重力的比较到物体密度、液体密度的比较都对学生的能力有较高的要求， 因 此在教学时更应引导学生从“力和运动”的关系分析解决力学问题的观念和能力。
四、单元教学目标：
应然目标(表 2)：
根据新课程标准结合学科核心素养，制定核心素养引领下的教学目标如下：
核 心 知 识 重 点 素 养 浮力的方向、产生原因、影响因素、阿基米德原理、浮沉条件 科学探究、控制变量法、构建模型
物 理 观 念 1. 通过实验认识浮力 2. 探究并了解浮力大小与哪些因素有关 3. 知道阿基米德原理 4. 能运用物体浮沉条件说明生产生活中的有关现象
科 学 思 维 能发现日常生活中与物理学有关的问题，提出解决方案
科 学 探 究 探究浮力大小与哪些因素有关
科 学 态 度 与 责 任 1. 了解我国古代的技术应用案例，体会我国古代科技对人类 文明发展的促进作用 2. 调查物理学应用于工程技术案例，体会物理学对工程技术 发展的促进作用
表 2
(1) 单元目标： 把素养导向下的单元学习应然目标与单元大任务相结合， 制定 了如下目标(表 3)：
单元任务 设计并制作潜水艇
物理观念 1．通过生产、生活中的实例能认识浮力。会用弹簧测力计 测量物体在液体中所受浮力的大小。 2．体会物体所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关， 跟液体的密度有关。 3．通过观察现象、分析受力，理解浮力产生的原因。 4．通过受力分析， 结合力与运动的关系，理解物体的浮沉 条件。 观察轮船、潜艇、汽艇的工作过程， 体会它们是如何改变 浮力和实现浮沉。
科学思维 5．基于生活经验， 作出合理的猜想，通过探究影响浮力大 小的因素，体会控制变量法的应用。 6．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验 过程，体会实验在发现自然规律和研究自然现象中的作用。 7．运用物体的浮沉条件解释生产、生活中的一些现象， 认 识浮力知识在生产、生活中的应用价值。
科学探究 8. 经历探究浮力大小跟哪些因素有关的实验过程。 9．通过验证阿基米德原理实验探究， 理解浮力的大小与浸 在液体中的体积和液体密度的定量关系。
科学态度与 责任 10．认识物理实验在物理学研究中的作用。 11．通过了解轮船的发展史， 提升爱国主义情感和社会责任 感，增强的民族自豪感和自信心。 12. 观察潜水艇的构造， 理解其工作原理， 经历设计潜水艇 模型过程，体验科学、技术、工程间的关系。
表 3
(2) 课时目标 (表 4)：
第十章 浮力
1．能通过简单实验证明一切浸在液体中的物体都要受 到浮力作用， 会画浮力的示意图。
10.1 浮力 2．会用弹簧测力计测量物体在液体中所收到的浮力大 小，能从实验现象中认识浮力产生的原因， 正确判断物体是 否受浮力，能用浮力产生的本质(压力差) 计算浮力。 3．会用科学的方法探究浮力大小跟哪些因素有关，能 正确表述潜水艇上浮、下潜过程中浮力的变化情况。
10.2 阿基米 德原理 1. 会用实验的方法验证阿基米德原理，能做到会操作、 会记录、会分析、会论证、会分析误差。 2. 能复述阿基米德原理并书写其数学表达式。 3. 能应用公式 F浮=G排=ρ液 gV排计算简单的浮力问题。
10.3 物体的浮 沉条件及应用 1. 能根据二力平衡条件和力与运动的关系描述物体的 浮沉条件。 2.能描述轮船、潜艇、气艇是如何改变和实现浮沉的， 能用物体的浮沉条件知识解释生产、生活中的一些现象。 3．能设计简单的潜水艇模型
表 4
四、单元作业设计思路
单元作业设计致力于为学生提供具有自主选择性、不同形式的内容作业， 在 突出基础知识和基本能力的同时， 增加“动手、动口、动脑”等实践性作业， 按 照“作业领域多元化， 作业方式多样化”的要求， 设计了以科学、技术和社会为 背景资料的“自制潜水艇模型”的实践作业，让学生感受物理的应用性和趣味性。 所设计的巩固型作业以物理课程标准为依据， 在单元学习的基础上， 深入研究教 材系统依据学生的认知特点和本单元的教学内容， 对教学内容进行合理组合， 由 浅入深， 由易到难。确定本单元的知识系统， 目的在于检查学生对基本知识与技 能和有关物理概念理解程度，实现对学生的知识和能力统一提升， 全面实现学科 素养的目标。
五、课时作业
第一课时 浮力
(一) 课前作业
题目编号 001 作业性质 体验作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 做一做： 请同学们利用身边随手可得的物体如木块、兵乓球、 泡沫球、碗、小石块、铁块、铝块等， 把它们放入用一个水盆里， 观察它们的浮沉情况， 并把现象记录下来， 或者以视频的形式记 录下来。
答案 答案合理即可
作业评价 小组成员参与度； 口优秀 口良好 口合格
学生对科学探索的兴趣度； 口优秀 口良好 口合格
学生语言组织表达能力。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过学生切身的参与体验，引发学生深入思考“这些物体在 水中是否都受到浮力的作用”，从而在上课时进一步请同学们想 办法测出它们受到的浮力。
作业 分析 难度 √ 较易 口中等 口较难
来源 口引用 口改编 √ 原创
(二) 课堂作业
题目编号 002 作业性质 实验探究作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 做一做：分组测量不同的物体在水中所受到浮力大小。
答案 得到浮力的测量方法 F浮=G-F示。
作业评价 乐于思考，具有探索自然的好奇心 和求知欲； 口优秀 口良好 口合格
能通过类比， 独立思考提出浮力的 测量方法； 口优秀 口良好 口合格
通过现象分析，得出浮力的大小， 总结浮力的测量方法。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 对于下沉的物体不受到浮力的问题是很多学生错误的前概念 之一，体验探究是纠正错误前概念的有效手段， 从实验现象中提 取浮力的特点，探究具有一定开放性，学生设计实验方案验证猜 想，分析归纳出测量浮力大小的方法。
作业 分析 难度 口较易 √ 中等 口较难
来源 引用 口改编 √ 原创
题目编号 003 作业性质 讨论作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 小组讨论:小明和小刚两人在湖边散步， 小明看见一木杆竖直 扎立在湖水底的泥土里， 于是对小刚说: “那根木杆在湖水中不受 浮力，所以它不上浮。”而小刚认为木杆受浮力，但泥土对木杆 有摩擦力，阻碍了木杆上浮。你认同他俩谁的观点 理由是什么
答案 木杆下表面没有受到水对它向上的压力， 根据浮力产生的原 因可知木杆没有受到浮力。
作业评价 能积极讨论， 根据浮力产生的原因， 口优秀 口良好 口合格
得出结论。
能书面或口头表述自己的观点。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过小组讨论激发学生的兴趣，引发学生思考，让学生深刻 理解浮力产生的原因：液体对物体的上下表面的压力差。
作业 分析 难度 □较易 √ 中等 □较难
来源 □引用 √ 改编 □原创
作业编号 004 作业性质 探究作业 完成时长 8 分钟
具体 内容 题目 做一做：分组探究影响浮力大小的因素。
①猜想影响浮力大小的因素。 ②讨论如何测量物体浸在液体 中受到的浮力大小。 ③讨论该实验应该采用什么实 验方法。 ④如何改变要探究的影响因 素。
⑤根据提供的实验器材分组设计实验，自主探究实验。
答案 浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。液体 的密度越大，浸在液体中的体积越多，物体所受到的浮力越大。
作业评价 能积极参与，并通过亲自实践收集 信息，得出结论。 口优秀 口良好 口合格
能分析、处理信息，得出结论。 口优秀 口良好 口合格
能书面或口头表述自己的观点。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过自己亲自设计，体验得出影响浮力大小的因素。
作业 分析 难度 较易 中等 √ 较难
来源 √ 引用 改编 √ 原创
(三) 课后作业(A 组)
题量 3 题 完成时间 5 分钟
题目 1、李明同学在探究浮力大小的影响因素的实验中， 先用弹簧测力 计测出一个物体重为 4N，然后将该物体浸没在水中， 这时弹簧测 力计的示数变为 3N，则该物体在水中受到的浮力是( ) A 、7N B、4N C、 3N D 、1N 2、如图为金鱼吐出的某个气泡在温度恒定的水中上升过程的示意 图．该过程中气泡密度和受到浮力的变化情况， 叙述正确的是( ) 第 2 题图
A. 密度和浮力都不变 B. 密度和浮力都变大 C. 密度变小，浮力不变 D. 密度变小，浮力变大 3、将一个小铁块浸没在水中时， 下表面受到水的压力为 2.3N，上 表面受到水的压力为 1.5N，则该物块受到水的浮力为_______N。
答案 1．D 2.D 3．0.8
作业评价 能将所学物理知识与实际情境联系 起来。 口优秀 口良好 口合格
能从物理学视角解决简单的实际问 题。 口优秀 口良好 口合格
初步理解浮力的计算方法和影响因 素。 口优秀 口良好 口合格
设计 意图 通过 3 道基础题， 巩固基础知识， 加深对浮力力概念的理解， 知道影响浮力大小的因素，并能解决相关的实际问题。
作业 分析 难度 较易 口中等 口较难
来源 引用 改编 口原创
(三) 课后作业(B 组)
题量 3 题 完成时间 8 分钟
题目 1、如图是人们在死海上放松 的场景， 你认为为什么人们能如此 轻松的在死海上放松而不会沉下 去呢？ (死海的含盐量较高， 其密 度比普通的水大。) 2、某潜艇完全潜入海水中， 受 到的浮力是 F1，上表面受到的压强是 P1;排出一部分水后， 潜艇缓 慢上浮，但未露出水面，受到的浮力是 F2，上表面受到的压强是 P2。则( ) A、F1 ＝F2 P1＞P2 B、F1=F2 P1=P2 C、F1>F2 P1(3)通过比较图乙和图 ，可以探究 。
答案 1.死海里液体的密度大， 人浸在水中是受到的浮力大。(合理即 可) 2.A； 3.0.6，浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关， 丁， 浮力大小 与液体的密度有关。
作业评价 能将所学物理知识与实际情 境联系起来。 口优秀 口良好 口合格
能运用物理知识解释有关现 象和解决简单的实际问题。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过 3 道题，考查学生运用物理知识解释具体的的现象以及解决 实际问题的能力，学以致用。
作业 分析 难度 口较易 □中等 较难
来源 引用 改编 口原创
第二课时 阿基米德原理
(一)课前作业
题目编号 001 作业性质 实践体验作业 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 做一做：把盛满水的小水桶放在一个较大的盆中，然后把一 空饮料瓶拧紧盖子慢慢竖直压入到水桶中， 体验瓶子浸入体积不 同时所用压力的大小，瓶子所受浮力的大小，同时观察溢出的水 的多少。
作业评价 1、学生参与度； 口全部口大部分口少部分
2、学生语言组织表达能力。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过学生切身的参与体验，引发学生思考“物体在水中是否受到 浮力，浮力越大时溢出的水就越多”，从而为探究阿基米德原理 做好兴趣铺垫和定性铺垫
作业 分析 难度 √ 较易 口中等 口较难
来源 口引用 口改编 √ 原创
(二)课堂作业
题目编号 002 作业性质 实验探究作业 完成时长 5 分钟
具体 内容 题目 做一做：分组测量同一物体在水中所受到浮力大小。 设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重 力的关系”． (1)实验的最佳顺序是________． A. ABCD B. DABC C. BADC 2、通过上面用称重法计算浮力 F 浮= ，测量物体排开水 所受的重力 G 排= 。比较 F 浮与 G 排 的大小关系： 换用酒精液体进行重做实验。 (2)通过实验可得到的结论是： 浸在液体中的物体， 受到的浮力大 小等于它________________． (3)以下情况会影响结论的是________． A. 图 B 中水面未到达溢水杯的溢水口 B. 图 B 中物体未全部浸没在水中 (4)将图 B 中的水换成酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)，物体受到的 浮力________． (选填“变大”“变小”或“不变”)
答案 得到浮力的测量方法 F浮=G排
题目编号 003 作业性质 计算 完成时长 3 分钟
具体 内容 题目 为了庆祝中国共产党建党 100 周年，市文化局在体育中心广 场举行了大型庆祝活动，整个广场上方漂浮着很多红色大气球， 如果一个气球的体积为 10 立方米，则一个气球所受的浮力是多 大？已知空气的密度为 1.29kg/m3
答案 代入公式 F浮=G排=ρ液 gV排计算即可得出浮力为 129N
作业分析 积极讨论， 利用阿基米德原 理进行计算 口优秀 口良好 口合格
能书面或口头表述自己的 思路。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过练习让学生深刻理解阿基米德原理并能够进行正确运 用公式解决实际问题
作业 分析 难度 □较易 √ 中等 口较难
来源 口引用 √ 改编 □原创
(三)课后作业(A 组)
题量 3 题 完成时间 5 分钟
题目 1、体积为 100 立方厘米的石块沉在河底， 它受到的浮力为 ________N，当河水上涨时， 石块受到的浮力_______。(选填“变 小”、“不变”、或“变大”) 2、把一重为 5N 的金属块浸入到一盛满水的容器中， 溢出了 2N 的 水，则金属块受到的浮力为多少 3、一个苹果重为 2N，把他浸没到水中时溢出了 150 立方厘米的 水，溢出的水重力为多少牛？苹果所受的浮力多大？
答案： 1．1N， 不变 2. 3N 3．1.5N 1.5N
作业评价 能将所学物理知识与实际 情境联系起来 口优秀 口良好 口合格
能从物理学视角解决简单 的实际问题 口优秀 口良好 口合格
初步理解浮力的计算方法 和影响因素 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过 4 道基础题， 巩固基础知识， 加深对浮力力概念的理解， 知道影响浮力大小的因素，并能解决相关的实际问题。
来源 难度 √ 较易 口中等 口较难
来源 √ 引用 改编 口原创
(三)课后作业(B 组)
题量 3 题 完成时间 8 分钟
题目 1、如图所示，小智将质量相同的木块、塑料球、石块投入到水 中．静止时，三个物体所受的浮力分别是 F1 、F2 、F3, 下列说法正 确的是( )
A. F1＝F2>F3 B. F1>F2>F3 C. F1＝F2请根据实验过程和记录，思考并回答以下问题：
(1)当物体部分浸入水中时， 弹簧测力计示数如图所示， 请根据弹 簧测力计的示数完成表格中的空格． (2)小刘同学想了想， 发现该实验不但能测出浮力的大小， 还能探 究物体受到的浮力的大小与物体浸入液体的体积有关，甚至还可 以算出待测物体 的体积和密度． 请你算出该物体 的密度是 ________kg/m3. 3、如图所示，两个质量相等、底面积不等的圆柱形容器放在水 平桌面上，分别装有质量相等的两种液体，两个相同的小球分 别放入容器中，一个漂浮，一个沉底．甲、乙两图中小球所受 浮力分别为 F1 和 F2 ，容器对桌面的压强分别为 P1 和 P2.下列说法 正确的是( ) 第 5 题图 A. F1>F2 P1>P2 B. F1>F2 P1P2 D. F1答案 1、B 2、1.6×10 3 3、B
作业评价 能将所学物理知识与实际 情境联系起来 口优秀 口良好 口合格
能运用物理知识解决简单 的实际问题。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过 3 道题，考查学生运用物理知识解释具体的的现象以 及解决实际问题的能力，学以致用。
作业 分析 难度 口较易 □中等 较难
来源 引用 改编 口原创
第三课时 物体的浮沉条件及应用
(一)课前作业
题目编号 001 作业性质 实验体验作业 完成时长 8 分钟
具体 内容 题目 做一做：把一块橡皮泥放水里，观察它的浮沉情况；把它捏成小 船形状，再放在水里，观察它的浮沉情况； 把形状相同的铁块和 木块放入水中，观察它们的浮沉情况；回忆木船在水中的情况和 轮船在水中的状态； 并把现象记录下来，或者以视频的形式记录 下来。
答案 前者沉底，后者漂浮；木块漂浮，铁块沉底
作业评价 学生参与面； 口全部 口大部分口少部分
学生对科学探索的兴趣度； 口浓厚 口一般 口兴趣较低
学生要解决问题的心情。 口迫切 口一般 口无所谓
设计意图 问题源于情境， 情境源于真实的实验现象和生活场景。通过 学生切身的参与体验， 不断地出现认知冲突， 引发学生深入思考 “物体的浮沉到底取决于什么”？提高解决问题的兴趣和热情。
作业 分析 难度 √ 较易 口中等 口较难
来源 口引用 口改编 √ 原创
(二)课堂作业
题目编号 002 作业性质 实验探究作业 完成时长 10 分钟
具体 内容 题目 做一做：分组验证物体的浮沉条件 测量器材： 刻度尺、天平、细线、弹簧测力计、量筒(任选) ①把正方体木块按没在大烧杯内的水中， 然后松手， 观察 木块的浮沉情况，计算、测量、比较它的重力和浮力的关系； ②把正方体铁块放入大烧杯内的水中， 然后松手， 观察铁 块的浮沉情况，计算、测量、比较它的重力和浮力的关系； ③在非常薄的塑料袋内倒入一定量水，排出里面的空气， 把口封严后放入大烧杯内的水中， 然后松手， 观察它的浮沉情况， 计算、测量、比较它的重力和浮力的关系。
答案 物体的浮沉条件： F浮>G 上浮至漂浮； F浮作业评价 能合理、正确选择测量器材进行物 理量的测量和计算。 口优秀 口良好 口合格
能顺利得出正确的结论， 并正确、全 面得出浮沉条件。 口优秀 口良好 口合格
通过观察现象，计算、比较、总 结，得出浮沉条。同时练习浮力的测量 或计算、重力的测量或计算。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 学生对于漂浮、悬浮、下沉的现象经常见到， 但对于它的物 理原理不太明白。通过体验探究理解了物理规律的本质和实质， 认识到要判断物体的浮沉，需要比较浮力和重力的关系， 不能只 考虑一方面。同时更深刻地理解到受力对物体运动状态的影响。
作业 分析 难度 口较易 √ 中等 口较难
来源 口引用 √ 改编 口原创
题目编号 003 作业性质 推导论证 完成时间 5 分钟
具体 内容 题目 根据浮沉条件中浮力与重力的关系， 利用数学知识， 推导浮 沉条件中物体密度与液体密度的关系
答案 ρ物 ＜ ρ液 漂浮； ρ物 = ρ液 悬浮； ρ物 ＞ ρ液 沉底
作业评价 能积极思考，大胆尝试 口优秀 口良好 口合格
能顺利得出正确的规律 口优秀 口良好 口合格
设计意图 提高学生的数学推证的意识和能力，暗示数学知识和推证能 力在学习物理上的重要作用。对于实心物体浸没后的浮沉的决定 因素是物体和液体密度的关系这一物理规律有个实质性的理解， 同时在判断浮沉状态时又有了一种方法。
作业 分析 难度 口较易 √ 中等 口较难
来源 口引用 口改编 √ 原创
(三)课后作业
题目编号 004 作业性质 实践作业 完成时长 两天
具体 内容 题目 做个漂流瓶 (瓶嘴露出水面 1—2 厘米)，在瓶塞上插上自制 的班旗
答案 符合要求即可
作业评价 能按照要求去做 口优秀 口良好 口合格
能对自己的制作过程写出 书面材料 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过动手实践学生深刻体会到改变重力可以改变浮沉状态， 体会制作的精准度的重要性，提高工程意识和设计个性图案的技 术能力。
作业 分析 难度 口较易 √中等 口较难
来源 口引用 口改编 √ 原创
题目编号 005 作业性质 分组书面作业 A 组
题量 4 题 完成时间 5 分钟
题目 1.潜艇从海面以下 20 米深处下潜到 50 米深的过程中，受到的浮 力变大、变小、还是不变？ 请说明原因。那么它是靠改变什么来 实现上浮和下潜的？
2． 佳慧同学在喝羊肉汤时发现放入汤中的辣椒油总是漂浮在汤 面上，这是因为辣椒油的密度_________ (填“大于”“等于” 或“小于”)汤水的密度。 3．如图所示， 海监部门在某海域放置浮标以监测水文 变化． 监测发现， 从春季至夏季， 海水温度升高、体积 膨胀导致海水密度变小． 若浮标体积保持不变， 此过程 中， 该浮标所受的浮力大小_________ ，浮标露出海 面的体积_________。 4. 在老师的指导和帮助下，赵瑞同学在一支铅笔的 下端缠绕一些细铁丝， 制成一支简易密度计。 现将 它分别放入两种不同的液体中， 静止后如图所示． 两 种液体的密度分别为 ρ 甲 、 ρ 乙 ，静止时密度计所 受的浮力分别为 F甲、F乙，则你认为正确的有( ) A．F甲＜F乙 B． ρ甲 ＞ ρ乙 C．F甲=F乙 D． ρ甲 ＞ ρ乙
答案： 1．不变， 浸在液体中的体积和液体的密度都没变 ，自身的重力 2．小于 3.不变 、变小 4. C D
作业评价 能将所学物理知识与日常生活 实际现象和技术应用联系起来 口优秀 口良好 口合格
能应物理学知识解决简单的实 际问题 口优秀 口良好 口合格
理解浮沉条件， 并应用该规律解 释现象 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过 4 道基础题， 巩固了浮沉条件及其应用，同时加强了对浮力 的大小的阿基米德原理法和平衡法计算的理解和应用。 让学生切 实体会到物理知识应用的广泛性和实用价值。
作业 分析 难度 口较易 √中等 口较难
来源 口引用 √ 改编 √ 原创
题目编号 005 作业性质 分组合作实践作 业 B 组
题量 3 题 完成时间 一天
题目 1、观察鸡蛋在水中的状态， 逐渐向水中加盐并搅拌， 观察鸡蛋状 态的变化，描述实验现象，并作出合理的解释。 2、将一冰块放入盛有水的烧杯中， 观察冰块的浮沉情况， 记下液 面的位置， 当冰块完全熔化后， 观察液面有无变化。用所学的物 理规律，结合数学知识推证进行解释说明。 3、上网查找我国潜艇的发展历程，结合潜水艇实现浮沉的物理原 理， 科学合理地选择材料，完成自制潜水艇模型的任务， 并详细 记录相关数据和制作过程， 录制效果检验视频。
答案 1． 沉底，慢慢悬浮起来最后漂浮在液面上；2.液面不变， 合理 即可； 3. 按要求做即可 (后跟优秀长作业展示)
优秀长作业 (自制潜水艇 模型) 模型 在老师的帮助下，我们选择一小烧瓶作为潜水艇主体，内装一圆
柱形铜柱作为配重；烧瓶口用橡胶塞塞紧， 其上打有两个小孔， 一个插一小段空笔芯，另一个插一长段空笔芯(上端用橡皮管连 接一较大注射器口) ；用注射器抽气，打气来进行吸水， 排水，
实现浮沉。如图所示： 结构 抽气--下沉 漂浮 打气--上浮
作业评价 能将所观察到的现象准确描 述， 并应用物理规律做出正确 解释 口优秀 口良好 口合格
能运用物理规律和数学工具分 析和解决较复杂的问题 口优秀 口良好 口合格
会检索资料，能进行简单的模 型制作，撰写报告等。 口优秀 口良好 口合格
设计意图 通过 3 道题，培养学生勤于动手、善于制作的习惯和能力， 数理结合的能力， 工程意识和证据意识。
作业 分析 难度 口较易 □中等 较难
来源 口引用 □改编 原创
单元形成性作业
(一) 单元形成性作业内容
检测内容 浮力 题量 15 题 完成时间 60 分钟
作业类型 1 书面作业 检测方式 当堂检测 完成时间 40 分钟
一、填空题 1.魏涛同学发现： 在平时不能够把他的同桌赵强抱起来， 但在游泳时就可以轻 松地把他抱起来。这是因为赵强受到 给他向上的浮力。
2.一个小球在水中上浮，如图所示，画出小球所受力的 示意图。 3. 如图所示，一个半球形物体重为 100N，浸没在水中，受到水向 下的压力 40N，半球受到水施加的浮力为 80N，则半球受到水向上 的压力为________ N。 4. 如图， 图甲是将密闭的宝箱从河中沿竖直方向缓慢吊起的示意 图， 图乙是绳对宝箱的拉力F随时间t变化的图象， 根据图象信息可知宝箱的重 力为________N，宝箱的体积为________m3 ，从t1 至t2 时间内宝箱受到的浮力 ________ (选填“变大”“不变”或“变小”) 。(p水 = 1.0 × 103 kg/m3 g = 10N/kg) 5. 有一潜水艇悬浮在水中， 如图所示． 当用压缩空气把水舱中的水排出一部 分时， 潜水艇将________ (填“上浮”或“下沉”)。在未露出水面之前， 潜水 艇所受的浮力将________ (填“变大”“变小”或“不变”)。 6. 轮船的排水量是指轮船所排开的水的质量，一艘轮船满载时排水量为 5800t，则轮船满载时的浮力是________ N。 (g = 10N/kg) 7. 一个李子的体积约为 60cm3 ，质量约为 66g，若把李子放入水中静止时它将 ________ (选填“漂浮”“悬浮”或“沉底”) 。一个西瓜的体积为 6×103cm3， 所受重力为 55N，若把西瓜浸没在水中后放手， 当西瓜静止时所受浮力为 ______N。 (p水 = 1.0 × 103 kg/m3 ，g = 10N/kg) 二、选择题 8. 下列物体中不受浮力作用的是( ) A.在水中下沉的铁块 B.在水中的桥墩 C.浮在水面上的轮船 D.空中上升的孔明灯 9. 如图所示， 体积相同的三个球A 、B 、C，则它们所受浮力最大的是( )
A.A球 B.B球 C.C球 D.B球和C球 10. 将两个物体分别挂在弹簧测力计下，使它们同时浸没在水中，两弹簧测 力计减小的示数相同，则这两个物体必定有相同的( ) A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 形状 11. 如图所示， 物理小组利用体积为 170 cm3 的潜水艇模型(忽略进气、排气 管的体积)探究潜水艇在水中如何实现上浮或下沉， 下列说法错误的是( ) A．模型浸没在水中受到的浮力为 1.7 N B.模型浸没后继续下沉的过程中， 受到的浮力大小不 变 C.若要让悬浮的模型上浮，则应使模型中进水 D.潜水艇能上浮或下沉是通过改变自重实现的 12. 如图所示，玻璃水槽中装有一定深度的水，一正方体木块漂浮在水面 上，在水槽口下方设有固定的水平金属网(水能倒入但木块不能穿过) .现缓 慢向水槽中注水，使水槽内水面上升，直到水面与水槽口相平.则能正确表示 在注水过程中木块所受到的浮力与注水时间的关系图象是( ) 三、实验探究题 13. 如图所示， 是张可同学探究“阿基米德原理”的实验， 其中桶 A 为圆柱形。 (1)正确的操作顺序是_____ (填字母)。 A.乙丙甲丁 B.乙甲丙丁 C.甲丁乙丙 D.乙丙丁甲 (2) 将空桶 A 轻放入盛满水的溢水杯中， 用桶 B 接住溢出的水， 如图丙所示， 则空桶 A 受到的浮力为_____ N。 (3) 测出桶 B 和溢出水的总重力， 如图丁所示， 则桶 A 排开水的重力是_____ N。 (4)分析以上探究过程可以得出结论： 浸在液体中的物体受到的浮力的大小 等于____ ____ 。 (5)在实验中排除测量误差因素的影响，张可发现，桶 A 排开水的重力明显 小 于 所 受 的 浮 力 ， 造 成 这 种 结 果 的 原 因 可 能 是
。 ____ 四、计算题
14. 如图所示，一圆柱形容器盛有适量的 水。重力为 12 N，体积为 2×10-3m3 的木块 A 漂浮在水面上， 如图甲所示； 现将一体积为 250 cm3 的合金块 B 放在木块 A 上方， 木块 A 恰好有 4/5 的体积进入水中，如图乙所示。 求： (1)图甲中木块受到的浮力的大小
(2)金属块 B 的密度
作业类型 2 实践作业 检测方 式 汇报 完成时间 20 分钟
15．取一个瓶口内径略小于乒乓球直径的塑料瓶，把瓶盖取下，去掉其底部， 把一只乒乓球放到瓶口处， 然后向瓶里注水(如图甲) ，观察记录水是否流出， 乒乓球是否上浮； 若用手指堵住瓶口(如图乙) ，观察记录乒乓球的动态， 思 考此实验说明了什么？
答 案 一、填空 1．水 2．
3．120 4．3 × 104 ；1；变小； 5．上浮；不变； 6． 5.8 × 107 ； 7．沉底； 55 二、选择题 8．B 9．C 10．A 11．C 12．D 三、实验探究题 13． (1) B；(2) 2；(3) 2 四、计算题 14..解：(1)∵ 在甲图中木块漂浮在水面上 ∴ F浮 = G木 = 12N (2) F浮 = p水g V排 = 1.0 × 103 kg/m3 × 10N/kg × 2×10-3m3 ×4/5 = 16N． GB=F浮 G木= 16N 12N = 4N mB= GB / g=4N/10N/kg = 0.4 kg pB =mB/VB= 0.4 kg/250×10-6m3 = 1.6 × 103 kg/m3 实践作业： 按要求做即可，合理即可

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