9.2 阿基米德原理 教案
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文档简介
教学设计
9.2阿基米德原理
教村分析:
阿基米德原理是初中物理教学的重要内容，在力学知识的学习过程中起着承上启下的作用，是前面所学的力学知识的延伸扩展，是初中力学部分的又个重点。阿基米德原理是继称重法测浮力后又测量浮力大小的方法。教材由上节实验现象分析得出:物体浸入液体的体积越大、液体的密度越大，受到的浮力就越大。而物体浸入液体的体积，就等于它排开的液体的体积。因此猜想浮力大小与排开液体的重力有关，并由学生通过实验探究得出结论。这样的安排层次分明，符合学生的认知特点，有助于学生对阿基米德原理的理解与掌握。
学情分析:
本章第一节浮力的教学过程中，已经学习了称重法求浮力的方法，知道了浮力产生的原因。这些为进步学习阿基米德原理做好了铺垫和准备。整合学生已有知识和经验，调动主动学习的兴趣是木节教学的关键。
设计思路
由实验引入：在水桶中装满水，让学生把矿泉水瓶向下慢慢压入水桶中,体会浮力大小的变化，注意观察实验现象（水溢出）,并就此引入课题。通过复习引出猜想:浮力大小与排开液体重力有关?，引导学生设计实验探究。实验时让不同的小组分别用不同的液体（比如清水和浓盐水）及不同的实验方法做实验，通过多组实验数据得出的结论更具有普遍性。设计例题精讲，师生互动，加深学生对阿基米德原理的理解和运用。
教学目标
知识与技能
1.理解阿基米德原理。
2.尝试用阿基米德原理解决简单的问题，能解释生活中一些与浮力有关的物理现象.
过程与方法
1 .经历科学探究浮力大小的过程.培养探究意识,提高科学探究能力.
2.培养学生的观察、分析、概括能力，发展学生处理信息的能力.
3.经历探究阿基米德原理的实验过程,进一步练习使用弹簧测力计测浮力。
情感、态度与价值观
1. 通过阿基米德原理的探究活动,体会科学探究的乐趣。
2.通过运用阿基米德原理解决实际问题，意识到物理与生活的密切联系。
重点难点
重点
阿基米德原理的实验探究及其应用.
难点
实验探究探究浮力的大小与排开液体的重力的关系，正确理解阿基米德原理的内容。
教学准备
多媒体课件、矿泉水瓶、大水杯、溢水杯、装有细沙的圆柱体、水桶、弹簧测力计、石块、盐等。
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 由实验引人:在水桶中装满水，让学生把矿泉水瓶向下慢慢压入水桶中,体会浮力大小的变化，注意观察实验现象（水溢出）,并就此提出一个值得探究的问题:将矿泉水瓶下按的过程中，矿泉水瓶所受的浮力越来越大，排开的水越来越多.浮力大小和排开的液体体积的多少是否存在定量的关系呢？
新课教学
一、温故而知新:
如何求浮力？
称重法：F=G浮-F
压力差法：F浮=F向上-F向下
影响浮力的大小因素有哪些?
结论：浮力的大小，跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大。液体的密度越大，物体受到的浮力就越大。
猜想：物体浸入水中的体积就是物体排开水的体积.也就是说浮力的大小与物体排开液体的重力是有关的。那么它们之间有什么数量关系呢？
二、组织活动:探究浮力的大小
制订计划与设计实验:
思考交流:浸在液体中的物体会受到浮力的作用，所受浮力的大小可以用弹簧测力计二次称量计算得出，物体排开液体所受的重力可以用溢水杯、小桶和弹簧测力计测出。
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:弹簧测力计、石块、装有细沙的圆柱体、烧杯、溢水杯、小桶、水.
思考问题:如何测出石块排开的水所受的重力呢?
(1)溢水杯中开始应加多少水??(2)先测空桶的重力呢，还是先先测桶和排开水的总重量呢？
小组讨论,汇报方案，教师点评，学生分组实验，实验时让不同的小组分别用不同的液体（比如清水和浓盐水）及不同的实验方法做实验，并把数据记录在表格里。
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，把石块浸人溢水杯中,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总，则排开水的重力G=G总-G桶
(4)根据F浮=G-?F算出浮力，与G排比较大小。
3.实验数据记录表格
组别
物体重
G/N
小桶重
G桶/N
物体浸没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
1
2
3
4.分析与讨论
运用比较的方法，通过比较F与G得出结论。
结论：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。这个结论叫做阿基米德原理。用公式表示为：F=G。
阿基米德原理：
浸入液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
公式：F浮=G排
F浮 =G排=Mg=ρ液·g·V排
[讲述]:上述结论是阿基米德早在两千多年前就发现，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的重力。
5.加深对阿基米德原理的理解。
（1）物体“浸在液体里”包括“全部浸入(浸没)”和“部分浸入”两种情况。
(2)浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
（3）同一种物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受到的浮力也不同。
6.例题精讲
例1.比较下列物体受的浮力
⑴体积相同的铜、铁、铝浸没水中
F浮铝------F浮铁-------F浮铜
例2.比较下列物体受的浮力
⑵如图所示，A、B两个物体的体积相
等，哪个受到的浮力大？
例3.比较下列物体受的浮力
三、课堂小测试
四、课堂小结
通过本节课的学习，谈一谈你有什么收获？还有什么困惑？
五、作业
1.阅读教材信息浏览，了解阿基米德原理。
2.完成教材93页自我评价与作业。
学生分组实验，交流实验现象，作出猜想和假设。
经过讨论，设计出实验的方案。
学生分组探究：各小组先讨论设计的实验步骤，进一步修正完善，然后根据修正的步骤探究课题，设计记录实验数据表格并交流。
各小组根据实验设计方案进行实验。
记录并分析实验数据，师生共同总结出：“阿基米德原理”。
学生体会阿基米德原理适用的范围。
师生共同分析题目，找到解答问题的方法。
学生完成测试题目。
梳理本节课知识内容。
通过小实验导入新课，并激发学生探究的欲望。
通过讨论让学生设计出切实可行的实验方案，加深学生对知识的理解。培养学生的实验设计能力和分析概括能力。
体验科学探究的过程，增进交流与合作的意识，培养学生的科学兴趣。
培养学生动手实验的能力。
培养学生的观察
能力和发展学生收集数据、处理、交流信息的能力，培养学生认真、严谨的科学态度。
进一步加深学生对阿基米德原理的理解。
帮助学生提高分析问题和解决问题的能力。
检测学生学习情况。
培养学生总结归纳的能力。
板书设计
9.2阿基米德原理
阿基米德原理的内容：
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
二、阿基米德原理的公式：
公式：F浮=G排
F浮 =G排=Mg=ρ液·g·V排
课后反思：
9.2阿基米德原理
教村分析:
阿基米德原理是初中物理教学的重要内容，在力学知识的学习过程中起着承上启下的作用，是前面所学的力学知识的延伸扩展，是初中力学部分的又个重点。阿基米德原理是继称重法测浮力后又测量浮力大小的方法。教材由上节实验现象分析得出:物体浸入液体的体积越大、液体的密度越大，受到的浮力就越大。而物体浸入液体的体积，就等于它排开的液体的体积。因此猜想浮力大小与排开液体的重力有关，并由学生通过实验探究得出结论。这样的安排层次分明，符合学生的认知特点，有助于学生对阿基米德原理的理解与掌握。
学情分析:
本章第一节浮力的教学过程中，已经学习了称重法求浮力的方法，知道了浮力产生的原因。这些为进步学习阿基米德原理做好了铺垫和准备。整合学生已有知识和经验，调动主动学习的兴趣是木节教学的关键。
设计思路
由实验引入：在水桶中装满水，让学生把矿泉水瓶向下慢慢压入水桶中,体会浮力大小的变化，注意观察实验现象（水溢出）,并就此引入课题。通过复习引出猜想:浮力大小与排开液体重力有关?，引导学生设计实验探究。实验时让不同的小组分别用不同的液体（比如清水和浓盐水）及不同的实验方法做实验，通过多组实验数据得出的结论更具有普遍性。设计例题精讲，师生互动，加深学生对阿基米德原理的理解和运用。
教学目标
知识与技能
1.理解阿基米德原理。
2.尝试用阿基米德原理解决简单的问题，能解释生活中一些与浮力有关的物理现象.
过程与方法
1 .经历科学探究浮力大小的过程.培养探究意识,提高科学探究能力.
2.培养学生的观察、分析、概括能力，发展学生处理信息的能力.
3.经历探究阿基米德原理的实验过程,进一步练习使用弹簧测力计测浮力。
情感、态度与价值观
1. 通过阿基米德原理的探究活动,体会科学探究的乐趣。
2.通过运用阿基米德原理解决实际问题，意识到物理与生活的密切联系。
重点难点
重点
阿基米德原理的实验探究及其应用.
难点
实验探究探究浮力的大小与排开液体的重力的关系，正确理解阿基米德原理的内容。
教学准备
多媒体课件、矿泉水瓶、大水杯、溢水杯、装有细沙的圆柱体、水桶、弹簧测力计、石块、盐等。
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 由实验引人:在水桶中装满水，让学生把矿泉水瓶向下慢慢压入水桶中,体会浮力大小的变化，注意观察实验现象（水溢出）,并就此提出一个值得探究的问题:将矿泉水瓶下按的过程中，矿泉水瓶所受的浮力越来越大，排开的水越来越多.浮力大小和排开的液体体积的多少是否存在定量的关系呢？
新课教学
一、温故而知新:
如何求浮力？
称重法：F=G浮-F
压力差法：F浮=F向上-F向下
影响浮力的大小因素有哪些?
结论：浮力的大小，跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大。液体的密度越大，物体受到的浮力就越大。
猜想：物体浸入水中的体积就是物体排开水的体积.也就是说浮力的大小与物体排开液体的重力是有关的。那么它们之间有什么数量关系呢？
二、组织活动:探究浮力的大小
制订计划与设计实验:
思考交流:浸在液体中的物体会受到浮力的作用，所受浮力的大小可以用弹簧测力计二次称量计算得出，物体排开液体所受的重力可以用溢水杯、小桶和弹簧测力计测出。
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:弹簧测力计、石块、装有细沙的圆柱体、烧杯、溢水杯、小桶、水.
思考问题:如何测出石块排开的水所受的重力呢?
(1)溢水杯中开始应加多少水??(2)先测空桶的重力呢，还是先先测桶和排开水的总重量呢？
小组讨论,汇报方案，教师点评，学生分组实验，实验时让不同的小组分别用不同的液体（比如清水和浓盐水）及不同的实验方法做实验，并把数据记录在表格里。
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，把石块浸人溢水杯中,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总，则排开水的重力G=G总-G桶
(4)根据F浮=G-?F算出浮力，与G排比较大小。
3.实验数据记录表格
组别
物体重
G/N
小桶重
G桶/N
物体浸没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
1
2
3
4.分析与讨论
运用比较的方法，通过比较F与G得出结论。
结论：浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。这个结论叫做阿基米德原理。用公式表示为：F=G。
阿基米德原理：
浸入液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
公式：F浮=G排
F浮 =G排=Mg=ρ液·g·V排
[讲述]:上述结论是阿基米德早在两千多年前就发现，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的重力。
5.加深对阿基米德原理的理解。
（1）物体“浸在液体里”包括“全部浸入(浸没)”和“部分浸入”两种情况。
(2)浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
（3）同一种物体浸没在不同的液体中时，由于液体的密度不同，所受到的浮力也不同。
6.例题精讲
例1.比较下列物体受的浮力
⑴体积相同的铜、铁、铝浸没水中
F浮铝------F浮铁-------F浮铜
例2.比较下列物体受的浮力
⑵如图所示，A、B两个物体的体积相
等，哪个受到的浮力大？
例3.比较下列物体受的浮力
三、课堂小测试
四、课堂小结
通过本节课的学习，谈一谈你有什么收获？还有什么困惑？
五、作业
1.阅读教材信息浏览，了解阿基米德原理。
2.完成教材93页自我评价与作业。
学生分组实验，交流实验现象，作出猜想和假设。
经过讨论，设计出实验的方案。
学生分组探究：各小组先讨论设计的实验步骤，进一步修正完善，然后根据修正的步骤探究课题，设计记录实验数据表格并交流。
各小组根据实验设计方案进行实验。
记录并分析实验数据，师生共同总结出：“阿基米德原理”。
学生体会阿基米德原理适用的范围。
师生共同分析题目，找到解答问题的方法。
学生完成测试题目。
梳理本节课知识内容。
通过小实验导入新课，并激发学生探究的欲望。
通过讨论让学生设计出切实可行的实验方案，加深学生对知识的理解。培养学生的实验设计能力和分析概括能力。
体验科学探究的过程，增进交流与合作的意识，培养学生的科学兴趣。
培养学生动手实验的能力。
培养学生的观察
能力和发展学生收集数据、处理、交流信息的能力，培养学生认真、严谨的科学态度。
进一步加深学生对阿基米德原理的理解。
帮助学生提高分析问题和解决问题的能力。
检测学生学习情况。
培养学生总结归纳的能力。
板书设计
9.2阿基米德原理
阿基米德原理的内容：
浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
二、阿基米德原理的公式：
公式：F浮=G排
F浮 =G排=Mg=ρ液·g·V排
课后反思：