福建省闽侯县尚干初级中学（沪教版）物理八年级全册：9-2 《阿基米德原理》教案

闽侯县尚干中学学科集体备课教案
年
级
初二
学
科
物理
备课时间
课
题
《阿基米德原理》
课时安排
2
主备教师
参与教师
叶群英、张元美、姜伟
教
学
目
标
知识与技能目标
1、通过科学探究的方法，让学生了解浮力的大小仅与物体浸入液体的体积以及液体的密度等两个因素有关。2、通过实验理解阿基米德原理，并懂得应用
过程与方法目标
通过提出问题、进行猜想、设计实验方案、学
( http: / / www.21cnjy.com )生分组实验与演示实验以及数据分析等方法让学生体验科学探究的过程，并进一步学习如何使用“控制变量法”来研究物理问题。
情感、态度与价值观目标
通过探究性实验的相关过程来培养学生互助合作的团队精神，以及实事求实的科学态度。
教
学
重
点
实验探究：浮力大小与哪些因素有关
教
学
难
点
阿基米德原理
资
源
准
备
弹簧秤、橡皮泥、烧杯、水、棉线、鸡蛋、食盐
教
学
过
程
设
计（初案）
备课建议及教学思考
第一课时㈠、沟通知识、建立联系：
1.上一节我们学习了浮力的概念，那么什么是浮力呢？2.用秤重法测量物体受到的浮力时，需要采用哪些具体的步骤？（1）先测重力G；
（2）再测视重F拉；
（3）浮力F浮=G—F拉㈡、运用迁移、提出问题：利用多媒体展示：“曹冲称象”。提出问题：为什么大象的质量和石头的质量相等？通过学生们的讨论提出环环相扣的问题，引导学生进入学习的意境，最终得到：“浮力的大小与什么因素有关？”这个课题。教学说明：“曹冲称象”也是我为本节课与下一
( http: / / www.21cnjy.com )节课埋下的一个伏笔。在本节课中，我将利用“曹冲称象”引入排液体积的概念。在下一节课中，我将让学生设想“阿基米德称象”的过程并比较它与“曹冲称象”的异、同点。㈢、创设情景、引导学生进行猜想：利用多媒体展示一些生活中与浮力有关的现象，引导学生进行猜想：猜一猜浮力的大小可能与哪些因素有关？教师点拨：由于物体浸在液体中，因此猜想时要从物体与液体这两个方面来考虑，猜想只要合理即可。各小组选出代表阐述自己的猜想，并说出猜想的理由。教师将学生的猜想归纳为：1．浮力的大小可能与物体的质量（密度）有关；2．浮力的大小可能与物体的形状有关；3．浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关；4．浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关；5．浮力的大小可能与被浸入的液体密度有关。对于提出的猜想是否正确，我们必须通过实验探究才能知道。教学说明：通过有目的的创设情境，使同学们的猜想具有一定的方向性，避免了混乱和漫无目的的猜想，同时也体现了从生活到物理中的理念。㈣、根据猜想，选择器材，设计实验方案：学生利用准备好的器材（小药瓶、橡皮泥、大烧
( http: / / www.21cnjy.com )杯、清水、弹簧秤等），自行设计实验方案并在小组内进行交流，讨论实验方案的正确性与可行性。然后每个小组派出一名代表介绍自己的实验方案，其他小组进行评议。必要时，老师帮助补充和完善，最后确定实验方案。㈤、分组实验：教师布置实验任务：第一与第二组的完成实验探究（一）：在体积不变的条件下，浮力的大小是否与物体的质量（密度）有关？第三与第四组的完成实验探究（二）：在体积不变的条件下，浮力的大小是否与物体的形状有关？实验探究（一）：在体积不变的条件下，浮力的大小是否与物体的质量（密度）有关？实验器材：弹簧秤、大烧杯、水、学生自制的装有砂石的小药瓶。实验方法：在体积不变的条件下，将物体浸没在水中，通过调节瓶内的沙石，探究浮力的大小是否与物体的质量（密度）有关？学生分组实验的要求：A.每小组两人，两个人要做好配合，及时记录实验数据并分析实验结果。B.实验时要使物体浸没在水中，不要碰到容器的侧壁和底部。C.读数时，要等弹簧秤的指针稳定后再读数。用多媒体展示三组学生的实验结果，分析实验数据后得出结论：浸没在水中的物体，受到的浮力大小与物体质量（密度）无关。实验记录：实验次数比较条件G物（N)F拉（N)F浮（N)是否有关1质量大质量小2质量大
质量小3质量大
质量小实验探究（二）：在体积不变的条件下，浮力的大小是否与物体的形状有关？实验器材：弹簧秤、橡皮泥、大烧杯、水。实验方法：在体积不变的条件下，将橡皮泥浸没在水中，通过改橡皮泥的形状，探究浮力大小是否发生变化？学生分组实验的要求：A.每小组两人，两个人要做好配合，及时记录实验数据并分析实验结果。B.实验时要使物体浸没在水中，不要碰到容器的侧壁和底部。C.读数时，要等弹簧秤的指针稳定后再读数。用多媒体展示三组学生的实验结果，分析实验数据后得出结论：浸没在水中的物体，受到的浮力大小与物体的形状无关。实验记录：实验次数比较条件G物（N)F拉（N)F浮（N)是否有关1圆球型不规则2圆球型
不规则3圆球型
不规则教学说明：实验探究（一）与实验探究（二）分组同步进行，教师巡回指导，要求学生自主完成实验。㈥、演示实验：教师演示，师生互动进行探究，实验分两个层次完成。实验探究（三）：浮力的大小是否与物体浸入液体的体积或者深度有关？实验器材：装沙石的小筒、大烧杯、水、教师演示用的弹簧秤。实验方法：用弹簧秤测出圆柱
( http: / / www.21cnjy.com )体小筒在空气中的重力，然后将圆柱体逐步放入水中，先浸入三分之一并读出视重，再浸入三分之二并读出视重，然后全部浸没并读出视重。教师提问：浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗？由于物体受到的浮力逐渐增大，学生的认识可能会出现分歧。这时在保持浸没的状态下，将小筒继续向下移动，使深度增加，读出视重，发现视重并未减小，也即浮力不再增大。教师再次提问：浮力的大小与物体浸入液体的深度有关吗？教师引导学生分析两次实验的结果，结论是：浮力大小与物体浸入液体的深度无关，而是与物体浸入液体的体积有关，并就此引入排液体积这一概念。
实验记录：实验次数比较条件G物（N)F拉（N)F浮（N)是否有关
1浸入1/3
浸入2/3浸没2浸没2
浸没3教学说明：实验探究（三）分两个层次进行
( http: / / www.21cnjy.com )：第一层次的实验通过增加物体浸入液体的体积（深度）使其受到的浮力增大，误导部分学生，让其认为浮力的大小与深度有关；但是在第二层次的实验中，随着深度的增加浮力并不增大，学生很惊讶。在此基础上教师再引入排液体积这一概念就显得十分自然，同时学生获得的印象也非常深刻。实验探究（四）：物体所受浮力的大小是否与液体的密度有关？实验器材：鸡蛋、大烧杯、水、食盐等。实验方法：先将鸡蛋放入清水中，然后加入食盐使鸡蛋上浮，可以得出浮力的大小与液体的密度有关这个结论。第二课时导入新课
【创设故事情景、导入新课】
同学们想不想知道阿基米德揭开这个秘密的原理？今天我们就来学习这条原理。
引出课题并板书：阿基米德原理。【进行新课】一、阿基米德的灵感探究：指着漂浮在水面上的空易拉罐提出问题，易拉罐浮在水面上，用什么办法能把它浸入水中呢？方法1：用手把空易拉罐瓶向下慢慢压入水桶中，问题：(1)你的手有什么感觉？(2)易拉罐受到的重力变化了吗？受到的浮力变化了吗？(3)水面高度有什么变化？(4)这些都说明了什么问题？
学生活动：通过实验发现将易拉罐压入水桶的过程中，易拉罐所受的浮力越来越大，排开的水越来越多。说明浮力的大小和排开液体多少有关系。
思考问题：浮力的大小和排开液体多少是否存在定量的关系呢？
交流分析：根据上一节课我们
( http: / / www.21cnjy.com )知道，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。现在根据阿基米德的故事，如果我们用“物体排开液体的体积”取代“浸没在液体中物体的体积”来陈述这个结论，可以得到，物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就越大。
教师引导学生统一说法：把物体浸入液体的体积称为物体排开液体的体积。液体的密度、排开液体的体积是不是和排开液体的质量有一定的联系呢？排开液体的质量是不是和排开液体所受的重力有一定的联系呢？浮力的大小会不会和排开液体所受的重力有一定的关系呢？（步步引导、层层过渡。）
由于物体的体积与密度的乘积等于物体的质量，可以进一步推想，浮力的大小跟排开液体所受的重力也密切相关。
二、浮力的大小
猜想与假设：
[教师
( http: / / www.21cnjy.com )点拨学生猜想]：由前面实验我们知道，物体浸入液体的体积越大（即物体排开液体的体积越大），液体的密度越大，物体所受的浮力越大。也就是说浮力的大小与物体排开液体的重量是有关的，它们之间有什么数量关系呢？
制定计划与设计实验：
[学生讨论]：经过讨论，设计出实验的方案。教师评价。
思考交流：浸没在液体中的物体都会受到浮力的作用，所受浮力的大小可以用弹簧测力计测出。物体排开液体所受的重力可以用溢水杯和弹簧测力计测出。
实验探究：探究浮力的大小与排开液体的重力的关系
1．实验器材：弹簧测力计、石块、烧杯、小桶、水。
思考问题：如何测出石块排开的水所受的重力呢？
①溢水杯中的水应为多少？②先测空桶的重力呢，还是先测桶和排开水的总重力呢？
小组讨论，汇报方案，教师点评。学生分组实验，把数据记录在表格中。
2．实验步骤3．实验数据记录表格4．分析与讨论：运用比较的方法，通过比较
得出结论。结论：浸
( http: / / www.21cnjy.com )在液体中的物体受到向上的浮力
的大小等于被它排开的液体所受的重力这个结论叫做阿基米德原理。用公式表示为：
[讲述]：上述结论是阿基米德早在两千多年前就已发现，称为阿基米德原理。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。（设计说明：阿基米德原理的得出采取将“物体所受的浮力大小”与“排开水的重力”两个物理量分开测量的方法是为了简化实验步骤，将实验难点分散。
板书设计
教学反思与
建
议
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授课教师
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