《阿基米德原理》教学设计

阿基米德原理教案课题10.2阿基米德原理课时1课时授课时间2017年5月17日教学目标知识与技能 1、能说出阿基米德原理的内容，理解公式中各个量的意义。 2、能根据阿基米德原理进行简单的有关浮力的计算。过程与方法1、通过实验探究，理解阿基米德原理的内容。2、经历探究阿基米德原理的过程，学习科学探究的有关方法。情感、态度与价值观1、培养学生严谨的科学态度和团结协作的精神。2、培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣和尊重实验事实的客观态度。重点1、 理解阿基米德原理。2、 应用阿基米德原理进行相关计算。难点应用阿基米德原理进行计算教具食盐若干、溢水杯、烧杯、水、小桶、弹簧测力计、细线、石块。教学方法 实验探究法 启发式教学 教学 过 程教学过程 教 学 过程教师活动学生活动设计意图一、引入新课 师：在上一节课中，我们已经认识了浮力，并且得到了三种计算浮力的方法，它们分别是：1当物体漂浮在液面上时，其所受浮力为： F浮G物；2用弹簧秤测定物体浮力。把物体挂在弹簧秤上，当物体静止时，弹簧秤的示数为G，将物体浸入水中，弹簧秤的示数为F，则物体所受浮力为F浮GF；3利用物体上、下表面的压力差求得浮力：F浮F下F上。师生讨论：这三种方法都有其局限性，第一种只适用于计算漂浮在液面上的物体所受浮力，第二种不适用于质量过大的物体，第三种不适用于形状不规则的物体。师：今天我们学习一种既简单又普遍适用的方法，这种方法是2000年前由古希腊学者阿基米德发现的，所以称之为阿基米德原理。（板书：阿基米德原理）。那么，阿基米德是怎么发现这个原理的呢，或者说这个原理是怎么得到的呢？（师讲解阿基米德发现这个原理的过程，边讲边用PPT展示出来）二、新课教学（一）阿基米德的灵感师：在上一节课我们讲解浮力的时候，我们说影响浮力的因素有两个，分别是：液体的密度液、物体排开液体的体积V排（即物体浸入液体中的体积）（师拿出弹簧测力计，装有水的烧杯，食盐，系有细线的小石块）师：现在老师请两位同学上来，探究这两个因素与浮力的关系实验：1、改变石块浸入水中的体积，观察弹簧测力计的示数，看发生什么样的变化。2、 将食盐倒入水中，改变液体的密度，并保持石块浸入水中的体积不变，观察弹簧测力计的示数，看发生什么样的变化。结论：浮力的大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。而物体浸入水中的体积就是物体排开水的体积。上述结论也可以说浮力的大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。师：大家观察一下这两个影响浮力的因素液体的密度和排开液体的体积。一个密度，一个体积，相乘等于什么？师：一个是浮力，一个是质量，那我们说不是同样的单位的物理量是没法比较的，所以我们现在需要将质量变成力，怎么变？师：也就是说，浮力的大小与物体的重力有关。二者之间有怎样的数量关系？（二）探究：浮力的大小（）设计实验方案需要解决的两个问题：如何测量物体受到的浮力。如何测量被物体排开的液体的重力。实验所需的器材：弹簧测力计，细线，小石块，盛有液体的烧杯，溢水杯，小桶等。实验步骤：用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶； 用弹簧测力计测出小石块的重力G物； 将石块体浸没入盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F拉用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水；计算出小石块受到水的浮力F浮和排出水的重力G排。实验数据记录在表格中13442次数物重G测力计示数F浮力F浮桶重G桶桶和水的总重G总排出水的重力G排123（2）进行实验，分析总结：物体所受浮力的大小和物体排开水的重力相等（3） 阿基米德原理1、内容：浸在液体中的物体受到的浮力的大小，等于被物体排开的液体受到的重力的大小。2、公式：F浮G排。师：在上述实验中，如果我们把溢水杯更换成量桶，有没有办法知道排开水的重力呢？3、 进一步讨论阿基米德原理导出公式：F浮G排m排g液V排g师强调：（1） F浮：物体所受的浮力，单位：N教学过程 G排：物体排开液体的重力，单位：N 液：液体的密度，单位：kg/m3 V排：物体排开液体的体积，单位：m3g：重力加速度，g=9.8 N/kg（2） V排不一定等于V物 :部分浸入：V排 V物（4） 小试牛刀1、将重5N的物块放入盛满水的烧杯中，从杯中溢出3N的水，则物块受到的浮力是（ ） A、8N B、5N C、3N D、2N2、在弹簧测力计的下端挂一实心铜球，现将铜球慢慢浸入水中，直到铜块沉到水底，在铜块浸入到沉底的过程中，弹簧测力计的示数将（ ） A、逐渐变小； B、保持不变； C、先逐渐变小，后保持不变； D、先逐渐变小，后逐渐变大。3、 一物体浸入水中,排开了1000cm3水，求受的浮力多大？（5） 课堂小结师：现在请大家回忆一下咱们这节课所学的内容，并将其总结出来。阿基米德原理1、内容：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。2、公式：F浮= G排m排g液V排g（1）对于浸没的物体V排=V物 （2）阿基米德原理也适用于气体（6） 作业布置1、 课本作业：56页动手动脑学物理，第2、3、4、5题；2、 练习册、创新练习：10.2 阿基米德原理学生回忆并回答出之前学习的三种计算浮力的方法。学生观看幻灯片学生上台作实验，并得出结论。学生回答：物体排开液体的质量质量m排学生回答：质量乘以重力加速度，就变成了重力，即物体排开液体的重力G排。小组讨论，学生举手回答。学生讨论，设计实验，得出最佳的实验方案。请两位同学上台演示一下自己是怎样设计实验步骤和实验表格，并完成实验，记录实验数据。记录并分析实验数据，师生共同总结出“阿基米德原理”。学生结合以前所学的相关公式，进一步推导阿基米德原理的计算式G排m排g 液V排g学生记录老师所讲解的强调点，并加以理解。学生自己动手完成例题学生总结本节课的内容并回答。让学生回忆起上一节课所学的关于浮力的知识，为这一节课所要学习的阿基米德原理打下基础。通过讲解历史事迹来激发学生的学习兴趣复习影响浮力的相关因素，为下面做铺垫和准备。通过一步步的引导推论，将学生从影响浮力的两个因素引入到探究浮力和物体排开液体的重力的关系上去通过讨论让学生设计出切实可行实验方案，加深学生对知识的理解。培养学生的实验设计能力分析概括能力。体验科学探究的过程，增进交流与合作的意识，培养学生的科学兴趣。培养学生的观察能力和发展学生收集、处理、交流信息的能力。培养学生认真、严谨的科学态度在实验的基础上得出结论，加强学生对结论的理解。通过提问，将以前所学的知识与现在的结合起来，加强学生的融会贯通能力。应用所学知识解决实际问题，提高学生理论联系实际的能力。让学生自己总结既有利于学生记忆，又可以