阿基米德原理
鄞江镇初级中学 高永红
教学目标 ：
知识目标：理解阿基米德原理的内容。会利用阿基米德原理的知识解答简单的浮力问题。
德育目标：结合教学对学生进行科学方法的教育和培养学生实事求是的科学态度。通过介绍科学家的贡献，鼓励学生刻苦钻研、大胆探索的科学精神。
能力目标：初步掌握利用探索性实验研究物理问题，并归纳出物理规律的一般方法，培养学生分析推理、归纳整理数据的能力。
教学重点、难点 ：阿基米德原理及阿基米德原理的理解和运用阿基米德原理实验的设计和操作。
教学过程：
复习提出问题：
教师：上堂课我们学习了浮力并分析了产生浮力的原因，现在我们应用上节课的知识解决下面的实验题：
老师手里拿着一块石头，谁能测出它浸没在水中所受的浮力？
引导学生思考并上讲台演示：用弹簧秤测出石块在空气中的读数，又把石块浸没入水中测出弹簧秤的读数，两次读数之差既是石块所受的浮力。
教师：弹簧秤示数减小的原因是因为受到了浮力的作用，把这种求浮力的方法叫称重法。
二、新课引入
教师演示实验：刚才的石头一点点浸入水中，直到全部浸没在水中，请学生观察弹簧秤示数的变化。
学生观察并分析实验现象：引导学生得出：物体一旦浸入水中，就受到浮力的作用，并且浮力随着浸入部分体积的增大而增大，直到物体全部浸没后浮力的大小就不再改变。
新课教学：
从以上的变化中，你认为浸入水中的物体所受到的浮力大小可能与哪些因素有关？
引导学生猜想：
（1）可能与物体的密度有关。
（2）可能与物体的形状有关。
（3）可能与物体浸入液体的深度有关。
（4）可能与液体的密度有关。
（5）可能与物体浸入液体的体积有关。
（6）可能与物体的重力有关。
（7）可能与物体排开液体的重力有关。
根据学生的根据猜想设计出相应的实验方案并进行实验，引导学生观察并分析实验现象：
实验：取相同体积的铜块和铁块，使其全部没入水中，利用称重法用弹簧秤分别测出浮力，两物体的密度不同，但浮力相同。
结论1：与物体的密度无关
实验：把同一块橡皮泥捏成不同形状，用弹簧秤测其浮力，两物体形状不同但浮力相同。
结论2：与物体的形状无关。
实验：取铁块，使其全部没入水中，改变铁块在水中的深度，用弹簧秤测其浮力，铁块所处深度不同但浮力相同。
结论3：与物体的深度无关。
……
通过一系列的实验教师归纳：通过我们刚才的讨论和实验认识到浮力大小与物体的密度、体积和物体浸入液体的深度均无关，而与物体浸入液体的体积和液体的密度有关。也就是与物体排开液体的重力有关。那么如何通过实验验证我们的猜想符合实际呢？
讨论：（1）实验需要哪些器材？（2）如何测物体（石块）在液体中所受的浮力？（3）如何测物体排开液体的重力？（4）设计一个实验记录表格。
小组讨论设计实验方案：
器材：物体（石块、、铁块、橡皮泥……）、液体（水、酒精、煤油、盐水……）、大烧杯、小烧杯、弹簧秤。
讨论后确认学生实验设计合理，设计实验纪律表格，并板书：
石头重（N）
?
石头浸入液体中弹簧秤示数（N）
?
浮力（N）
桶和液体重（N）
桶重（N）
物体排开液体重?（N）
组织实验：讲台上有同学们所需要的器材，各小组可按需要领取，我们要亲自做实验来验证自己的猜想是否正确，看哪个组配合的好、实验操作熟练、测量数据准确。
教师巡视，并帮助学生将实验顺利完成。
教师总结：刚才我们分别做了石块、铁块、橡皮泥、在水中、酒精中、煤油中所受的浮力与这些物体排开液体所受的重力的关系。现在我们交流一下我们的实验结论。
交流与分析：浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。
教师总结并提出问题：刚才我们总结的规律就是著名的阿基米德原理，阿基米德原理不仅适用与液体也适用与气体。
（1）根据实验结论写出浮力的计算公式。
（2）分析物体的体积与物体排开液体体积之间的关系。
（3）阿基米德原理的适用范围和条件。
学生讨论并回答：
（1）F浮=G排液=V排ρ液g?
（2）当物体没有全部浸没液体中时V排＜V物；当物体全部浸没在液体中时V排=V物。
（3）范围：浸入液体或气体中的物体。条件：受到向上的浮力。?
例题讲解：见PPT
四、练习 ：
?? 1、书中思考与讨论1
?? 2、书中思考与讨论2
?? 3、判断下列说法是否正确
?? A、漂在水上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大。
?? B、物体排开水的体积越大，受到的浮力 也越大。
?? C、物体浸没在水中越深，所受的浮力越大。
?? D、物体的密度越大。所受的浮力越大。
五、教师总结：浸入液体里的物体，受到的浮力只于液体的密度和物体排开液体的体积有关。??
今天我们通过自己的努力得出了求浮力的普遍规律，同学们表现了很高的热情与积极探索的科学精神，大家互相合作完成了本课学习任务，今后我们要将这种学习精神、学习方法应用到以后的学习之中去。
六布置作业：
作业本A
如何测定浮体在液体中受到的浮力？设计实验。
课件31张PPT。第三节 阿基米德原理第三章 浮力 .ppt ● 浸在液体中的物体受到液体
向上 托的力叫做浮力。F1=1.2NF2=0.4NF1=GF浮+F2=GF浮=G -F2=F1-F2 ● 浸在液体中的物体受到液体
向上托的力叫做浮力。●弹簧秤称量法测浮力：
F浮=F1-F2F=1.2NF=1.2牛F=0.4NF=1.2牛F=0.4N上面的动画对你有什么启示？探索：物体受到的浮力与它排开水
的重力G排水之间的关系讨论：1、物体所受浮力的大小怎样
测量？F浮
2、被物体排开的水的重力又
怎样测量？G排水G排=G总-G桶=1N-0.2N=0.8N 比较F浮和G排你能得到什么结论?阿基米德原理： 浸入液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
公式： F浮=G排∵ G排= m排g∴ F浮=G排 = ρ液gV排m排= ρ液V排
阿基米德定律公式中
F浮=G排= ρ液gV排
※ V排不一定等于V物,只有在物
体浸没时V排才等于V物.
※ρ液指的是液体的密度；注意：阿基米德原理也适用于气体即： 浸没在气体里的物体受到的浮力的大小，等于它排开的气体受到的重力。F浮= ρ气gV排 想一想：1、从阿基米德原理公式可知，浮力的大小和什么有关？浮力的大小与物体排开的液体受到的重力有关或者说与ρ液和V排有关。加油啊2、浸没在液体中的物体受到的浮力与物体浸没的深度有没有关系？请自己设计一个实验来加以验证。灯片浸没在液体中的物体受到的浮力的大小,与它浸没在液体中的深度无关。 课堂小结：１、学习了什么是浮力，哪些物体受浮力。作业: 作业本2、学习了计算浮力的两种方法。弹簧秤称量法 F浮=F1-F2
阿基米德原理计算法F浮=G排 = ρ液gV排
例 有一个体积为2.34千克的实心铁球，当他浸没在水中时受到多大的浮力？(g=10N/kg) 分析F浮（未知）F浮= ρ液gV排根据分 析 过 程解 题 过 程
V排=V铁
jj 课堂小结：１、学习了什么是浮力，哪些物体受浮力。2、学习了计算浮力的两种方法。弹簧秤称量法 F浮=F1-F2
阿基米德原理计算法
F浮=G排 = ρ液gV排
