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《阿基米德原理》教学设计

《阿基米德原理》教学设计
本节教材分析
本章第一节《浮力》让学生认识到浮力、浮力产生的原因，会用弹簧测力计测量浮力的大小。并通过实验探究，从定性的角度了解了决定浮力大小的因素。本节课将对决定浮力大小的因素进行定量分析，让学生通过实验验证阿基米德原理，并从阿基米德原理推导公式中再次认识到决定浮力大小的因素只与液体的密度和排开液体体积有关，与深度及其他因素无关。
本节课的重点是让学生经历浮力的大小跟排开液体所受的重力的关系的实验验证过程，概括出阿基米德原理，从而让学生对浮力有更深入的了解，所以本节课是对上节课知识的应用与巩固，并对浮力的理解得到进一步升华。
教学目标 
一、 知识与技能
1. 能说出阿基米德原理的内容，理解公式中各个量的意义，以及公式中各个量所用的单位。
2. 能根据阿基米德原理进行简单的计算。
二、 过程与方法
1. 通过实验验证，理解阿基米德原理的内容。
2. 经历探究阿基米德原理的过程，学习科学探究的有关方法。
三、 情感、态度与价值观
1． 培养学生严谨的科学态度和团结协作的精神。
2． 培养学生乐于探索生活中物理知识的兴趣和尊重实验事实的客观态度。
重点难点
重点:
1. 理解阿基米德原理。
2. 应用阿基米德原理进行简单的计算。
难点: 应用阿基米德原理进行计算。
教学方法：小组合作式实验探究法、讲授法。
教学准备：配重物体、小桶、弹簧秤、细线、溢水杯、烧杯、水、
教学时间：一课时（40分钟）
教学流程：
（一）复习提问：
　　1．浮力大小与哪些因素有关？
　　2．如何用弹簧秤测出浸没在水中的物体所受浮力的大小。要求学生说出方法。
　　3．浮力是产生的原因是什么？
（二）进行新课：
引入：阿基米德的灵感
我们上册学习密度时介绍过阿基米德鉴定叙拉古国王王冠的故事，要测量体积的时候苦思冥想了好久都没有结果。一天，当他跨进浴缸时，同时有水外溢，想到浸在液体中的体积不就是物体排开液体的体积吗？随后他解决了王冠的鉴定问题。这次洗澡的偶然发现，不仅让他解决了王冠的鉴定问题，还通过大量实验，总结出了著名的阿基米德原理。阿基米德原理内容是什么呢?我们这节课要通过实验验证阿基米德原理。
通过对上节课知识的回顾引导学生验证阿基米德原理。
实验设计思路：
1、浮力的大小与浸在液体中的体积V和液体的密度ρ液有关
教师强调：浸在液体中的体积=排开液体的体积V排
其实同学们在用量筒测小石块体积时就用到了
教师提问：那么排开液体的体积和液体的密度乘积是什么呢？
排开液体的质量m排=ρ液·V排
排开液体的质量乘以g不就是排开的液体受到的重力吗？
猜想：浮力的大小与的排开液体所受的重力有关，有什么定量关系吗？我们需要测量那些物理量进行验证？如何测量？
2、称重法测浮力： F浮= G-F示
排开的液体所受重力如何测：
器材：溢水杯、小桶、弹簧测力计。
教师强调溢水杯使用以及收集溢出水时的注意事项。
表达式： G排= G总- G桶
测量四个物理量： 物体重力G、物体浸没在液体中弹簧测力计示数F示、溢出的水和小桶的总重力G总、小桶的重力G桶。
计算两个物理量：浮力F浮= G-F示、排开的液体所受的重力G排= G总- G桶
最后对比F浮和G排的大小关系。
幻灯片展示实验过程：

记录数据的表格：
学生实验：教师巡回指导
1、 展示学生实验数据，分析数据，归纳实验结论：F浮=G排
2、 展示阿基米德原理的内容、推导公式、适用范围、以及公式各物理量的含义及其单位。

典型例题分析：
一个体积为300 cm3 的物体浮在水面上，它的2/3体积露出水面，它受的浮力是多大 N。（g取10 N/kg）
教师强调解题注意事项。
（三）课堂小结：
阿基米德原理的内容。计算浮力大小的公式F浮=G排液=ρ液·g·V排
（四）板书设计：
阿基米德原理
1、称重法测浮力： F浮= G-F示
2、与浮力大小相关的因素：
排开液体的密度、排开液体的体积
3、阿基米德原理的内容：
公式表达式：F浮=G排
推导公式：F浮=G排=ρ液·g·V排
（五）课后反思：
本节课的重点是通过小组合作实验验证阿基米德原理。原本计划从两个方面验证阿基米德原理：实验验证、通过浮力产生的原因F浮=F上-F下，结果没能达成。两个小组所选能用的是木块，由于木块漂浮不同于测石块的浮力，实验前没有强调，导致实验数据误差太大。教学过程的设计中还存在着许多不足之处，特别是实验评价这一环节，下次设计中要加强这一环节，及时反馈学生实验时遇到的问题。