阿基米德原理--教学设计.doc

《阿基米德原理》教学设计
临猗县北辛乡北辛初中 王妙靓
一、教材分析：
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。浮力是前面所学的力学知识的延伸扩展，是初中力学部分的又一个重点；浮力是本章的关键，为以后研究物体浮沉条件奠定基础；浮力知识对人们的日常生活、生产技术、科学研究有着广泛的现实意义。由于这部分内容有一定的难度，学生学起来总有种望而生畏的感觉。因此，教学过程中我注重学生对知识的理解，通过实验、推理等方法，努力激发使这一部分教学不枯燥，争取调动全体学生学习兴趣提高学生成绩。
二、学生情况分析：
“浮力”对于学生来说，既熟悉又陌生。说熟悉，是因为在日常生活的积累中和在小学自然常识课的学习中已有了一定的感性认识；说陌生，是因为要把有关浮力的认识从感性提高到理性，需要综合运用各方面的知识，如力的测量、重力、二力平衡、二力的合成等重要知识，还需要对这些知识进行科学的分析、推理、归纳等。在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，学习了影响浮力的相关因素，为进一步学习《阿基米德原理》做好了铺垫和准备。如何调动他们的学习兴趣是一个关键问题。
三、教学目标
知识与技能
1、能用溢水杯等器材探究浮力的大小。
2、会利用阿基米德原理解释简单的现象和计算。
过程与方法
　　1．经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。
　　2．培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。
情感、态度与价值观
　　1．增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。
　　2．增进交流与合作的意识。
　　3．保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。
四、教学重点、难点
　　（1）重点：阿基米德原理。
（2）难点：①探索阿基米德原理的实验设计及操作过程；②对阿基米德原理的理解。
五、教法的选择
1、 将被动观察改为主动探究，将演示实验改为学生探索实验。
    2、 探究模式采用与物理研究方法相同的模式，猜想——设计——验证——分析归纳——评估。
六、学法的指导
在课堂上着力开发学生的三个空间
    1、 学生的活动空间。将演示实验改为学生的分组试验，全体学生参与，使每个学生都能体验探究过程，得到发展。
2、 学生的思维空间。创设问题情景，让学生自己体验、感知知识的发生、发展过程，通过思维碰撞，培养思维能力。
3、 学生的表现空间。通过把自己的想法、结果展示给大家，学习交流与合作，体验成功的愉悦。
七、教学准备
空易拉罐（自备，每组1个）、盘子每组1个、弹簧秤每组1只、小石块每组1块、溢水杯每组1套、细线、烧杯、水等
八、课堂主线设计：
知识线索：（隐线）探究阿基米德原理的实验设计及操作过程。
情景线索：（明线）阿基米德鉴定王冠是否掺假
逻辑线索：（思维线索）在不损坏王冠的情况下，怎样才能测出王冠的体积，进而求出王冠的密度。
九、教学过程

课题
10.2阿基米德原理
课时
1课时
教
学
目
标
知识与技能
1、能用溢水杯等器材探究浮力的大小。
2、会利用阿基米德原理解释简单的现象和计算。
过程与方法
　　1．经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。
　　2．培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。
情感、态度与价值观
　　1．增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。
　　2．增进交流与合作的意识。
　　3．保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。
重点
阿基米德原理
难点
1．探索阿基米德原理的实验设计及操作过程。
2．对阿基米德原理的理解。
突破方法
实验、猜想与推理
教具
空易拉罐（自备，每组1个）、盘子每组1个、弹簧秤每组1只、小石块每组1块、溢水杯每组1套、细线、烧杯、水等 多媒体课件
教学方法
实验探究法 启发式教学

教

 学

 过

 程

教

学

过

程

教

学

过

程
教师活动
学生活动
设计意图
一、引入新课
由阿基米德原理的灵感导入新课
二、新课教学
做做想想
让学生将空易拉罐慢慢按入水中，学生在实验时观察易拉罐浸入水的多少与排开水的多少的关系，同时感受浮力的大小。
易拉罐浸入水中的体积越大，排开水的体积就越大即：物体浸入水中的体积=物体排开水的体积。
易拉罐浸入水中越深，排开水越多越费力，说明水向上的浮力越大。

回顾：浮力的大小与哪些因素有关？
浮力的大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
物体浸入水中的体积就是物体排开水的体积。上述结论也可以说浮力的大小，跟它排开液体的体积和液体的密度有关。排开液体的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。
提问：液体的密度和排开液体的体积相乘等于什么？可以求出什么？

浮力的大小与物体的重力有关。二者怎样怎样的数量关系？

探究阿基米德原理
（１）设计实验方案
 需要解决的两个问题：
 ①如何测量物体受到的浮力。

②如何测量被物体排开的液体的重力。

实验所需的器材：弹簧测力计，重物，盛有液体的烧杯，溢水杯，空杯等。

实验步骤：
①用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶；
②用弹簧测力计测出小石块的重力G物；
③将石块体浸没入盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F拉
④用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水；
⑤计算出小石块受到水的浮力F浮和排出水的重力G排。实验数据记录在表格中
1
3
44
2

（2）进行实验，分析总结：
 物体所受浮力的大小和物体排开水的重力相等

为了使实验结果更具有普遍性，我们用塑料圆柱再一次做实验。

阿基米德原理：
浸在液体中的物体受到的浮力的大小，等于被物体排开的液体受到的重力的大小。

数学表达式：F浮＝G排。

（3）进一步讨论阿基米德原理导出公式：
F浮＝G排＝m排g＝ρ液V排g

学以致用：测王冠密度的题目
在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠的质量为0.49N，浸没在水中称时，测力计示数为4.5N．求：
（1）王冠浸没在水中受到的浮力是多少？
（2）王冠体积为多大？
（3）王冠的密度是多少？王冠是否是纯金的？（金的密度是17.3x103kg/m3）

你说我说这节课的收获是什么？

（三）课堂检测

（四）布置作业。
找一只水龙头，用本节课所学方法测定水龙头排开水的体积，求出水龙头的密度，鉴别水龙头的材质。
学生观看幻灯片

先学生动手实验再由学生上台边操作边讲解。

学生回答：
重力 

小组讨论，学生举手回答。

学生讨论，设计实验，得出最佳的实验方案。

各组成员分工协作，争先恐后，开始行动。设计实验步骤和实验表格，记录实验数据。

记录并分析实验数据，师生共同总结出“阿基米德原理”。 

学生结合以前所学的相关公式，进一步推导阿基米德原理的计算式

 学生自己总结

激发学生的学习兴趣

通过生活实例，引入新授课──浮力的大小与排开液体的体积有关。体现物理来源于生活的理念。

复习影响浮力的相关因素，为下面做铺垫和准备。

通过讨论让学生设计出切实可行实验方案，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。

培养学生的观察能力和发展学生收集、处理、交流信息的能力。培养学生认真、严谨的科学态度．

前后呼应，体现从物理回归生活的理念。应用所学知识解决实际问题，提高学生理论联系实际的能力。

让学生自己总结既有利于学生记忆，又可以增强学生学习的信心，进一步激发学生的学习兴趣。加深学生对知识的理解，培养学生的归纳总结能力。

根据学生的具体情况，努力使不同学习水平的学生都有所收获。

学以致用，加深学生对知识的理解。
板书
设计
1．内容：
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
2．表达式：F浮=G排
3．导出式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排
4．适用范围：液体和气体

评价与
反思
这节课能够调动绝大多数同学的积极性，使学生称重法求浮力和阿基米德原理有了更直观的认识，引导学生自己动手设计实验、分析现象并总结，不仅加深了学生对知识的理解，更培养了学生学习本学科的兴趣，增强了学生学好物理的信心。
通过放手让学生设计实验，学生对控制变量的思想理解更加深刻，学生的学习兴趣更加浓厚，培养了学生科学探究的能力，并为学生进一步的学习打好了基础。