第十章 10.2 阿基米德原理 教案
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文档简介
教 学 设 计
课题
10.2 阿基米德原理
课时
1
班别
教
具
时间
教
学
目
标
知识目标：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。
能力目标：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。
情感目标：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。
重点
溢水法测浮力大小
难点
阿基米德原理的应用
教 学 过 程
内容及流程
教师与学生活动
备注
明
确
目
标
导入新课，明确目标
复习检测：
什么是浮力？
浮力产生的原因？
浮力大小与哪些因素有关？
2、导入：叙拉古国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻．他叫来金匠问是否掺了假。金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差。可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的。国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题，但不允许将王冠砸碎。大家能猜到他是怎么检测的吗？通过今天的学习，你也会检测。
3、出示学习目标，同学齐读，理解。
内容及流程
教师与学生活动
备注
实
施
目
标
二、自主预习 梳理新知
1、_____________________叫做浮力。
2、测量浮力的公式：_______________________。
3、物体浸在液体中的__________越大、液体的__________越大，它受到的浮力就越大。
4、某同学在水桶中装满水，往下按空饮料罐水会溢出。空饮料罐被按得越深，则受到的浮力__________ ，溢出的水__________ ，这个实验现象启示我们，浮力的大小可能跟___________有关。
浸在液体中的物体受到向_____的浮力，浮力的大小等于______，这就是著名的阿基米德原理，其表达式是F浮=_______。
阿基米德原理不仅适用于____，也适用于_________。
三、合作探究 生成能力
目标导学一：阿基米德原理
什么是浮力？
设置情景：如图1所示。
置疑：为什么金属块沉在水底，木块浮在水面?
释疑：探究过程如图2、图3、图4、图5、图6所示。
图2、图3探究说明猜想①正确，木块在水中受浮力；
图4探究说明猜想②错误；
图5探究说明猜想③错误；
图6探究说明猜想④错误，金属块在水中也受浮力。
探究表明，无论物体是沉是浮、是轻是重、密度是大是小，在液体中都受到一个向上的托力。
结论：物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力叫做浮力。
教师及时引导学生归纳出两个实验结论：
①液体和气体都会对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力；
②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’。
内容及流程
教师与学生活动
备注
实
施
目
标
目标导学二：浮力的大小
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：溢水杯、弹簧测力计、石块、烧杯、小桶、水。
思考问题：①如何测出石块排开的水所受的重力呢？②溢水杯中的水应为多少？③先测空桶的重力呢，还是先测桶和排开水的总重力呢？
2．实验步骤：
(1)如图所示，测出石块所受的重力G和小桶所受的重力G桶。
(2)将溢水杯中注满水，把石块浸入溢水杯中，让排出的水全部流入小桶中，读出此时弹簧测力计的示数F，同时用小桶收集物体排开的水。
(3)用弹簧测力计测出小桶和水的总重力G桶，
则排开水的重力G排＝G总－G桶。
(4)根据F浮＝G－F弹，算出浮力，与G排比较大小。
3．实验数据记录表格
石块重G/N
小桶重
G桶/N
石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F/N
小桶和水总重G总/N
浮力的大小F浮/N
排开水所受重力G排/N
3
0.6
1.6
2
1.4
1.4
4.分析与讨论：
通过比较F浮和G排，得出结论。
结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力(F浮)，浮力(F浮)的大小等于被它排开的液体所受的重力(G排)。用公式表示为F浮＝G排。
讲述：上述结论早在两千多年前就已经被发现，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。
四、课堂总结
今天我们学习了物理学中的一个重要原理：阿基米德原理，希望大家能够应用它解决一些生活问题。
内容及流程
教师与学生活动
备注
检
测
目
标
1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N;当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N。
2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是 。
3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg)
4.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力 ( )
A.不变 B.变小 C.变大 D.先变小后变大
5.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是 ( )
A.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
6.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将____在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将_____。
7.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N。
板
书
设
计
第2节 阿基米德原理
1．阿基米德的灵感
影响浮力的因素
2．浮力的大小
(1)阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于被它排开的液体所受的重力
(2)用公式表示为F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排
领
导
评
课
意
见
学校检查记实
教学后记
课题
10.2 阿基米德原理
课时
1
班别
教
具
时间
教
学
目
标
知识目标：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。
能力目标：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。
情感目标：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。
重点
溢水法测浮力大小
难点
阿基米德原理的应用
教 学 过 程
内容及流程
教师与学生活动
备注
明
确
目
标
导入新课，明确目标
复习检测：
什么是浮力？
浮力产生的原因？
浮力大小与哪些因素有关？
2、导入：叙拉古国王艾希罗交给金匠一块纯金，命令他制出一顶非常精巧、华丽的王冠．王冠制成後，国王拿在手里掂了掂，觉得有点轻．他叫来金匠问是否掺了假。金匠以脑袋担保，并当面用秤来称，与原来金块的重量一两不差。可是，掺上别的东西也是可以凑足重量的。国王既不能肯定有假，又不相信金匠的誓言，於是把阿基米德找来，要他解此难题，但不允许将王冠砸碎。大家能猜到他是怎么检测的吗？通过今天的学习，你也会检测。
3、出示学习目标，同学齐读，理解。
内容及流程
教师与学生活动
备注
实
施
目
标
二、自主预习 梳理新知
1、_____________________叫做浮力。
2、测量浮力的公式：_______________________。
3、物体浸在液体中的__________越大、液体的__________越大，它受到的浮力就越大。
4、某同学在水桶中装满水，往下按空饮料罐水会溢出。空饮料罐被按得越深，则受到的浮力__________ ，溢出的水__________ ，这个实验现象启示我们，浮力的大小可能跟___________有关。
浸在液体中的物体受到向_____的浮力，浮力的大小等于______，这就是著名的阿基米德原理，其表达式是F浮=_______。
阿基米德原理不仅适用于____，也适用于_________。
三、合作探究 生成能力
目标导学一：阿基米德原理
什么是浮力？
设置情景：如图1所示。
置疑：为什么金属块沉在水底，木块浮在水面?
释疑：探究过程如图2、图3、图4、图5、图6所示。
图2、图3探究说明猜想①正确，木块在水中受浮力；
图4探究说明猜想②错误；
图5探究说明猜想③错误；
图6探究说明猜想④错误，金属块在水中也受浮力。
探究表明，无论物体是沉是浮、是轻是重、密度是大是小，在液体中都受到一个向上的托力。
结论：物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力叫做浮力。
教师及时引导学生归纳出两个实验结论：
①液体和气体都会对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力；
②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’。
内容及流程
教师与学生活动
备注
实
施
目
标
目标导学二：浮力的大小
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：溢水杯、弹簧测力计、石块、烧杯、小桶、水。
思考问题：①如何测出石块排开的水所受的重力呢？②溢水杯中的水应为多少？③先测空桶的重力呢，还是先测桶和排开水的总重力呢？
2．实验步骤：
(1)如图所示，测出石块所受的重力G和小桶所受的重力G桶。
(2)将溢水杯中注满水，把石块浸入溢水杯中，让排出的水全部流入小桶中，读出此时弹簧测力计的示数F，同时用小桶收集物体排开的水。
(3)用弹簧测力计测出小桶和水的总重力G桶，
则排开水的重力G排＝G总－G桶。
(4)根据F浮＝G－F弹，算出浮力，与G排比较大小。
3．实验数据记录表格
石块重G/N
小桶重
G桶/N
石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F/N
小桶和水总重G总/N
浮力的大小F浮/N
排开水所受重力G排/N
3
0.6
1.6
2
1.4
1.4
4.分析与讨论：
通过比较F浮和G排，得出结论。
结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力(F浮)，浮力(F浮)的大小等于被它排开的液体所受的重力(G排)。用公式表示为F浮＝G排。
讲述：上述结论早在两千多年前就已经被发现，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。
四、课堂总结
今天我们学习了物理学中的一个重要原理：阿基米德原理，希望大家能够应用它解决一些生活问题。
内容及流程
教师与学生活动
备注
检
测
目
标
1.一个物体的体积为60cm3,当其体积的一半浸没在水中时,受到的浮力是_________N;当其全部浸没在水中时,所受到的浮力是________N。
2.一个铁球先后浸没在盐水、水、酒精中,受到的浮力分别是F1、F2、F3,则三者的大小关系是 。
3.一个圆柱形物体悬浮在密度为1.2×103kg/m3的盐水中,已知圆柱体的横截面积为10cm2,高为15cm,物体上表面到液面的距离为5cm,物体受到的浮力多大?(g=10N/kg)
4.浸没在水中的乒乓球露出水面之前,受到的浮力 ( )
A.不变 B.变小 C.变大 D.先变小后变大
5.关于物体受到水的浮力,下面说法中正确的是 ( )
A.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B.没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
C.物体排开水的体积越大受到的浮力越大
D.物体的密度越大受到的浮力越小
6.跳水运动员离开跳台后,从接触水面到全部浸入水中,他受到的浮力将____在他全部浸入水中下沉的过程中,受到的浮力将_____。
7.一个物体受到的重力是10N,将其全部浸没在水中时,所排开的水受到的重力为20N,此时它受到的浮力是_______N。
板
书
设
计
第2节 阿基米德原理
1．阿基米德的灵感
影响浮力的因素
2．浮力的大小
(1)阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于被它排开的液体所受的重力
(2)用公式表示为F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排
领
导
评
课
意
见
学校检查记实
教学后记