人教版八年级下册物理《阿基米德原理》教案
教学目标
知识与技能
1.知道什么情况下物体受浮力;知道与浮力大小有关的因素;理解阿基米德原理。
过程和方法
1.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。培养学生初步的观察、实验能力,初步的分析、概括能力。
情感态度与价值观
1.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
【教学重点】浮力的概念,阿基米德原理。
【教学难点】浮力产生的原因;设计实验,归纳出实验定律。
教学工具
弹簧测力计、溢水杯、水、圆柱形金属物(铅块)、石块、细线、小桶、杠杆、篮球、
打气筒、气针、气球、长圆柱形玻璃筒、烧杯。
教学过程
一、引入新课
讲述:万吨巨轮,在水中为什么不下沉?热气球为什么能腾空而起?这些现象都与浮力有关。这是一个有关浮力的问题。那么什么是浮力?它的大小与哪些因素有关呢?今天我们就来学跟浮力有关的阿基米德原理。
二、进行新课
1、怎样测浮力
称重法测浮力:浮力=物体重-物体在液体中的弹簧测力计示数,即F=G-F’。
再置疑:不同物体受到的浮力大小是否相同,浮力的大小与哪些因素有关?
2、 浮力的大小与哪些因素有关
(1)将装满水的烧杯放在盘子里,再把易拉罐按入水中,在手感受到浮力的同时,会看到排开的水溢至盘中。注意观察比较排开水的多少与手的体验。
由死海不死及日常经验引发学生思考,再提出猜想与假设。
(2)教师在这里要注意学生发散性思维,学生除了提出浮力的大小和液体的密度及排开液体的体积有关以外,还可能提出浮力和物体的重力、体积等有关,教师应予以鼓励。(2)实验探究:物体在液体中受到的浮力与它排开的液体的重力有什么关系?
实验器材: 弹簧测力计 、溢水杯、塑料小桶、水
实验步骤:
1.测出物体所受到的重力G物;
2.测出空桶重力G桶;
3.把物体浸入液体中,用小桶收集溢出的水读出此时测力计的示数G′物;
4.测出溢出的水的重力G排.
计算对比:物体受到的浮力为F浮= .
实验结论:浸在液体中物体受到的浮力,大小等于它排开的液体所受到的重力,用公式表示为F浮=G排=ρ液gV排.
进行课本中P54实验探究阶段,一定在先使学生弄清实验目的和方法,然后再动手实
(3)对鸡蛋加盐上浮实验,教师应引导学生从力和运动状态变化的关系来认识,鸡蛋由静止到运动是浮力增大,而浮力增大又是由于加盐导致液体密度增大的结果。
(4)观察物体浸在液体中的体积变化时,浮力是否变化的实验,教师要向学生讲明什么是物体浸入部分的体积、排开液体的体积。(学生动手实验)
师生共同归纳结论:物体在液体中所受的浮力的大小不仅与液体的密度有关,还与物体排开液体的体积有关,而与浸没在液体中的深度无关。
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。对学生实验及时进行肯定与表扬,使学生充分感受探究的发现并获成功的一种愉悦。
3、 探究浮力的大小
课后小结
引导学生归纳出本节课的主要内容:
1.什么是浮力
2.阿基米德原理的内容及相关因素
3.求浮力的方法——弹簧测力计法(称量法),阿基米德原理法(公式法)。
●教师点拨
1.浸在液体中的物体所受的浮力可以用弹簧测力计测出。先测出物体所受的重力,再读出物体浸在液体中时测力计的读数,两者之差就是浮力的大小;
2.物体排开液体所受的重力可以用溢水杯和测力计测出。此处,应注意物体排开的液体会有丢失,不易全部收集,引起测量的误差产生;
3.阿基米德原理适用于物体受到的液体或气体对它的浮力的计算,浮力大小只与物体排开的液体体积和排开的液体密度有关,与其它因素(如:物体体积等)没有关系.
●跟踪训练
1.鱼缸中装满水,在水中轻轻放入一只小船,小船漂浮在水面上,从鱼缸中溢出5×10-4m3的水,则小船受到的浮力是 5 N,小船所受的重力与浮力的关系是平衡力 (g=1O N/kg)。
2.2011年7月26日,我国自主研制的第一台深海载人潜水器“蛟龙号”成功突破5000米水深大关,这标志着我国的深海载潜技术已达到世界领先水平.
(1)“蛟龙号”在下潜过程中,所受压强将增大(填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)“蛟龙号”潜水器在下潜过程中,排开水的体积约为23米3,则潜水器受到的浮力为 2.3×105 牛(海水的密度取ρ=1.0×103千克/米3).
3.一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石.如果鹅卵石的密度是2.5×103kg/m3,则该同学在水中最多能搬得起质量是多少kg的鹅卵石(石头不露出水面).这时石头受到的浮力是多少牛?
(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)。