9.2 阿基米德原理 教学设计
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文档简介
《9.2阿基米德原理》教学设计
教学目标：
一．知识与技能：
1、知道阿基米德原理；
2、会用阿基米德原理的公式进行简单的计算。
二．过程与方法：
3、能用已掌握的知识，根据实验目的，设计、完成实验，得出实验结论并归纳出阿基米德原理的内容；
4、培养学生初步的观察、实验能力，初步的分析、概括能力。
三．情感态度与价值观：
5、在观察实验的基础上，归纳、概括出物理规律，培养学生实事求是的科学态度，培养学生爱科学，探求真理的愿望。
教学重难点：
重点：阿基米德原理及其探究过程。
难点：正确理解阿基米德原理的内容。
教具准备：
弹簧测力计、溢水杯、水、盐水、石块、铝块、细线、小桶、空矿泉水瓶、水槽。
教学方法：
实验探究法、概括归纳法。
教学过程：
一、引入新课：
复习提问：
1.什么是浮力？它的方向怎样？
2.计算浮力的方法有哪些？
3.浮力的大小与哪些因素有关？（为本节的学习做准备）
想想做做：组织学生进行实验：将空矿泉水瓶压入装满水的水槽中。你看到什么现象（水溢出）？你的手有什么感觉（用力越来越大）？说明浮力怎样变化（变大）？你能得出什么结论（浮力越大溢出（排开）的水越多）？
提问：那么浮力的大小与排开液体的多少是否存在定量的关系呢？
二、进行新课：
（一）阿基米德原理（板书）
1、猜想与假设
引导学生得出：浮力跟排开液体的重力有关，具体存在什么关系？
2、制定计划与设计实验
（1）如何测物体受到的浮力？
（2）如何收集排开的液体？你有哪些方法？
（3）如何设计实验表格？
参考课本第90页图9－10，设计出实验方案。由于学生第一次使用溢水杯，教师应作一介绍，并提醒学生使用溢水杯的方法。
3、进行实验与收集证据
为了使学生真正认识到总结规律应具有普遍意义，要求学生用石块和铝块及水和盐水进行分组实验，这样得出的结论才具有普遍性。
教师巡视并指导学生进行实验、评估、分析在探究过程中哪一环节出现了问题，应及时给予纠正。
将数据填写在下面的表格内。
小组
物体的重力/N
物体在液体中测力计示数/N
浮力/N
小桶和排开液体的总重/N
小桶的
重力／N
排开液体的
重力/N
1
2
3
4
在教师的指导下，学生完成了实验探究过程后，由学生完成自己的实验结论。教师要全面准确地介绍阿基米德原理的内容。
得出结论：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。用公式表示F浮=G排。
推导理解公式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排，进一步认识到浮力大小与液体的密度、排开液体的体积有关。（解释式中各字母的含义及单位。）
实验证明，这个结论对气体同样适用。例如空气对气球的浮力大小就等于被气球排开的空气所受到的重力。其计算式为F浮= G排= m排g= ρ空气 gV排
[阅读]：P91浮力的应用，并归纳轮船漂浮的原理：利用“空心”增大排水量从而增大可利用的浮力。
（二）浮力大小的计算
[例题讲解]：在图9-4所示的实验中，物体的体积V=50cm3，g取10N/kg，试问：
（1）把物体完全浸没在水中时，它排开水的重力为多少？它受到的浮力多大？
（2）把物体完全浸没在密度为1.1×103kg/m3的盐水中，它排开盐水的重力为多少？它受到的浮力多大？
解：根据阿基米德原理，浮力的大小应等于被物体排开的液体的重力。
（1）浸没在水中时，被物体排开的水的体积V排=V=50cm3=50×10-6m3.
排开水的重力G排=m排水g=ρ水V排g=1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.5N,
所以物体受到水的浮力F浮=G排=0.5N。
（2）浸没在盐水中时，被物体排开的盐水的体积V排=V=50×10-6m3，排开盐水的重力G’排=m盐水g=ρ盐水V排g=1.1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.55N
所以物体受到盐水的浮力F’浮=G’排=0.55N
答：（1）物体完全浸没在水中时，它排开水的重力为0.5N，受到的浮力为0.5N；（2）物体完全浸没在盐水中，它排开盐水的重力为0.55N，受到的浮力为0.55N
[学生练习]：1、体积是50 m3的氢气球在地面附近受到的浮力是 N。（ρ空气=1.29 kg/m3，ρ氢气=0.09 kg/m3，g取 10N/kg）（645N）
2、把重为38N、体积为5×10-4m3的实心金属球浸没在盛满水的容器内，溢出的水重为 N，金属球所受浮力的大小为 N。 （g取10N/kg） （5N 5N）
[阅读]：课文第92页“信息浏览”，引导学生学习阿基米德善于观察思考的精神。(视时间情况可由学生课后完成。)
三、小结：引导学生归纳总结：
1．探究得出了浮力与排开液体的重力的关系。
2．阿基米德原理的内容及相关因素。
3．求浮力的方法------阿基米德原理法(公式法)。
4、对浮力的计算你还有疑惑吗？
四、作业 ：
1 ．课堂作业：P93 2、3、4
2 ．完成《基础训练》中本节内容。
五、板书
9.2阿基米德原理
一、阿基米德原理内容：
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
二、计算公式： F浮=G排
推导式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排
F浮= G排= m排g= ρ空气 gV排
三、当物体完全浸没时：V排＝V物
当物体部分浸入时：V排＜V物
教学反思：
教学目标：
一．知识与技能：
1、知道阿基米德原理；
2、会用阿基米德原理的公式进行简单的计算。
二．过程与方法：
3、能用已掌握的知识，根据实验目的，设计、完成实验，得出实验结论并归纳出阿基米德原理的内容；
4、培养学生初步的观察、实验能力，初步的分析、概括能力。
三．情感态度与价值观：
5、在观察实验的基础上，归纳、概括出物理规律，培养学生实事求是的科学态度，培养学生爱科学，探求真理的愿望。
教学重难点：
重点：阿基米德原理及其探究过程。
难点：正确理解阿基米德原理的内容。
教具准备：
弹簧测力计、溢水杯、水、盐水、石块、铝块、细线、小桶、空矿泉水瓶、水槽。
教学方法：
实验探究法、概括归纳法。
教学过程：
一、引入新课：
复习提问：
1.什么是浮力？它的方向怎样？
2.计算浮力的方法有哪些？
3.浮力的大小与哪些因素有关？（为本节的学习做准备）
想想做做：组织学生进行实验：将空矿泉水瓶压入装满水的水槽中。你看到什么现象（水溢出）？你的手有什么感觉（用力越来越大）？说明浮力怎样变化（变大）？你能得出什么结论（浮力越大溢出（排开）的水越多）？
提问：那么浮力的大小与排开液体的多少是否存在定量的关系呢？
二、进行新课：
（一）阿基米德原理（板书）
1、猜想与假设
引导学生得出：浮力跟排开液体的重力有关，具体存在什么关系？
2、制定计划与设计实验
（1）如何测物体受到的浮力？
（2）如何收集排开的液体？你有哪些方法？
（3）如何设计实验表格？
参考课本第90页图9－10，设计出实验方案。由于学生第一次使用溢水杯，教师应作一介绍，并提醒学生使用溢水杯的方法。
3、进行实验与收集证据
为了使学生真正认识到总结规律应具有普遍意义，要求学生用石块和铝块及水和盐水进行分组实验，这样得出的结论才具有普遍性。
教师巡视并指导学生进行实验、评估、分析在探究过程中哪一环节出现了问题，应及时给予纠正。
将数据填写在下面的表格内。
小组
物体的重力/N
物体在液体中测力计示数/N
浮力/N
小桶和排开液体的总重/N
小桶的
重力／N
排开液体的
重力/N
1
2
3
4
在教师的指导下，学生完成了实验探究过程后，由学生完成自己的实验结论。教师要全面准确地介绍阿基米德原理的内容。
得出结论：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。用公式表示F浮=G排。
推导理解公式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排，进一步认识到浮力大小与液体的密度、排开液体的体积有关。（解释式中各字母的含义及单位。）
实验证明，这个结论对气体同样适用。例如空气对气球的浮力大小就等于被气球排开的空气所受到的重力。其计算式为F浮= G排= m排g= ρ空气 gV排
[阅读]：P91浮力的应用，并归纳轮船漂浮的原理：利用“空心”增大排水量从而增大可利用的浮力。
（二）浮力大小的计算
[例题讲解]：在图9-4所示的实验中，物体的体积V=50cm3，g取10N/kg，试问：
（1）把物体完全浸没在水中时，它排开水的重力为多少？它受到的浮力多大？
（2）把物体完全浸没在密度为1.1×103kg/m3的盐水中，它排开盐水的重力为多少？它受到的浮力多大？
解：根据阿基米德原理，浮力的大小应等于被物体排开的液体的重力。
（1）浸没在水中时，被物体排开的水的体积V排=V=50cm3=50×10-6m3.
排开水的重力G排=m排水g=ρ水V排g=1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.5N,
所以物体受到水的浮力F浮=G排=0.5N。
（2）浸没在盐水中时，被物体排开的盐水的体积V排=V=50×10-6m3，排开盐水的重力G’排=m盐水g=ρ盐水V排g=1.1×103kg/m3×50×10-6m3×10N/kg=0.55N
所以物体受到盐水的浮力F’浮=G’排=0.55N
答：（1）物体完全浸没在水中时，它排开水的重力为0.5N，受到的浮力为0.5N；（2）物体完全浸没在盐水中，它排开盐水的重力为0.55N，受到的浮力为0.55N
[学生练习]：1、体积是50 m3的氢气球在地面附近受到的浮力是 N。（ρ空气=1.29 kg/m3，ρ氢气=0.09 kg/m3，g取 10N/kg）（645N）
2、把重为38N、体积为5×10-4m3的实心金属球浸没在盛满水的容器内，溢出的水重为 N，金属球所受浮力的大小为 N。 （g取10N/kg） （5N 5N）
[阅读]：课文第92页“信息浏览”，引导学生学习阿基米德善于观察思考的精神。(视时间情况可由学生课后完成。)
三、小结：引导学生归纳总结：
1．探究得出了浮力与排开液体的重力的关系。
2．阿基米德原理的内容及相关因素。
3．求浮力的方法------阿基米德原理法(公式法)。
4、对浮力的计算你还有疑惑吗？
四、作业 ：
1 ．课堂作业：P93 2、3、4
2 ．完成《基础训练》中本节内容。
五、板书
9.2阿基米德原理
一、阿基米德原理内容：
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
二、计算公式： F浮=G排
推导式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排
F浮= G排= m排g= ρ空气 gV排
三、当物体完全浸没时：V排＝V物
当物体部分浸入时：V排＜V物
教学反思：