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阿基米德原理教案
在教學(xué)工作者實(shí)際的教學(xué)活動中,通常會被要求編寫教案,教案是教學(xué)活動的總的組織綱領(lǐng)和行動方案。那么應(yīng)當(dāng)如何寫教案呢?下面是小編精心整理的阿基米德原理教案,歡迎閱讀與收藏。
阿基米德原理教案1
(一)教學(xué)要求:
1、知道驗(yàn)證阿基米德原理實(shí)驗(yàn)的目的、方法和結(jié)論。
2、理解阿基米德原理的內(nèi)容。
3、會運(yùn)用阿基米德原理解答和計(jì)算有關(guān)浮力的簡單問題。
(二)教具:實(shí)驗(yàn)器材:溢水杯、燒杯、水、小桶、彈簧秤、細(xì)線、石塊。
(三)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問:
1、浮力是怎樣產(chǎn)生的?浮力的方向是怎樣的?
2、如何用彈簧秤測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?
二、進(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。
2、阿基米德原理。
實(shí)驗(yàn)1①簡介溢水杯的使用: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。
②按本節(jié)課文實(shí)驗(yàn)1的說明,參照圖7-24進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用溢水杯替代“作溢水杯用的燒杯”。教師簡介實(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得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填在下表中,結(jié)論:_________________________________
、軐W(xué)生分組實(shí)驗(yàn):教師巡回指導(dǎo)。
⑤總結(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。
說明: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,它所受的浮力的大小也等于它排開的液體受到的重力。
3、教師總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論,并指出這是由20xx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。
板書:
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gV排。
介紹各物理量及單位:并板書:“F浮=G排液=ρ液gV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V排等于物體的體積,部分浸入液體時,V排小于物體的體積。例1:如圖12-3所示(教師板圖),A、B兩個金屬塊的'體積相等,哪個受到的浮力大?
教師啟發(fā)學(xué)生回答:由于,F(xiàn)排液=ρ液gV排,A、B浸入同一容器中的液體,ρ液相同,但,VB排VA排,所以FB浮FA浮,B受到的浮力大。
例2:本節(jié)課本中的例題。
提醒學(xué)生注意:(1)認(rèn)真審題、弄清已知條件和所求的物理量。
(2)確定使用的物理公式,理解公式中每個符號所代表的物理量。在相同的物理量符號右下角寫清角標(biāo),以示區(qū)分:
(3)解題過程要規(guī)范。
5、教師講述:阿基米德原理也適用于氣體。體積是1米3的氫氣球,在空氣中受到的浮力等于這個氣球排開的空氣受到的重力。
板書:
2、阿基米德原理也適用于氣體。
浸在氣體里的物體受到的浮力等于它排開的氣體受到的重力!
三、小結(jié)本節(jié)重點(diǎn)知識:阿基米德原理的內(nèi)容。計(jì)算浮力大小的公式。
四、布置作業(yè):本節(jié)課文后的練習(xí)1、2、3各題
阿基米德原理教案2
第七章密度與浮力 第四節(jié)阿基米德原理(第一課時)
一、教學(xué)目標(biāo):
1、通過實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識浮力。
2、經(jīng)歷探究浮力大小的過程,知道阿基米德原理。
二、課型與課時:科學(xué)探究型課2課時
三、重點(diǎn):在探究浮力的過程中,怎樣引導(dǎo)學(xué)生去猜想。
難點(diǎn):設(shè)計(jì)探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)。
四、教學(xué)準(zhǔn)備:彈簧測力計(jì)、石塊、細(xì)線、溢水杯、燒杯、水。
五、教學(xué)思路:本節(jié)課的教學(xué)順序沒有按照課本的順序來,因?yàn)樵凇笆裁词歉×Γ俊焙,探究阿基米德原理比較好。從阿基米德洗澡的故事提出問題,再教學(xué)生進(jìn)行猜想,可以直奔主題,且猜想也能很好的實(shí)施。中間可以不要對“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的內(nèi)容進(jìn)行過渡。但“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的內(nèi)容能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,訓(xùn)練學(xué)生的思維,可以作為第二課時的內(nèi)容進(jìn)行。
本節(jié)內(nèi)容分兩課時進(jìn)行:
第一課時,內(nèi)容是浮力的概念和探究浮力的大小。關(guān)于浮力的大小要經(jīng)歷提出問題、猜想、、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、評估、交流等環(huán)節(jié)。
第二課時,探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)和無關(guān)。這要經(jīng)歷分析論證、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩個環(huán)節(jié),主要是訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力
六、教學(xué)過程:1、引入新課
師:同學(xué)們平時都喜不喜歡聽故事呀!
生:喜歡。
師:今天,在上新課之前先給同學(xué)們講一個故事。相傳,20xx多年前古希臘的亥尼洛國王做了一頂金王冠。但是,這個國王相當(dāng)多疑,t他懷疑工匠用銀子偷換了王冠中的金子。國王便要求阿基米德查出王冠是否是由純金制造的,而且提出要求不能損壞王冠。阿基米德捧著這頂王冠整日苦苦思索卻找不到問題的答案。有一天,阿基米德去浴室洗澡,當(dāng)他跨入盛滿水的浴桶后,隨著身子進(jìn)入浴桶,他發(fā)現(xiàn)有一部分水從浴桶中溢出,阿基米德看到這個現(xiàn)象頭腦中馬上意識到了什么,便高呼:“我找到了!我找到了!”他忘記了自己還光著身子,便從浴桶中一躍而出奔向王宮。一路上高呼:“我找到了!我找到了!”科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)真理時的喜悅是讓人無法想象的,他這一聲高呼便宣告了阿基米德原理的誕生。同學(xué)們想知道阿基米德原理的具體內(nèi)容是什么嗎?
生:想。
師:今天我們就來學(xué)習(xí)阿基米德原理。生活中我們都見過萬噸巨輪能夠載貨遠(yuǎn)航,巨大的熱氣球能夠騰空而起,究竟是什么原因?qū)е铝诉@些現(xiàn)象的發(fā)生呢?哪位同學(xué)能給我們說一下呢?
生:是因?yàn)樗鼈兌际艿搅烁×Α?/p>
師:這位同學(xué)解釋的很好!那么究竟什么是浮力呢?這就是我們這節(jié)課要解決的第一個問題。首先,我們要通過實(shí)驗(yàn)來探究一下什么是浮力。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究之前,請同學(xué)們聽清老師的要求,明白自己在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該做些什么:
第一,同學(xué)們先測出石塊在空氣中的重力G
第二,將石塊完全浸入水中,記下此時彈簧測力計(jì)的示數(shù),將數(shù)據(jù)記錄在125業(yè)藍(lán)筐內(nèi)?匆豢,示數(shù)到底是變大了,還是變小了。
第三,將鉤碼拿出水中,看看用什么樣的方法能夠達(dá)到與第二步相同的結(jié)果。
。▽W(xué)生分組實(shí)驗(yàn),教師巡視指導(dǎo))
師:同學(xué)們,現(xiàn)在你們的實(shí)驗(yàn)都做完了嗎?
生:做完了。
師:實(shí)驗(yàn)做完了,哪位同學(xué)能夠告訴我,你用什么方法能夠使空氣中彈簧測力
記的示數(shù)與第二步相同。
生:用手向上托物體。
師:通過這個實(shí)驗(yàn)?zāi)隳軌虻玫揭粋怎樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論呢?
生:我得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為:液體對浸在其中的物體有一個豎直向上的托力。
師:這位同學(xué)回答得很好。液體對浸在其中的物體有一個豎直向上的托力,那么,
氣體對浸在其中的物體是否有托力的作用呢?現(xiàn)在同學(xué)們一起來跟我看一下這個實(shí)驗(yàn)。
(教師演示書上124業(yè)實(shí)驗(yàn)7-20)
師:在剛才這個實(shí)驗(yàn)中,我們可以看到當(dāng)把氣球的氣針插入籃球后,氣球膨脹,而此時的杠桿為什么不平衡呢?
生:是因?yàn)樽筮吇@球受到的浮力增大的原因。
師:通過剛才的這個實(shí)驗(yàn),同學(xué)們又能夠得到怎樣的一個實(shí)驗(yàn)結(jié)論呢?
生:氣體對浸在其中的物體也有豎直向上的托力。
師:這兩個實(shí)驗(yàn)都做完了,通過這兩個實(shí)驗(yàn)同學(xué)們又能夠得到怎樣一個實(shí)驗(yàn)結(jié)論呢?
生:液體和氣體對浸在其中的物體都有豎直向上的托力。
師:這位同學(xué)總結(jié)的很好,液體和氣體對浸在其中的物體都有豎直向上的托力,物理學(xué)中把這個托力叫做浮力(buoyancyforce)
現(xiàn)在我們?nèi)匀换氐絼偛诺谝粋實(shí)驗(yàn)中,我們作實(shí)驗(yàn)時可以看到把石塊放入水中時,彈簧測力記的示數(shù)變小了,是因?yàn)槭艿截Q直向上的浮力,F(xiàn)在我們就來分析一下浸入水中的石塊到底受到幾個力的作用。
生:石塊受到重力G、浮力和拉力,
師:很好,這個物體在這三個力的作
用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。所以。
這便是我們學(xué)習(xí)測量浮力大小的第一種方法,
稱之為用稱量法計(jì)算物體的浮力。浮力是否是力的一種呢?
生:是。
師:它是否滿足力的三要素呢?
生:滿足。
師:因此,浮力也有它的大小、方向和作用點(diǎn)。由力的平衡的知識可知,物體在向上的.浮力和拉力,在向下的重力作用下處于平衡狀態(tài),因此浮力的方向與重力的方向相反,是豎直向上的。而這三個力都作用在物體上,所以浮力的作用點(diǎn)在物體上。
師:以上便是我們這堂課所要解決的第一個問題,什么是浮力,以及如何用稱量量法計(jì)算物體的浮力大小。
剛才通過實(shí)驗(yàn)得到的稱量法計(jì)算浮力的公式:
應(yīng)用這個公式計(jì)算浮力是相當(dāng)有限的,因?yàn)槿f噸巨輪的重力是不可能用彈簧測力記來測量的,因此我們有必要進(jìn)一步探究浮力的大小如何計(jì)算。
師:上課前,給大家講的故事,就是20xx多年前阿基米德發(fā)現(xiàn)計(jì)算浮力大小的另一種方法。在阿基米德發(fā)現(xiàn)中,他發(fā)現(xiàn)浸在液體中的物體所受的浮力與它排開液體的重力有一定的關(guān)系。那么,今天我們就要通過實(shí)驗(yàn)來重溫阿基米德的發(fā)現(xiàn)。首先,請同學(xué)們來認(rèn)識一下這個特殊的杯子,它被稱為溢水杯,當(dāng)向溢水杯倒入水后,水高于溢水口時,水便會從溢水口向外流出,等溢凈后。將物體放入溢水杯,用燒杯將水接住,就知道物體放入溢水杯后有多少水被排出。那么,哪位同學(xué)能大膽的猜想一下,物體所受浮力與物體排開液體的重力有什么樣的關(guān)系呢?
生:我的猜想結(jié)果是:浸在液體中的物體所受的浮力等于物體排開液體所受的重力。
師:我們的猜想究竟是否正確呢?我們就要通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。在這個實(shí)驗(yàn)中,我們要驗(yàn)證物體所受浮力與此物體排開液體所受重力的關(guān)系。
阿基米德原理教案3
(一)教材:《物理通報(bào)》編初中物理第一冊
(二)教學(xué)目標(biāo)(用小黑板展示)
1 知道阿基米德原理的內(nèi)容和運(yùn)用范圍。
2 理解阿基米德原理。
3 會用阿基米德原理計(jì)算簡單的浮力問題。
(三)教學(xué)過程
1 診斷性目標(biāo)測試
1.1 什么叫浮力?它的方向朝哪?
學(xué)生:浸在液體或氣體里的物體,都要受到液體或氣體向上托的作用。這種作用力叫浮力。它的方向是豎直向上的。
1.2 浮力產(chǎn)生的原因是什么?
學(xué)生:浸沒在液體中的物體受到向上的壓力比向下的壓力大,這個上下的壓力差就是浮力產(chǎn)生的原因。
2 新課教學(xué)
2.1 通過實(shí)驗(yàn)觀察、提問、引入新課。
教師將一個癟的空牙膏管放進(jìn)一個盛水的容器里,則見它沉入水底(課前布置學(xué)生帶一個空牙膏管和一只杯子,進(jìn)行邊教邊讓學(xué)生自己動手做實(shí)驗(yàn))。這時教師提問:這個癟的空牙膏殼為什么沉不下去呢?學(xué)生答:因?yàn)檫@個牙膏管比水重。
教師對于學(xué)生這樣的回答,即不肯定也不否定。接著將癟的牙膏管整成鼓狀,再放進(jìn)水里,鼓的牙膏管卻浮于水面并未下沉(圖1)。這時教師提問:為什么同一個牙膏管(其重力不變),癟的就下沉,而鼓的就上浮呢?
學(xué)生面對這種“矛盾”的事實(shí),思想活躍,開動腦筋尋找理由來進(jìn)行解釋。這時教師讓學(xué)生進(jìn)行討論。在討論中有些學(xué)生想到:鼓的牙膏管體積變大了,它受到的浮力也變大了,所以上浮了。在這個過程中教師進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生思考,提出問題:牙膏管浮在水面時,它受到幾個力的作用?它們之間的關(guān)系怎樣?
學(xué)生答:受二個力作用,即重力和浮力。接著教師在空牙膏管中加一些細(xì)砂粒,并引導(dǎo)學(xué)生觀察牙膏管將隨著加進(jìn)去的重物的增多而逐漸下沉。
這時教師問:一個浸在水中的物體,它受到的浮力的大小,跟什么因素有關(guān)呢?讓學(xué)生從上述一系列的事實(shí)中,通過自己的思考用自己的語言來回答。開始時,學(xué)生回答的不準(zhǔn)確,不完整,再讓同學(xué)們討論補(bǔ)充,然后通過分析、比較得出比較正確的結(jié)論:浸在水中的物體受到的浮力的大小跟它浸在水中的體積有關(guān),浸入的體積越大,它受到的浮力越大。
2.2 根據(jù)實(shí)驗(yàn)、推理導(dǎo)出阿基米德原理。
通過上述實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、討論,學(xué)生對浮力的大小有了初步認(rèn)識,接著教師提出問題:浸在水中的物體受到的浮力究竟有多大呢?讓我們通過下面的兩種方法去研究它。
、賹(shí)驗(yàn)法導(dǎo)出阿基米德原理。
根據(jù)教科書(物理通報(bào)雜志社編北京出版社出版)118頁,演示圖2實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生仔細(xì)觀察分析。溢水杯中盛水,使水面跟溢水杯管口相平,彈簧秤甲吊著鐵塊,彈簧秤乙吊著一個小容器,并使溢水杯中溢出的水能流入小容器中。
將鐵塊部分浸入水中,讓學(xué)生觀察、比較知道:彈簧秤甲減小的示數(shù)與彈簧秤乙增大的示數(shù)相等。再將鐵塊全部浸入水中,引導(dǎo)學(xué)生觀察甲、乙彈簧秤示數(shù)的變化。發(fā)現(xiàn)甲彈簧秤示數(shù)減小的仍等于乙彈簧秤示數(shù)增加的.。這時教師進(jìn)行分析:甲彈簧秤示數(shù)減小的原因是因?yàn)殍F塊在水中受到浮力,浮力大小就是彈簧秤甲的示數(shù)減小數(shù)值,彈簧秤乙示數(shù)增加的原因就是因?yàn)橐缢辛鞒龅乃蛊渲亓υ龃蟆R缢绯龅乃褪氰F塊在水中所排開的水。通過實(shí)驗(yàn)、討論、分析得出結(jié)論:鐵塊在水中受到的浮力大小總是跟它排開水的重力相等。
然后提出把上述的鐵塊換成石塊和鋁塊等其他物體,把溢水杯中的水換成煤油或鹽水等其他液體,得出的結(jié)論仍相同。最后教師進(jìn)行總結(jié)得出阿基米德原理:浸在液體里的物體受到向上的浮力;浮力的大小等于物體排開的液體受到的重力。
上述通過實(shí)驗(yàn)法已導(dǎo)出了阿基米德原理,為了使學(xué)生進(jìn)一步理解、掌握、應(yīng)用阿基米德原理。教師對阿基米德原理又做了幾點(diǎn)說明:a.物體在液體中,不論是部分浸入還是全部浸入,均受到浮力作用;b.浮力的大小和排開的液體所受的重力的大小相等;c.本原理不僅適用于液體,也適用于氣體;d.原理的教學(xué)表達(dá)式為
F浮=G排液
或 F浮=ρ液V排液g
或 F浮=ρ液V物浸g
、谕评矸▽(dǎo)出阿基米德原理
為了使學(xué)生加深對阿基米德原理的理解,達(dá)到熟練應(yīng)用。教師又用了另外一種方法——推理法,導(dǎo)出了阿基米德原理。過程如下:
如圖3所示,一圓柱體浸入某液體中,上下底面都為S,高為h,則其體積為V=Sh,設(shè)圓柱體上底面的壓強(qiáng)為p0,則液體對上底面的壓力p0S,液體對下底面的壓強(qiáng)為:p0+ρ液gh,則下底面所受液體對它的壓力為:p0S+ρ液ghS。由浮力產(chǎn)生的原因可知:浸在液體中的物體所受浮力是由上下兩底面的壓力差產(chǎn)生的。即F浮=F下底-F上底,而F下的方向豎直向上,F(xiàn)上的方向豎直向下,且F下>F上。故浮力的方向與下底面所受壓力的方向一致,豎直向上。浮力大小為
F浮=F下-F上=p下S-p上S
=p0S+ρ液ghS-p0S=ρ液gsh
=ρ液V物浸g=ρ液V排液g=m排液g
=G排液
、劾}:有一邊長為10厘米的正方體,完全浸入水中,它的上表面離水面10厘米,且與水面平行。計(jì)算正方體在水中所受的浮力大小。
對上述例題教師采用了計(jì)算壓力差和應(yīng)用阿基米德原理兩種方法講解(過程略)。
3 鞏固新課(略)
4 布置作業(yè)(略)
。ㄋ模┙虒W(xué)說明
這節(jié)課在引入新課時,教師讓學(xué)生親自動手做實(shí)驗(yàn),學(xué)生對牙膏皮的沉浮即感到迷惑,又覺得有趣,從而激發(fā)了學(xué)生的求知欲望。接著教師又用實(shí)驗(yàn)法、推理法兩種不同的方法導(dǎo)出了阿基米德原理。實(shí)驗(yàn)法直觀、簡明、易懂,推理法邏輯思維性強(qiáng)。通過兩種不同的方法導(dǎo)出阿基米德原理,使學(xué)生認(rèn)識由淺入深,由知道到理解,突出了重點(diǎn),又突破了難點(diǎn)。接著教師又舉了一個例子,用兩種方法解答了它,使學(xué)生掌握了運(yùn)用阿基米德原理解題的思路和方法,達(dá)到了理論聯(lián)系實(shí)際的目的,起到了良好的效果。
阿基米德原理教案4
訓(xùn)練主題:
本單元以“科學(xué)家”為主題。
教學(xué)目標(biāo):
1.正確流利有感情的朗讀課文。
2.速讀課文,把握課文內(nèi)容,體會阿基米德愛動腦筋、熱愛科學(xué)的精神,激發(fā)學(xué)生對科學(xué)家的敬仰和對科學(xué)的熱愛。
3.體會作者是怎樣具體描述事件,表現(xiàn)人物特點(diǎn)的。 4認(rèn)識5個生字,正確書寫8個生字。
教學(xué)重難點(diǎn):
體會阿基米德熱愛科學(xué)的精神,學(xué)習(xí)作者的表達(dá)方法。
知識鏈接:
阿基米德(公元前287年—公元前212年),古希臘哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家。出生于西西里島的敘拉古。阿基米德到過亞歷山大里亞,據(jù)說他住在亞歷山大里亞時期發(fā)明了阿基米德式螺旋抽水機(jī)。后來阿基米德成為兼數(shù)學(xué)家與力學(xué)家的偉大學(xué)者,并且享有“力學(xué)之父”的美稱。阿基米德流傳于世的數(shù)學(xué)著作有10余種,多為希臘文手稿。
第一課時
【預(yù)習(xí)案】
1、讀準(zhǔn)字音,讀通句子。
2、默讀課文,邊讀邊把課文中的生詞畫出來讀。
3、通讀全文后,弄清每個自然段的意思。
4、說說課文主要講了阿基米德的幾件事。
5、自由地朗讀課文,圈畫本課的生字新詞,多讀幾遍,對不理解的詞語結(jié)合語句可通過反復(fù)讀、聯(lián)系上下文理解,或借助工具書弄懂意義。把喜歡的詞語抄在積累本中。
【探究案】
1、從阿基米德的言行中看出他遇事怎樣?
2、怎樣才能讀出他的`沉著、冷靜、果斷?怎樣讀才能體會到人們戰(zhàn)勝羅馬軍隊(duì)的喜悅?
3、通讀全文,畫出文章的中心句。
【檢測案】
一.讀拼音,寫詞語
yě mán chuài kāifān péng wéi gǎn ( ) ( )( ) ()
jiū zhùdāo jiàn wēn dù xiào mī mī() ( ) ( )()
二.選詞填空
平靜安靜鎮(zhèn)靜冷靜寧靜
1、我們應(yīng)當(dāng)( )地對待別人的批評
2、阿基米德推開羅馬士兵,指著地上的圖形,十分()地說
3、夜,()得想一池春水,燈光朦朧,樹影婆娑。
4、他很( ),入黨時的誓言還響在耳邊。
5、熱鬧了一天的會場,漸漸( )下來。
第二課時
【預(yù)習(xí)案】
1、再讀文,從每件事中可以體會出阿基米德是一個什么樣的人?
【探究案】
1、畫出阿基米德愛動腦筋的特點(diǎn)并談?wù)勀愕母惺?/p>
2、畫出阿基米德熱愛科學(xué)的特點(diǎn)并談?wù)勀愕母惺?/p>
3、等一下殺我,這幾條幾何定理我還沒有證明完呢!” 這句話讓你感動嗎?為什么讓你感動?
4、再讀全文,說說從阿基米德的身上你得到什么啟示?
阿基米德原理教案5
(一)教材 人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊
(二)教學(xué)要求
1.知道浮力的大小只跟液體的密度和排開液體的體積有關(guān),與物體浸入液體中的深度、物體的形狀等因素?zé)o關(guān)。進(jìn)一步理解阿基米德原理。
2.應(yīng)用阿基米德原理,計(jì)算和解答有關(guān)浮力的簡單問題。
(三)教具:彈簧秤、玻璃水槽、水、細(xì)線、石塊、體積相同的銅塊、鋁塊、木塊、橡皮泥、燒杯。
(四)教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.學(xué)生筆答課本章后的“學(xué)到了什么”問題1和2。然后由一學(xué)生說出自己填寫的答案。教師講評。
2.270克的鋁塊體積多大?浸沒在水中受到的浮力多大?
要求學(xué)生在筆記本上演算,一名學(xué)生板演。教師巡回指導(dǎo),并對在黑板上的計(jì)算進(jìn)行講評。
二、進(jìn)行新課
1.浮力的大小只跟液體的密度和排開的液體的體積有關(guān),與物體浸入液體中的深度,物體的形狀等因素?zé)o關(guān)。
①浮力的大小與物體浸入液體中的深度無關(guān)。
提問:物體浸沒在液體中,在不同深度受到的浮力是否相等?
學(xué)生回答并說出分析結(jié)果和道理。
教師演示實(shí)驗(yàn):把鐵塊用較長一些的細(xì)線拴好,掛在彈簧秤上。先稱出鐵塊重(可由學(xué)生讀值)。將鐵塊浸沒在水中,彈簧秤的示數(shù)減小,問:這是什么原因?由學(xué)生讀出彈簧秤的示數(shù),計(jì)算出鐵塊受到的浮力。將鐵塊浸沒在水中的深度加大,靜止后,由學(xué)生讀出此時彈簧秤的示數(shù),求出浮力的大小。比較兩次浮力的大小,得出:浮力的大小跟物體浸沒在水中的深度沒有關(guān)系。換用其他液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可得出同樣的結(jié)果。
教師從理論上分析:浸沒在液體中的物體受到的浮力等于物體排開的液體受到的重力。當(dāng)物體浸沒在液體中時,無論物體位于液體中的哪一深度,由于液體的密度和它排開的液體的體積不變,所以它排開的液體受到的重力大小不改變。因此,這個物體無論處于液體中的哪一深度,它受到的浮力都是相等的。
、诟×Φ拇笮∨c物體的形狀無關(guān)。
提問:浸沒在同一種液體中的物體體積相同,它們受到的浮力大小是否相同?
演示實(shí)驗(yàn):取一塊橡皮泥,將它捏成立方體,用細(xì)線拴好,用彈簧秤稱出橡皮泥重。將它浸沒在水中,讀取此時彈簧秤的示數(shù)。求出它浸沒在水中受到的浮力。(以上讀值和計(jì)算由學(xué)生完成)將橡皮泥捏成球形,按上述實(shí)驗(yàn)步驟,求出它浸沒在水中時,它受到的浮力。
總結(jié):比較兩次實(shí)驗(yàn)測得的浮力大小,得出:浮力的大小與物體的形狀無關(guān)。
提問:由學(xué)生用阿基米德原理解釋上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。教師總結(jié)。
、鄹×Φ拇笮∨c物體的密度無關(guān)。
提問:將體積相同的銅塊和鋁塊浸沒在水中,哪個受的浮力大?
演示:將體積相同的銅塊和鋁塊用細(xì)線拴好,用彈簧秤測出它們浸沒在水中受到的浮力。比較它們受到的浮力大小。
總結(jié):比較兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出:浮力的大小跟物體的密度無關(guān)。
提問:由學(xué)生用阿基米德原理解釋上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論。教師總結(jié),并結(jié)合復(fù)習(xí)提問2的分析指出,有的同學(xué)認(rèn)為“較輕的物體受的'浮力一定大”的看法是錯誤的。
、芨×Φ拇笮∨c物體在液體中是否運(yùn)動無關(guān)。
提問:體積相同的鐵塊和木塊放入水中后放手,鐵球下沉,木塊上浮,哪個受的浮力大?
學(xué)生討論,教師用阿基米德原理分析它們受到的浮力一樣大。總結(jié)出:浮力的大小與物體在液體中是否運(yùn)動無關(guān)。
通過以上的實(shí)驗(yàn)和分析,教師總結(jié)并板書:“浮力的大小只跟液體的密度和物體排開的液體的體積有關(guān),而跟物體浸入液體中的深度、物體的形狀、密度、物體在液體中是否運(yùn)動等因素?zé)o關(guān)。”
2.例題:(出示小黑板)
、偃鐖D12-4所示,甲、乙兩球體積相同,浸在水中靜止不動哪個球受到的浮力大?為什么?哪個球較重?為什么?學(xué)生討論,教師總結(jié)。解:甲球受到的浮力較大。根據(jù)阿基米德原理。甲球浸沒在水中,乙球是部分浸沒在水中,故,甲球排開水的體積大于乙球排開水的體積。因此,甲球排開的水重大于乙球所排開的水重。所以,甲球受到水的浮力較大。板書:“F甲浮>F乙浮”
浸在水中的甲、乙兩球,甲球較重。分析并板書:“甲球懸浮于水中,G甲=F甲浮
乙球漂浮于水面,G乙=F乙浮
因?yàn)椋篎甲浮>F乙浮
所以:G甲>G乙”
小結(jié):解答浮力問題要學(xué)會用阿基米德原理進(jìn)行分析。對于漂浮和懸浮要弄清它們的區(qū)別。對浸在液體中的物體進(jìn)行受力分析是解答浮力問題的重要方法。
例題:有一個空心鋁球,重4.5牛,體積是0.5分米3。如果把這個鋁球浸沒在水中,它受到的浮力是多大?它是上浮還是下沉?它靜止時受到的浮力是多大?
要求全體學(xué)生在自己的筆記本上演算,由一個學(xué)生到黑板上板演,教師針對演算過程中的問題進(jìn)行講評。
要求學(xué)生答出:
由于鋁球全部浸沒在水中,所以V排=V球=0.5分米3=0.5×10-3
米3。
F浮=G排水=ρ水·g·V排=1.0×103千克/米3×10牛/千克×0.5×10-3米3=5牛。
因?yàn)椋篎浮>G球,所以鋁球上浮。
鋁球在水中上浮,一直到露出水面,當(dāng)F浮=G球=4.5牛時,鋁球靜止在水面上。此時鋁球受到的浮力大小等于鋁球的重。
小結(jié):解答此類問題,要明確鋁球是研究對象。判斷上浮還是下沉以及最后的狀態(tài)要對研究對象進(jìn)行受力分析,應(yīng)用公式計(jì)算求解。
3.總結(jié)計(jì)算浮力大小的四種方法:
應(yīng)用彈簧秤進(jìn)行測量:F浮=G-F。G為物體在空氣中的重,F(xiàn)為物體浸入液體中時彈簧秤的示數(shù)。
根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因,求規(guī)則固體受到的浮力。F浮=F向上-F向下。
根據(jù)阿基米德原理:F浮=G排液=ρ液·g·V排。此式可計(jì)算浸在液體中任意行體受到的浮力大小。
根據(jù)物體漂浮在液面或懸浮在液體中的條件F浮=G物,應(yīng)用二力平衡的知識求物體受到的浮力。
三、布置作業(yè):本章課文后的習(xí)題6、7、9。
阿基米德原理教案6
一、教學(xué)目標(biāo)
(1)通過對物體在什么情況下受浮力的探究,認(rèn)識浮力。
(2)經(jīng)歷探究浮力大小以及“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的過程。
(3)知道阿基米德原理。
(4)在探究浮力的過程中學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣。教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法教具容器、乒乓球(或木塊)、金屬塊、大燒杯、彈簧測力計(jì)、細(xì)線、雞蛋、食鹽、溢水杯、小燒杯等。
二、教學(xué)過程
。ㄒ唬┮胄抡n
播放巨輪遠(yuǎn)航、氣球騰空的視頻或展示巨輪遠(yuǎn)航、氣球騰空的圖片引入課題。(板書)四、阿基米德原理
(二)新課教學(xué)
。1)板書:1.認(rèn)識浮力
演示圖1,提出問題:在生活中你遇到的哪些物體受到了浮力的作用?你是怎樣知道它受到了浮力的作用?請舉例說明。
[學(xué)生開始可能會以在水中上浮或漂浮的物體為主舉例,逐步地會有學(xué)生意識到在水中下沉的物體也會受到浮力。]
(注:在這里,第2問的提出一是增加學(xué)生對第1問的思考深度,二是為后面用彈簧測力計(jì)測浮力做好鋪墊;對學(xué)生舉出的不恰當(dāng)?shù)睦右皶r進(jìn)行處理)
在水中下沉的物體是否也會受到浮力?怎樣知道它是否受到了浮力?
(注:要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會比較判斷物體是否受浮力的各種方法的特點(diǎn),認(rèn)識到用彈簧測力計(jì)判斷物體是否受浮力有獨(dú)到的好處)
浮力是一種什么樣的力?你認(rèn)為物體在什么情況下會受到浮力?
(注:在學(xué)生充分討論、感受的基礎(chǔ)上讓學(xué)生進(jìn)行總結(jié)、概括)通過前面的討論我們知道,物體在浸入液體或氣體時,會受到液體或氣體對它向上托的力,這個力在物理上就叫做浮力。在實(shí)驗(yàn)室里,我們可以用彈簧測力計(jì)兩次測量求出浮力的大小。
在我們舉過的事例中,物體都受到了浮力的作用。它們受到的浮力大小是否相同?為什么?
[學(xué)生一般會想到在各種不同情況下,物體受到的`浮力不相同。]
(注:這一問題的解決要引向用彈簧測力計(jì)測出浮力進(jìn)行比較,使學(xué)生養(yǎng)成通過實(shí)驗(yàn)研究問題的習(xí)慣)
那么,是什么因素影響了浮力的大小?
。2)板書:2.探究浮力
請你對浮力的大小與哪些因素有關(guān)提出猜想,并說出猜想的依據(jù)。
(注:說出猜想依據(jù)是為了保證猜想的科學(xué)性,避免出現(xiàn)胡猜亂想的現(xiàn)象)
[學(xué)生一般會從浮力的受力物體與施力物體———液體入手進(jìn)行猜想,浮力大小可能與物體有關(guān),也可能與液體有關(guān)。學(xué)生可能猜想出的因素一般有:①物體的體積;②物體的密度;③物體在液體中的深度。⑵與周圍物體有關(guān)的因素:①液體的密度;②液體的多少;③被排開的液體體積。]
過分析,我們可以把上述猜想歸結(jié)為以下4個:
物體的密度;物體浸沒在液體中的深度;液體的密度;物體排開的液體的體積。
(注:要引導(dǎo)學(xué)生對提出的這些猜想進(jìn)行分析、歸類,去偽存真,以便實(shí)驗(yàn)探究更加順利)
為了驗(yàn)證我們的猜想是否正確,我們應(yīng)該怎樣來設(shè)計(jì)這一實(shí)驗(yàn)?zāi)?(注:引導(dǎo)學(xué)生注意為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,要控制變量)
將學(xué)生分成若干小組,自主選擇探究以上的一個或幾個猜想,并注意這些因素是怎樣影響浮力的大小的。
(注:因?yàn)檎n堂時間有限,不必每個人都要進(jìn)行完全的探究,藉此引導(dǎo)學(xué)生意識到合作的重要性)巡視中對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行指導(dǎo),兼顧學(xué)生對猜想的選擇情況,進(jìn)行正確引導(dǎo),保證每個猜想都有多組學(xué)生來驗(yàn)證。
(注:要讓學(xué)生感受到大量實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論才可靠,體會團(tuán)結(jié)起來力量大的道理)
實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的典型展示。
(注:探究成果共享,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說服力;同時,不要忽視錯誤探究過程的展示,犯錯誤并及時改正錯誤是人成長的必經(jīng)之路)
通過大家的合作探究,我們對提出的猜想進(jìn)行了驗(yàn)證。大家得出的結(jié)論是:浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān),與物體的密度和物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。
請大家思考:
物體在密度大的液體中受到的浮力是否一定大?物體排開的液體體積大時,物體受到的浮力是否一定大?在液體的密度和物體排開液體的體積都不同時,物體可否受到相同的浮力?
[學(xué)生在思考的基礎(chǔ)上,不難回答;況且也有學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中已發(fā)現(xiàn)在密度小的液體中,物體排開液體的體積大的話浮力也可較大。]
(注:這是一個極具價(jià)值的問題,這樣就等于在探究過程中發(fā)現(xiàn)了新的問題,可促使探究進(jìn)一步的深入)
既然在液體的密度和物體排開液體的體積都不同時,物體受到的浮力的大小可能相同。再說“浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)”是否欠妥?那么,浮力大小到底跟什么因素有關(guān)?又是怎樣的關(guān)系呢?
[學(xué)生可能會猜想浮力與排開液體的質(zhì)量、重力有關(guān);浮力與排開液體的重力相等或成正比]
(注:根據(jù)液體密度小、排開液體的體積大與液體密度大、排開液體的體積小的物體受到的浮力的大小可能相同,不難猜出排開液體的質(zhì)量,進(jìn)而猜出排開液體的重力;而浮力的大小更可能與排開液體的重力有關(guān),因?yàn)樗鼈兌际橇?
為了驗(yàn)證浮力的大小是否與排開液體的重力大小相等或成正比,又應(yīng)當(dāng)怎樣來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)?
(注:要提醒學(xué)生在液體密度不同、排開液體的體積也不同的各種情況下,隨機(jī)測出浮力的大小和排開液體的重力,然后進(jìn)行比較)
[學(xué)生分成若干小組,用不同物體、不同液體定量探究浮力的大小與排開液體的重力大小的關(guān)系。]
(注:因?yàn)檎n堂時間有限,每個人只要隨意測出一組數(shù)據(jù)即可)
巡視中對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行指導(dǎo),進(jìn)行正確引導(dǎo),保證每組學(xué)生都能得出正確結(jié)論。實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的典型展示。
(注:探究成果共享,使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說服力;同時,不要忽視錯誤探究過程的展示,犯錯誤并及時改正錯誤是人成長的必經(jīng)之路)
通過大家的合作探究,我們對提出的猜想進(jìn)行了驗(yàn)證。大家得出的結(jié)論是:浮力的大小與物體排開的液體所受的重力相等。這就是著名的阿基米德原理。
(注:要對學(xué)生強(qiáng)調(diào)大量實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論才可靠,在全班同學(xué)的努力下,我們一節(jié)課解決了智者阿基米德幾年都沒解決的問題)
。3)板書:3.阿基米德原理
浸在液體中的物體所受浮力的大小等于被物體排開的液體所受的重力。講述阿基米德洗澡發(fā)現(xiàn)阿基米德原理的軼事。阿基米德在洗澡時突然意識到浮力的大小與物體排開的液體所受的重力有關(guān)。
通過本節(jié)課的探究,對你以后在科學(xué)探究中的猜想有什么啟示?課下與你的同學(xué)一起討論。
(注:這對提高學(xué)生在科學(xué)探究中的猜想能力有重要意義)
知識擴(kuò)展:我們研究的是物體在液體中受到的浮力,物體在氣體中是否也受到浮力呢?物體在氣體中也會受到浮力。大量實(shí)驗(yàn)證明,阿基米德原理同樣適用于氣體。
(三)回顧小結(jié)
引導(dǎo)學(xué)生就本次實(shí)驗(yàn)探究過程中在知識與技能、過程與方法以及情感態(tài)度與價(jià)值觀方面的收獲進(jìn)行總結(jié)。
。ㄋ)布置作業(yè)(略)。
阿基米德原理教案7
教材分析
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1.通過探究學(xué)習(xí),理解浮力的大小等于什么
2.知道阿基米德原理
過程與方法
通過幾個連續(xù)的探究活動,讓學(xué)生理解什么是浮力,學(xué)會探究物理問題的基本方法──實(shí)驗(yàn)法、推導(dǎo)法,熟練應(yīng)用控制變量法、轉(zhuǎn)換法、對比法、排除法解決不同的物理問題。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過探究活動的開展,讓學(xué)生體會物理研究方法的多樣性
教學(xué)重點(diǎn)
阿基米德原理的探究
教學(xué)難點(diǎn)
阿基米德原理的探究方法設(shè)計(jì)
學(xué)情分析
學(xué)生對于日常生活中所積累的浮力知識非常多,有些探究活動完全可以放手給學(xué)生,以解決課時緊張的問題。
方法運(yùn)用
運(yùn)用運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法對浮力的存在、阿基米德原理進(jìn)行探究;運(yùn)用排除法、推導(dǎo)法確立與浮力大小相關(guān)的因素。
教具
。拷M學(xué)生都有)
彈簧秤、木塊、石塊、水槽、礦泉水瓶多個、體積相等的銅塊和鋁塊、溢水杯、小筒、牙膏皮、塑料袋多個、燒杯大小各一個、量筒、剪刀等
教學(xué)設(shè)計(jì)說明
1.本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中有多個探究活動穿插地進(jìn)行,環(huán)環(huán)相扣,有利于引起學(xué)生的.探究欲望,自發(fā)進(jìn)行探究活動。
2.本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中注意到了運(yùn)用多種方法解決問題,不僅運(yùn)用到了物理教學(xué)中常用的轉(zhuǎn)換法、控制變量法、對比法、實(shí)驗(yàn)法,還運(yùn)用到了學(xué)生在生活中常用的排除法、推導(dǎo)法等,可以開闊學(xué)生解決問題的思路,有利于學(xué)生今后的物理學(xué)習(xí)和發(fā)展。
教學(xué)流程簡表
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)策略
教師活動
學(xué)生活動
課題引入
1.實(shí)驗(yàn)演示:
將乒乓球、木塊放入水中,引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象。
2.提問:
為什么它們會漂在水面上?
常見的現(xiàn)象可以引起所有學(xué)生的觀察思考,使學(xué)生順利進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境。
實(shí)驗(yàn)演示
引導(dǎo)學(xué)生觀察
提出問題
觀察現(xiàn)象
回答:受到浮力作用課題
一、浮力
提出問題:
1.在水中所有的物體都受到浮力的作用嗎?
2.在水中下沉的物體也受到浮力的作用嗎?
3.你能夠用實(shí)驗(yàn)來證明你的觀點(diǎn)嗎?
小結(jié):
一切進(jìn)入液體中的物體都受到浮力的作用。
問題的提出可以讓學(xué)生充分的進(jìn)入主動學(xué)習(xí)狀態(tài)中。
引出課題
提出問題,引發(fā)學(xué)生討論,注意引導(dǎo)學(xué)生用不同的實(shí)驗(yàn)方法來證明浮力的存在,尤其是利用稱重法測量下沉的物體所受的浮力。
稱重法:
阿基米德原理教案8
教學(xué)分析:
一、教材分析
為了加深學(xué)生對阿基米德原理的印象和認(rèn)識,教材分物體全部浸沒和部分浸入水中兩種情況從實(shí)驗(yàn)得出原理,并且通過兩個例題的處理,加深同學(xué)們對阿基米德原理的理解。
二、學(xué)生分析
許多學(xué)生有過在河里、海里或游泳池里從淺水區(qū)走向深水區(qū)的經(jīng)驗(yàn),可以讓這些同學(xué)描述其感受,而后發(fā)動學(xué)生討論他為什么會有這樣的感受,使其明確他在走向深水區(qū)過程排開的水的體積在增大,從而浮力也在增大,而全部浸沒在液體中的物體在不同深度排開液體的體積相等,所以浮力在這種情況下與深度無關(guān),糾正學(xué)生由于親身體驗(yàn)而得出的“越深,浮力越大”的片面理解。
三、課程目標(biāo)
1.知識與技能
*知道驗(yàn)證阿基米德原理的目的`、方法和結(jié)論
*理解阿基米德原理的內(nèi)容
*會用阿基米德原理解決簡單的浮力問題
2.過程與方法:
*采用教師邊演示邊提示,學(xué)生配合邊觀察邊分析的方法,實(shí)現(xiàn)師生互動,最終總結(jié)結(jié)論并歸納實(shí)驗(yàn)定律。之后通過實(shí)例練習(xí),加深學(xué)生對阿基米德原理的理解。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
*培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),探求真理的愿望。
*培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,分析能力和歸納總結(jié)能力。
四、重點(diǎn)與難點(diǎn)
1.重點(diǎn):對阿基米德原理的理解
2.難點(diǎn):對驗(yàn)證阿基米德原理實(shí)驗(yàn)的觀察、分析和歸納總結(jié)。
五、教具:
阿基米德原理演示器一套(溢水杯一個,小桶一個、物塊一個,彈簧測力計(jì)一個)、幻燈片
教學(xué)策略:
一、設(shè)計(jì)思路:
由于阿基米德原理是一個實(shí)驗(yàn)定律,所以演示好教材12-6和12-7的兩個實(shí)驗(yàn)是教學(xué)成功的關(guān)鍵,在演示完畢得出結(jié)論之后,進(jìn)一步通過例題加深學(xué)生對定律的理解。
二、教學(xué)方法:
邊實(shí)驗(yàn)、邊觀察、邊分析、邊歸納
教學(xué)流程:
一、復(fù)習(xí)提問:
1.什么叫浮力?浮力是怎樣產(chǎn)生的?(學(xué)生回答)
2.我們現(xiàn)在可以用那些方法求得物體受到的浮力?(學(xué)生作答)
二、引入新課:
教師:我們現(xiàn)在已經(jīng)掌握了兩種方法來求物體受到的浮力,但是它們的使用范圍卻有一定的局限性,所以我們需要另外一種方法來求浮力,以解決前兩種方法不能解決的問題,這就是著名的阿基米德原理。也就是我們這一節(jié)課要研究的內(nèi)容,下面就讓我們一起通過實(shí)驗(yàn)來得出結(jié)論。
教學(xué)流程:
三、新課教學(xué)設(shè)計(jì)
。ㄒ唬┭菔緦(shí)驗(yàn):
*演示教材12-6要求的實(shí)驗(yàn)
1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),通過幻燈片介紹實(shí)驗(yàn)的器材。
2.請同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的內(nèi)容討論實(shí)驗(yàn)的方法以及步驟,教師做簡要的小結(jié)。
3.介紹阿基米德原理演示器中的各種器材的使用及其和幻燈片中器材的對應(yīng)關(guān)系。
4.按照同學(xué)們討論的結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并在操作時提醒大家注意使用儀器時的注意事項(xiàng)。
5.邊實(shí)驗(yàn)邊記錄結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)果進(jìn)行分析討論,總結(jié)出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。
演示12-7的實(shí)驗(yàn),提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)條件的變化,并引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合兩個實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,歸納出具有普遍實(shí)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)規(guī)律——阿基米德原理。
。ǘ└鶕(jù)阿基米德原理的內(nèi)容寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式:f浮=G排=ρ液gV排,并介紹其適用的范圍(氣體和液體都適用)。
。ㄈ⿷(yīng)用阿基米德原理解決一些簡單的浮力問題,通過分步計(jì)算培養(yǎng)學(xué)生物理思考能力和靈活應(yīng)用知識的能力,加深對阿基米德原理的理解。
例題1.課本179頁例題:(略)(請同學(xué)們解答,并引導(dǎo)大家對計(jì)算結(jié)果做一個討論,看能得到什么結(jié)論?)
例題2.體積是100cm3的鐵塊,有3/4的體積浸在酒精里,它受到的浮力是多少牛?(取g=10N/kg)
阿基米德原理教案9
一、教學(xué)分析
(1)教材分析
本節(jié)的主要內(nèi)容有:探究阿基米德原理;用阿基米德原理解釋輪船漂浮的原因,學(xué)習(xí)用阿基米德原理計(jì)算物體所受浮力的大小。
阿基米德原理是流體靜力學(xué)中的一條基本定律,是解決浮力問題的重要依據(jù)之一。從知識體系上來看,本節(jié)內(nèi)容是在定性探究“浮力大小跟哪些因素有關(guān)”的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步定量探究浮力的大小,是上一節(jié)知識的延續(xù)和深化,并為下一節(jié)進(jìn)一步學(xué)習(xí)物體的浮沉條件奠定基礎(chǔ)
。2)教法建議
本節(jié)是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)阿基米德原理,所以讓學(xué)生做好探究浮力大小的實(shí)驗(yàn),是學(xué)好本節(jié)課的關(guān)鍵。浮力的產(chǎn)生及阿基米德原理的學(xué)習(xí)向來是初中物理教學(xué)的難點(diǎn)之一。為了在這部分給學(xué)生的學(xué)習(xí)做好鋪墊、搭好臺階,修訂教科書利用前面學(xué)過的液體內(nèi)部不同深度壓強(qiáng)不同的知識,分析了浮力產(chǎn)生的原因;另外,從浮力與排開液體的體積有關(guān)、與液體的密度有關(guān),引導(dǎo)學(xué)生得出與排開的液體所受的重力有關(guān)。這樣就較原教科書的設(shè)計(jì)梯度更小些,利于學(xué)生理解。不然學(xué)生在得出排開的液體越多所受的浮力越大后,總是很難想到為什么要稱排開的液體所受的重力。
。3)學(xué)情分析
教材通過探究浸在液體中的物體所受的浮力大小與物體排開液體所受重力的關(guān)系,歸納出阿基米德原理。當(dāng)然,根據(jù)阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式F浮=G排液,還可推導(dǎo)出F浮=,從而了解浸在液體中的物體所受的浮力大小只與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān),而與其它因素?zé)o關(guān)。但在實(shí)際教學(xué)中,由于初二學(xué)生的思維多停留在感性階段,抽象思維能力還比較薄弱,學(xué)生很難完全理解這一點(diǎn),更不能熟練應(yīng)用。因此,進(jìn)行阿基米德原理內(nèi)容教學(xué)之前,首先安排了一課時時間,讓學(xué)生探究影響浮力大小的因素。通過探究影響浮力大小的因素,使學(xué)生親身感受浸在液體中的物體所受的浮力大小只與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān),而與物體的材料、形狀、物體在液體中所處的深度無關(guān)。同時,通過該探究活動,也可培養(yǎng)學(xué)生研究解決問題的方法、探索問題的精神和合作交流的能力。這一切,都能為學(xué)習(xí)阿基米德原理打下很好的基礎(chǔ)。
(4)學(xué)法建議
促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),并通過“課內(nèi)課外”、“個體合作”的相結(jié)合,提高獲取信息、分析信息和處理信息的能力,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,獨(dú)立鉆研的精神以及創(chuàng)造性思維的方法,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人
二、教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
知道阿基米德原理,會用阿基米德原理進(jìn)行有關(guān)的簡單計(jì)算。
過程與方法
經(jīng)歷探究阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)過程,進(jìn)一步練習(xí)使用彈簧測力計(jì)測浮力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
通過阿基米德原理的探究活動,體會科學(xué)探究的樂趣;通過運(yùn)用阿基米德原理解決實(shí)際問題,意識到物理與生活的密切聯(lián)系。
三、重點(diǎn)難點(diǎn)
由于上節(jié)課探究了“認(rèn)識浮力”,本節(jié)教材在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出猜想,進(jìn)行探究,集中一個目標(biāo)探究阿基米德原理,這樣循序漸進(jìn),同時減少了本節(jié)課的容量,易學(xué)便教。另外,教材沒有給出具體的實(shí)驗(yàn)步驟,而只給出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路,并用明了的圖示提示實(shí)驗(yàn)方法,有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和自主探究的能力。本節(jié)教學(xué)重點(diǎn):阿基米德原理及其探究過程是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。本節(jié)教學(xué)難點(diǎn):學(xué)習(xí)阿基米德原理時,由于學(xué)生的認(rèn)識水平所限,常有一些容易混淆的概念,例如“浸在”和“浸沒”的'區(qū)別,“排開液體的體積”和“物體體積”的關(guān)系等,因此,正確理解阿基米德原理的內(nèi)容,是本節(jié)課教學(xué)的難點(diǎn)。
四、教學(xué)流程
。ㄒ唬⿵(fù)習(xí)舊知
師提問:上一節(jié)我們學(xué)習(xí)了浮力的概念,那么什么是浮力呢?
回答:浮力是浸在液體中的物體受到的液體向上和向下的壓力差
師:用秤重法測量物體受到的浮力時,需要采用哪些具體的步驟?
生:先測重力G;再測視重F拉;浮力F浮=GF拉
老師講解:浮力的測量方法 二次稱重法(可以直觀的看出物體所受到的浮力大。
師:看看視頻演示實(shí)驗(yàn),觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)怎么變化的,請大家想一想為什么呢?
二)學(xué)生感受活動:把空的飲料瓶輕輕的壓入水中(不要裝滿),觀察水面的變化,并且說說你手臂的感受。
學(xué)生回答老師總結(jié):結(jié)論1.浸在液體中的物體受到了來自于液體向上的浮力
2.把飲料瓶壓的越深,水面上升越多
3.把飲料瓶壓的越深,瓶子受到的浮力越大
引入上節(jié)課我們已經(jīng)感受了,浮力的大小和液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān),既然同時和液體的密度和體積有關(guān),大家能想到這兩個量實(shí)際上決定了什么嗎?
物體的密度和體積決定了物體的質(zhì)量(物體的重量)
。ㄈ┨岢鰡栴}:浮力與物體排開液體的重力能建立怎樣的直接的數(shù)量關(guān)系?
老師引導(dǎo)合作探究:解決問題怎樣測出被液體排開的液體的重力?
學(xué)生過程整理收集排開的液體,并測量出這些液體的重力(排水法測物體的體積,阿基米德的貢獻(xiàn))
學(xué)生動手探究浮力與排開液體重力的關(guān)系
a.如圖1放置燒杯,使水正好不溢出(裝滿水)
b.如圖2用彈簧測力計(jì)測出石塊重G
c.如圖3用彈簧測力計(jì)測出空桶重G1
d.如圖4將石塊浸入燒杯中,彈簧測力計(jì)的示數(shù)將減小, 石塊排開的水從溢水口流到小桶中,當(dāng)石塊完全浸沒時,記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)F
e.如圖5測出小桶和排開水的重力G2
f.利用公式,算出石塊受到的浮力
物重G/N空桶重G1/N物塊浸入水中后測力計(jì)的讀數(shù)F/N空桶和排開水重G2/N物塊受到水的浮力F浮/N物塊排開的水受到的重力G排/N換其他物體再做一次
物重G/N空桶重G1/N物塊浸入水中后測力計(jì)的讀數(shù)F/N空桶和排開水重G2/N物塊受到水的浮力F浮/N物塊排開的水受到的重力G排/N
(四)分析評估
師:我們通過表格可以看出什么嗎?引導(dǎo)學(xué)生分析表中數(shù)據(jù)可以得到
生:物體受到的水的浮力的數(shù)量和物體排開的水的重力大小相等
先用彈簧測力計(jì)測出鐵塊在浸沒水中和部分浸入水中時受到的浮力,再用溢水杯和薄塑料袋收集所溢出的水,并測出所排的水重即G排液,從而進(jìn)一步建立浮力與所排液體重力大小的關(guān)系:F浮=G排液。
。ㄎ澹├蠋熱槍Π⒒椎略砜偨Y(jié):1.物體排開液體體積相等時,液體密度越大,浮力越大。2.液體密度相等時,物體排開液體體積越大,浮力越大3.阿基米德原來適用于氣體。
。ㄕn后可以建議學(xué)生再利用酒精做相類似的實(shí)驗(yàn),得出相關(guān)的結(jié)論。)(六)阿基米德原理簡單的應(yīng)用
師:人們游泳時,會有這樣的體驗(yàn):慢慢走入水池,發(fā)現(xiàn)身體慢慢要浸沒時,池底對腳的支持力一直減小,到最后,沒有了腳踏實(shí)地的感覺,支持力幾乎為零。這是為什么呢?
生:因?yàn)槿嗽诼呷胨氐臅r候排開水的體積不斷增大,所以他受到的浮力增大,水池底部給她的支持力也減小。
師:假如一位重500N的同學(xué)正在體驗(yàn)這種感受,求人所受浮力的大?排開水的體積是多少?(g=10N/g,水的密度1.0×103g/3)
生:解答。
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