阿基米德原理教學(xué)設(shè)計(jì)---張龍

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1、阿基米德原理教學(xué)設(shè)計(jì)作者：張龍(初中物理?利辛縣第二中學(xué))?一．教材分析：?課程改革后編寫的各種版本的初中物理教材在對(duì)阿基米德原理這一部分教學(xué)內(nèi)容的編排基本上突出探究過程，體現(xiàn)了讓學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)思想，與《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求也是一致的。滬科版初中物理教材對(duì)這一內(nèi)容的教學(xué)安排是：首先讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)活動(dòng)去體驗(yàn)浮力的存在及其變化，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生猜測(cè)浮力的大小可能跟什么有關(guān)，進(jìn)而自然過渡到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，再通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論（即阿基米德原理）。?二、學(xué)情分析：?學(xué)生在學(xué)習(xí)本課題內(nèi)容之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了二力平衡的知識(shí)，在教學(xué)中教師要喚起學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的回憶

2、，以便利用該知識(shí)對(duì)浸入液體物體的受力情況進(jìn)行分析。?學(xué)生頭腦中存在著關(guān)于浮力的學(xué)前經(jīng)驗(yàn)，有些經(jīng)驗(yàn)是片面的、不科學(xué)的，如看到木頭浮在水面上而鐵塊沉入水底的現(xiàn)象而形成浮力的大小與物體的密度有關(guān)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。但有些經(jīng)驗(yàn)會(huì)促進(jìn)新知識(shí)的學(xué)習(xí)，例如，許多學(xué)生有過游泳經(jīng)驗(yàn)以及在河里、海里或游泳池里從淺水區(qū)走向深水區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，知道“曹沖稱象”的故事，這些經(jīng)驗(yàn)知識(shí)會(huì)有利于學(xué)生提出浮力大小跟物體排開液體體積有關(guān)的猜想。教師應(yīng)給學(xué)生提出問題或猜想的機(jī)會(huì)，暴露學(xué)生自己原來的觀念，并給予學(xué)生驗(yàn)證猜想的機(jī)會(huì)。三、教學(xué)目標(biāo)：?1.知識(shí)與技能目標(biāo)：①能通過探究得出影響浮力大小的因素。②理

3、解阿基米德原理。③學(xué)會(huì)計(jì)算浮力的一般方法。?2.過程與方法目標(biāo)：①經(jīng)歷科學(xué)探究，培養(yǎng)探究意識(shí)。②發(fā)展學(xué)生收集、處理、交流信息的能力。3.情感、態(tài)度、價(jià)值觀：①增進(jìn)交流與合作的意識(shí)。②讓學(xué)生體會(huì)物理研究方法的多樣性。四．教學(xué)重、難點(diǎn)：1.重點(diǎn)：①探究影響浮力大小的因素；②阿基米德原理的建立。2.難點(diǎn)：：①探索阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作過程；②對(duì)阿基米德原理的理解。五．教學(xué)準(zhǔn)備：溢水杯、燒杯、水、小桶、彈簧秤、細(xì)線、石塊。六．教學(xué)方法：講授法，實(shí)驗(yàn)探究法。七．教學(xué)時(shí)間：1課時(shí)八．教學(xué)過程：　?。ㄒ唬?fù)習(xí)提問：　　1．浮力是怎樣產(chǎn)生的？浮力的方向是怎樣的？

4、　　2．如何用彈簧秤測(cè)出浸沒在水中的鐵塊所受浮力的大小。要求學(xué)生說出方法，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，說出結(jié)果。　　3．物體的浮沉條件是什么？物體浮在液面的條件是什么？　?。ǘ┻M(jìn)行新課：　　1．引言：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了浮力產(chǎn)生的原因。下面來研究物體受到的浮力大小跟哪些因素有關(guān)系？下面我們用實(shí)驗(yàn)來研究這一問題?！　?．阿基米德原理?！　W(xué)生實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1。　?、俸?jiǎn)介溢水杯的使用：將水倒入溢水杯中，水面到達(dá)溢水口。將物體浸入溢水杯的水中，被物體排開的這部分水從溢水口流出。用空小桶接住流出的水，桶中水的體積和浸入水中物體的體積相等?！　、诎幢竟?jié)課文實(shí)驗(yàn)1的說明，參照課本圖進(jìn)行實(shí)

5、驗(yàn)。用溢水杯替代“作溢水杯用的燒杯”。教師簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)步驟。說明注意事項(xiàng)：用細(xì)線把石塊拴牢。石塊浸沒在溢水杯中，不要使石塊觸及杯底或杯壁。接水的小桶要干凈，不要有水?！　、蹖⑺鶞y(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填在表中，（課上出示寫好的小黑板）并寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。結(jié)論：_________________________________　?、軐W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：教師巡回指導(dǎo)?！　、菘偨Y(jié)：　　由幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果?！　】偨Y(jié)得出：浸沒在水中的石塊受到的浮力跟它排開的水重相等?！　≌f明：如果換用其他液體來做上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)論也是一樣。即使物體不是浸沒，而是一部分體積浸入液體中，它所受的

6、浮力的大小也等于它排開的液體受到的重力。　　3．學(xué)生實(shí)驗(yàn)本節(jié)課文中的實(shí)驗(yàn)2。　?、倜鞔_實(shí)驗(yàn)?zāi)康模焊≡谒系哪緣K受到的浮力跟它排開的水重有什么關(guān)系？　　②實(shí)驗(yàn)步驟按課本圖12-7進(jìn)行　?、蹖?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填在下表中，并寫出結(jié)論。（出示課前寫好的小黑板）　　結(jié)論：_________________________________　?、軐W(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、教師巡回指導(dǎo)?！　、菘偨Y(jié)：　　幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別匯報(bào)實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果?！　〗處熆偨Y(jié)得出：漂浮在水上的木塊受到的浮力等于它排開的水受到的重力?！　≌f明：實(shí)驗(yàn)表明，木塊漂浮在其他液體表面上時(shí)，它受到的浮力也等于木塊排開的液體受

7、到的重力?！　?．教師總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并指出這是由2000多年前希臘學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的著名的阿基米德原理?！　“鍟骸岸?、阿基米德原理　　1．浸入液體里的物體受到的浮力等于它排開的液體受到的重力”　　教師說明：　　根據(jù)阿基米德原理可得出計(jì)算浮力大小的數(shù)學(xué)表達(dá)式，即：F浮=G排液=ρ液·g·V排?！　〗榻B各物理量及單位：并板書：“F浮=G排液=ρ液·g·V排”　　指出：浮力的大小只跟液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)。強(qiáng)調(diào)物體全浸（浸沒）在液體中時(shí)V排等于物體的體積，部分浸入液體時(shí)，V排小于物體的體積?！　±?：如圖12-3所示（教師板圖），A、B兩個(gè)

8、金屬塊的體積相等，哪個(gè)受到的浮力大？　　　教師啟發(fā)學(xué)生回答：　　由于，F(xiàn)浮=G排液=ρ液·g·