资源简介

《阿基米德原理》
一、教材分析及整体设计：
阿基米德原理是初中物理教学的重要内容，在力学知识的学习过程中起着承上启下的作用。义务教育课程标准要求：通过实验探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。教材在对阿基米德原理这一部分内容的编排上基本突出了探究过程，体现了让学生探究性学习的教学思想，与《物理课程标准》的要求也是一致的。本节设计的过程首先让学生通过动手实验活动体验浮力的存在及其变化，联系上一节课决定浮力大小的因素，通过交流猜想，得出浮力的太小跟排开液体所受的重力也有密切关系，进而自然过渡到实验设计的环节，再通过学生实验得出结论（即阿基米德原理）。
本节设计采用探究教学方法，使学生明白阿基米德原理这一知识的生成过程，从而更深刻地理解这一原理的内涵，同时有利于学生对科学本质的认识。学生通过讨论并在动手实验的基础上去验证猜想，然后教师引导学生通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它所排开液体的重力相等的假设。最后让学生分组进行实验设计和实验操作去检验这一假设。在教学的各个环节中，教师要促进学生主动地思考并给学生讨论、交流的机会。
二、学生情况分析：
“浮力”对于学生来说，既熟悉又陌生。说熟悉，是因为在日常生活的积累中和在小学自然常识课的学习中已有了一定的感性认识；说陌生，是因为要把有关浮力的认识从感性提高到理性，需要综合运用各方面的知识，如力的测量、重力、二力平衡、二力的合成等重要知识，还需要对这些知识进行科学的分析、推理、归纳等。在第一节浮力的教学过程中，已经学习了称重法求浮力的方法，学习了影响浮力的相关因素，为进一步学习《阿基米德原理》做好了铺垫和准备。如何调动他们的学习兴趣是一个关键问题。
三、教学目标
知识与技能
1．知道阿基米德原理，会求浮力的大小；
2．尝试用阿基米德原理解决简单的问题。
过程与方法
1．经历科学探究浮力大小的过程，培养探究意识，提高科学探究能力；
2．培养学生的观察、分析、概括能力，发展学生处理信息的能力；
3．经历探究阿基米德原理的实验过程，进一步练习使用弹簧测力计测浮力。
情感、态度与价值观
让学生感受阿基米德刻苦钻研，勤奋执着的作风；培养学生严谨的科学态度和协作精神。
四、教学重点、难点
（1）重点：通过实验探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。
（2）难点：①通过实验学会操作、记录、分析；
②能应用公式F浮=G排=ρ液gV排计算简单的浮力问题。
五、教法的选择：观察、讨论、实验探究。
六、学法的指导：在课堂上着力开发学生的三个空间：
1、?学生的活动空间。将演示实验改为学生的分组试验，全体学生参与，使每个学生都能体验探究过程，得到发展。
2、?学生的思维空间。创设问题情景，让学生自己体验、感知知识的发生、发展过程，通过思维碰撞，培养思维能力。
3、?学生的表现空间。通过把自己的想法、结果展示给大家，学习交流与合作，体验成功的愉悦。
七、教学准备
空矿泉水瓶（自备1个）、水槽1个、弹簧秤每组1只、小石块每组1块、溢水杯每组1套、细线、烧杯、水、食盐2袋、烧杯每组1个等。
八、教学过程
? ?
教
?
?
?学
?
?
?过
?
?
?程
??
?
教师活动 学生活动 设计意图

一、前提测评
如何测出浸在水中石块的浮力？
二、引入新课
由阿基米德名言及他的贡献导入新课。
出示学习目标。
三、新课教学
（一）课前预习展示
根据课前阅读的史实，思考下列问题：
1、阿基米德判断王冠是否纯金时碰到的难题是什么？
2、阿基米德发现了什么？
3、阿基米德还发现了什么？
小实验展示：
小实验1：在家用秤称出相同质量的铁钉和石子把它们完全浸入装满水的矿泉水瓶中，观察一下溢出的水一样多吗？谁能让水溢出的多些？
小实验2：把带盖的空矿泉水瓶慢慢压入水中，根据实验现象和做实验时的感受完成后回答下面题目：当矿泉水瓶浸入水的体积越大，手需要施加的力就越 ，则排开水的体积就越 ，矿泉水瓶受到的浮力也就越 。
提出问题：你从中学习到了阿基米德什么精神？你能设计实验探究“物体在液体中所受到的浮力，等于它所排开的同体积的液重”吗？
（二）课内探究——阿基米德原理
〖课内探究一〗物体受到的浮力F浮与排开液体所受的重力G排的关系。
1、设计实验方案
?需要解决的两个问题：
?①如何测量物体受到的浮力。
?②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，重物，盛有液体的烧杯，溢水杯，空杯等。
实验步骤：
①用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶；
②用弹簧测力计测出小石块的重力G物；
③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
④用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水；
⑤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
实验数据表设计
?
研究
对象
物重G/N
物体浸入水中时弹簧测力计示数
F拉/N
浮力的
大小
F浮/N
桶与排开水重
G总/N
空桶重
G桶/N
排开水的重力
G排/N
物体全部或部分浸没水中
物块1
?
?
?
?
?
?
物块2
?
?
?
?
?
?
物体全部或部分浸入盐水中
物块1
?
?
?
?
?
?
物块2
?
?
?
?
?
?
（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
为了使实验结果更具有普遍性，我们用石块、塑料圆柱和水、盐水做实验。
阿基米德原理：
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。
?数学表达式：F浮＝G排。
?
〖课内探究二〗例题研讨
例题：有一个重54N的实心铝球，当它浸没在水中时受到的浮力是多大？（g=10N/Kg，ρ铝=2.7x103Kg/m3）
进一步讨论阿基米德原理导出公式：
F浮＝G排＝m排g＝ρ液V排g
（三）学以致用：小组对对碰
三、学习反思：你说我说这节课的收获是什么？
学生思考问题并回答。
学生观看幻灯片
?
学生根据导学案上的《课前趣味导学——阿基米德原理的发现背景》
史实的阅读，思考问题，讨论回答；并展示自备的小实验。
学生思考问题并回答。
?
?
?
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。
各组成员分工协作，争先恐后，开始行动。设计实验步骤和实验表格，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
?
?
??学生竞争选题并做题。
?
?
学生自己总结
?
?
?
?
?
?
?
? 复习影响浮力的相关因素，为新课学习做铺垫和准备。
激发学生的学习兴趣。
?
培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。使学生了解阿基米德原理的来源。
通过生活实例，使学生认识到浮力的大小与排开液体的体积有关。体现物理来源于生活的理念。
对学生进行情感教育，引出下一环节的内容。
?
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．
前后呼应，体现从物理回归生活的理念。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，又可以增强学生学习的信心，进一步激发学生的学习兴趣。加深学生对知识的理解，培养学生的归纳总结能力。
板书 设计
F浮 = G排 = m排g= ρ液 g V排
G物–F拉 G总–G桶
F浮 影响因素
教后记 这节课能够调动绝大多数同学的积极性，使学生称重法求浮力和阿基米德原理有了更直观的认识，引导学生自己动手设计实验、分析现象并总结，不仅加深了学生对知识的理解，更培养了学生学习本学科的兴趣，增强了学生学好物理的信心。
通过放手让学生设计实验，学生对控制变量的思想理解更加深刻，学生的学习兴趣更加浓厚，培养了学生科学探究的能力，并为学生进一步的学习打好了基础。

展开更多......

收起↑