7.4 阿基米德原理

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7.4 科学探究——阿基米德原理
1、教学目标
⑴通过实验探究，认识浮力和测量浮力的一种方法——称重法。
⑵经历从提出猜想和假设到进行实验探究的过程，发现浮力的大小和液体的密度及排开液体的体积有关。
⑶学生通过科学探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。
2、教材分析
重点：经历浮力和阿基米德原理的探究过程。
难点：阿基米德原理理解和应用。
本节的编写思路是：首先用图示的方式激发学生想像并引发出问题——“什么是浮力？浮力的大小与哪些因素有关，以及有什么样的关系？”接着通过实验探究1.实验探究 2.和实验探究 3.引导学生体验三个实验探究的过程，以达到建立浮力概念；明确影响浮力大小的两个重要因素；发现浮力的大小与两个因素存在什么样的关系，即阿基米德原理的目的。最后还要让学生对以上三个实验探究过程的合理性的结论的可*性，以及实验结论与猜想与假设之间的差异，作出评估与反思，进而提出进一步改进的措施。这一环节很重要，教学中不能忽视，更不能丢弃。因为这个环节对学生进一步提高实验探究能力具有实质性作用。教材中安排信息窗对阿基米德的主要贡献作点介绍，其目的让学生知道阿基米德是古希腊的一位伟大的科学家，另一方面让学生知道阿基米德原理的发现，是从鉴别王冠是否是纯金制造这一问题引发，导致阿基米德从澡盆水溢出这一偶然发现，想到测不规则物体体积的方法。最后联想到浮力与排开液体体积的重量的关系这一问题的探究。这也说明了偶然的发现在必然之中的辨证关系。
本节为科学探究类型课，学生通过独立操作去认识现象、发现规律，这对激发学习兴趣，培养观察实验能力、科学思维能力，形成科学研究习惯都十分有益。
本节安排三个探究实验是层层展现、步步深入的。学生在一定的感知基础上，由猜想和假设开始，进而逐步、自然地完成实验探究。
3、课时安排：1课时
4、教学准备
弹簧称、石块、铁块、乒乓球、鸡蛋、盐水、溢水杯、小桶、水等
5、教学设计
教师活动 学生活动 说明
引入新课放幻灯，提问，并板书课题：浮力 进行新课演示实验：将乒乓球按入水中，松手。提醒学生注意观察到的现象，并设疑：乒乓球为什么会浮上来？设疑：乒乓静止时受几个力的作用？ 点评学生的受力分析情况。适时鼓励。 总结：乒乓球除了受重力的作用外，还受到浮力的作用；浮力的方向：竖直向上。演示：将铁块放入水中，松手设疑：铁块受浮力吗？ 当调动起学生的求知愿望时，引导学生做课本上的实验，并提出实验要求。 巡回指导。学生报告数据时，板画物体受力示意图。 提出问题：为什么在空气中铁块拉弹簧测力计的力比较大？而同一个铁块浸入水中时拉弹簧测力计的力就小了？ 听取学生汇报，给予适当的补充说明，得出结论，并板书浮力大小的表达式及浮力的方向。 提出问题1:在液体中下沉的物体，你如何测定受到的浮力？提出问题2:铁块浸没于水中受到的浮力大小与深度有关吗？提问：浮力的大小跟什么因素有关？引导学生做实验。教师提出问题：浮力可能与什么因素有关？耐心听取学生的猜想，并对各种猜想提出疑问，最后达到共识：浮力的大小可能与排开的液体的多少有关。 介绍课本图7-21-23实验中的器材，引导学生根据实验目的和提供的器材进行实验。 利用多媒体展现阿基米德实验过程。 听取学生汇报，并填写实验数据。 师生共同得出结论，并板书阿基米德原理的内容及表达式。 补充：阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。 小结 练习 观看，思考，回答。 通过观察、思考，发表自己的观点。 经思考，组织语言叙述：乒乓球受力的情况，并上黑板画力的示意图。 观察：铁块的运动情况。 思考：引起认知上的冲突。(带着疑问，好奇，求知的愿望去思考) 学生通过回答，争论。对需要探究的问题更明朗、更深刻。 根据要求进行实验，并记录数据。 比较数据，思考，讨论，发表自己的观点。 带头疑问思考。实验：将空易拉罐放在水中，逐渐向下按，感受浮力的变化。 学生通过实验感受浮力的大小可能与什么因素有关？思考，交流感受，讨论，发表自己的观点。 根据要求进行实验操作，认真观察实验现象，记录实验数据，通过探究实验，思考，回答。 对照实验与生活中的事例，理解阿基米德大批量的内容。 完成P127：1. 2. 3题 通过看图片：死海中的人可以在水中仰面看书;动画：轮船在水中航行、节日里放飞气球等引出本节课的内容。 浮力的存在方向。漂浮与上浮的物体受浮力。 下沉的物体也受浮力。 浮力的大小(阿基米德原理)。 巩固。

6、板书设计

第四节 科学探究——阿基米德原理

1. 浮力：浸在液体或气体中的物体受到的竖直向上托起的力叫浮力。
称重法：F浮＝G－F1
2.阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力等于被物体排开的液体所受的重力。
F浮＝G排液＝P液gV排
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