验证阿基米德原理 教案 (3)

验证阿基米德原理
教案
1新设计
本设计力求根据本校学生的实际情况,以教材内容为载体,引导学生参与教学过程,关注学生学习兴趣的培养和物理知识与生活的联系,本设计是传统讲授式教学与新形式下局部探究教学(只包含部分要素和特征的探究过程)相结合的一次尝试,也是探求适合本校学生教学教法的一次尝试。
2教学目标
1、知识与技能
(1)知道阿基米德原理;
(2)学会使用弹簧测力计和溢杯探究物体所受浮力和排开液体重力的关系。
2、过程与方法
(1)经历观察重物逐渐浸入液体中时弹簧秤示数、液面变化的过程,进行大胆猜想。
(2)经历浮力大小与物体排开液体重力关系的探究,感受科学探究的部分过程。
(3)通过对“曹冲称象”的分析,感悟“等效替代”的科学方法。
3、情感、态度与价值观
(1)通过对浮力大小可能与什么因素有关的猜想、实验探究的过程,体验科学探究的艰辛。
(2)通过对“曹冲称象”故事的重温,激发学习物理的兴趣。
(3)通过了解浮力知识在生活中的应用,感悟物理学与生活的紧密联系。
3学情分析
本节课学习阿基米德原理。阿基米德原理是力学中重要的规律之一,又与生活联系紧密,是密度、力学知识的综合运用。
学习本节课内容在知识上要以浮力概念、二力平衡、同一直线上的二力合成、密度和液体内部压强知识为基础,同时还需要有称量法测浮力等实验基础。
本节从“曹冲称象”的故事引入课题,以录像为情景,在教师的引导下,进行猜想,然后确定本节课的研究内容——浮力大小与物体排开液体重力的关系,由学生讨论方案,师生确定本节课的实验方案,在教师引导下学生进行实验探究,由学生总结或教师介绍(根据学生实验情况)结论——“阿基米德原理”,接着通过引导学生利用所学知识简单解释“曹冲称象”,知道“曹冲称象”采用了等效替代的科学方法,最后通过简介阿基米德原理在生活中应用实例,了解浮力知识在生活中的应用。
本节教学要求学生在课堂上有一定的参与,注意观察实验现象,在教师的引导下大胆猜想,在实验探究过程中体验探究的过程,通过介绍阿基米德原理的实际应用,感受物理与生活的紧密联系。
4重点难点
重点:阿基米德原理。
难点:研究浮力与排开液体重力大小的关系。
5教学过程
【导入】播放曹冲称象录像
播放曹冲称象的故事,提出问题:曹冲称象的故事里大象和石头的重力为什么相等呢
学习了这节课,相信大家就能回答这个问题了。
活动2【讲授】探究阿基米德原理
(1)录象:物体慢慢浸入液体的过程中,引导学生观察液面的变化及弹簧测力计示数大小的变化(可以用图片分别向学生展示)。
(2)提出问题:液面上升、弹簧秤示数减小分别表明了什么
(3)猜想:浮力的大小可能跟什么因素有关
(4)师生共同猜想:并确定本节课所研究内容——浮力大小与物体排开液体重力的关系。
(5)确定方案:
学生讨论如何测量浮力(F浮)及
物体排开的液体的重力(G排) 师生共同确定方法。
(6)分组实验
学生分组实验:前4组用酒精做实验;后4组用水做实验进行探究,并填写学习活动卡实验记录单,简单交流。
(7)归纳(或介绍)结论:浮力大小等于物体排开液体的重力大小。
学生活动记录卡
实验目的:探究物体浸在液体中时所受的浮力大小与物体排开液体重力的关系。
空桶重力(牛)
物体的重力(牛)
物体浸在液体中弹簧秤的示数
(牛)
桶和物体排开液体总重力
(牛)
物体所受的浮力F浮(牛)
物体排开液体的重力G排(牛)
3、简介阿基米德研究浮力大小的故事。
活动3【活动】知识应用
利用阿基米德原理简单解释曹冲称象的故事里大象和石头的重力为什么相等并感受“等效替代”的科学方法。
阿基米德原理不仅适用于液体,而且适用于气体。根据这一规律,人类制造出气球和飞艇。工程师设计了可以运送旅客和货物的船舶。人类还制造出了军舰、潜水艇、航空母舰等装备用以保家卫国。
活动4【练习】巩固
一.基础题(必做)
1.当物体全部或部分浸在液体中时,它会受到
(填方向)的浮力,浮力的大小等于
。这一原理也适用于物体浸在
中的情况。
2.将重20牛的金属块挂在弹簧秤上全部浸在盛满酒精的容器中,若溢出酒精的重为2.5牛,则金属块排开酒精的重力为
牛,金属块受到的浮力为
牛,
方向
,此时弹簧秤的示数是
牛。
3.如图所示:一溢杯中盛满水,空烧杯的重力为0.5牛,将装有石块的物体浸入其中溢出水后,烧杯和水的总重力是1.9牛,则物体排开水的重力为
牛,物体所受的浮力为
牛.
二.选做题
如右图所示,量筒中盛有一定量的水(图甲),将质量为30克的一物块全部浸入时如图乙所示,则物块排开水的体积为
厘米3,它排开水所受的重力为
牛,物块所受的浮力为
牛,该物块的密度为
克/厘米3。
三.兴趣题
通过查阅资料,搜集与阿基米德相关的故事。
活动5【活动】学习收获
1.总结本节的内容或收获;
2.谈谈自己关于本节内容的困惑。