阿基米德原理單元教學(xué)設(shè)計

1、 6.4阿基米德原理單元教學(xué)設(shè)計 金川中學(xué) 謝永紅一、教材分析阿基米德原理是上海教育出版社九年級物理教材第六章壓力與壓強的第四節(jié)的內(nèi)容。阿基米德原理是力學(xué)中很經(jīng)典的規(guī)律之一，是力學(xué)的必要組成部分。這一節(jié)的內(nèi)容不但具有完整獨立的知識體系，還與之前所學(xué)的很多力學(xué)知識有密切的聯(lián)系，同時浮力知識在生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。二、本節(jié)教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能（1）知道浮力。（2）理解阿基米德原理。（3）知道浮力產(chǎn)生的原因。（4）學(xué)會使用彈簧測力計測浮力。2、過程與方法（1）經(jīng)歷浮力大小的觀察和實驗過程，合理運用猜想。（2）經(jīng)歷“驗證阿基米德原理”的過程，認識發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗方案

2、、操作實驗、收集和分析數(shù)據(jù)、歸納得出結(jié)論的過程和方法。（3）通過輪船、密度計等工作原理的討論，感受“控制變量”的思想方法。3、態(tài)度、情感與價值觀（1）通過重溫阿基米德研究浮力大小的歷史，感悟科學(xué)探究的艱辛和樂趣。（2）通過小組實驗的過程，懂得團隊合作的意義。（3）通過了解浮力知識在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防等領(lǐng)域中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。三、本節(jié)重點、難點和關(guān)鍵點重點：阿基米德原理。難點：驗證阿基米德原理關(guān)鍵點：稱重法測浮力四、課時安排本節(jié)內(nèi)容安排3課時。第一課時：感受浮力，學(xué)會用稱重法測浮力，學(xué)生實驗“驗證阿基米德原理”。第二課時：在第一課時的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)阿基米德原理的內(nèi)容，學(xué)生實驗“驗證同樣適用

3、于浮在水面的物體”，學(xué)生分組“研究液體的密度、深度對浮力的影響”，并進行浮力的簡單計算。第三課時：了解浮力的產(chǎn)生原因，應(yīng)用阿基米德原理解決一些實際問題以及小結(jié)鞏固，使之初步達到理解的學(xué)習(xí)要求。五、設(shè)計思路阿基米德原理是力學(xué)知識的分支，其學(xué)習(xí)要求達到理解級水平。為了體現(xiàn)教材編排的意圖，適應(yīng)學(xué)生認知的特點，根據(jù)有意義學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)支架理論，在學(xué)生現(xiàn)有知識水平的基礎(chǔ)到阿基米德原理之間，應(yīng)該增設(shè)一級使能目標(biāo)，即知道阿基米德原理。相對應(yīng)的，在此過程中應(yīng)該設(shè)置一些使學(xué)生容易理解浮力和阿基米德原理的學(xué)習(xí)支架。按照教學(xué)進度安排，第一課時主要讓學(xué)生初步形成浮力的概念，并會用稱重法測浮力，進行學(xué)生實驗“驗證阿基米

4、德原理”，初步得出阿基米德原理。第二課時在第一課時的基礎(chǔ)上，梳理和分析上節(jié)課的實驗，知道阿基米德原理，并通過實驗分析影響浮力大小的因素，初步運用阿基米德原理進行簡單計算。第三課時了解浮力的產(chǎn)生原因，理解阿基米德原理，并運用阿基米德原理解決一些實際問題。在此基礎(chǔ)上進一步拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容，使學(xué)生對阿基米德原理的學(xué)習(xí)要求初步達到理解的水平。本單元系列教學(xué)的三節(jié)課就是力圖體現(xiàn)從學(xué)生原有知識水平到理解阿基米德原理所經(jīng)歷的學(xué)習(xí)過程，體現(xiàn)每一課時教學(xué)要求的階段性和過程性聯(lián)系，通過每節(jié)課的累積效應(yīng)，最終達到課程標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的教學(xué)要求。6.4 阿基米德原理(1)教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)任務(wù)分析從知識體系上看，本節(jié)是此單元教學(xué)

5、的較為關(guān)鍵的一節(jié)課，它是本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)，也是得出阿基米德原理的實驗根據(jù)。本節(jié)的第一階段的學(xué)習(xí)是浮力概念的形成。通過創(chuàng)設(shè)情境和演示實驗，讓學(xué)生感受到浮力，引出浮力的概念，進而學(xué)習(xí)浮力的方向。本節(jié)的第二階段的學(xué)習(xí)是驗證阿基米德原理的學(xué)生實驗。主要采用教師引導(dǎo)、學(xué)生實驗的方法，學(xué)生以小組為單位實驗并歸納結(jié)論，讓學(xué)生感受研究浮力大小的基本過程，初步得出阿基米德原理的基本內(nèi)容。學(xué)習(xí)本節(jié)課學(xué)生要有重力、二力平衡、力的合成、密度、體積等相關(guān)基礎(chǔ)知識，并能夠熟練使用彈簧測力計、量筒等，還要具備初步的觀察、分析能力。初三學(xué)生已經(jīng)具備了基礎(chǔ)的力學(xué)知識，也具有一定的實驗?zāi)芰透爬芰Α膶嶋H生活出發(fā)，他們具有

6、初步的浮沉知識，這非常有利于浮力概念的形成。但是，學(xué)生往往憑著自己的生活經(jīng)驗去認識浮力，在這些認識中有些是不科學(xué)甚至是錯誤的，因此在教學(xué)中要求既要合理利用學(xué)生已有的經(jīng)驗和知識，又要糾正那些錯誤的認識，為阿基米德原理的學(xué)習(xí)打下扎實基礎(chǔ)。學(xué)生對于如何測出浮力的大小沒有太多的生活基礎(chǔ)，尤其對于F浮與G排的大小關(guān)系更是很難想到，需要教師設(shè)置一些支架，幫助學(xué)生逾越認知障礙。二、教學(xué)目標(biāo)：1知識與技能：（1）知道浮力及浮力的方向。（2）初步學(xué)會用彈簧測力計測定浮力的方法。（3）初步學(xué)會驗證浮力與物體排開液體重力大小之間關(guān)系的實驗方法。（4）知道阿基米德原理。2過程與方法：（1）通過浮力小實驗，明白浮力的存

7、在并感受浮力的方向。（2）通過利用類比的方法，初步學(xué)會用稱重法測浮力的大小。（2）通過“驗證浮力與物體排開液體重力大小之間的關(guān)系”的實驗，認識發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、設(shè)計實驗方案、操作實驗、收集和分析數(shù)據(jù)、歸納得出結(jié)論的過程和方法。3情感、態(tài)度與價值觀：（1）通過“驗證浮力與物體排開液體重力大小之間的關(guān)系”的實驗，體驗團隊合作的重要性，感悟?qū)嵤虑笫堑目茖W(xué)態(tài)度。（2）通過了解生活中的浮力現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。三、教學(xué)重點、難點和關(guān)鍵點重點：浮力的概念驗證浮力與物體排開液體重力大小的關(guān)系難點：驗證浮力與物體排開液體重力大小的關(guān)系關(guān)鍵點：稱重法測浮力的大小四、教學(xué)資源 1、器材：水槽、空雪碧瓶、演示

8、用彈簧測力計、學(xué)生實驗用彈簧測力計、金屬圓柱體（相同體積的鋁塊或銅塊）、燒杯、水、滴管、細線、量筒等。2、課件：自制多媒體課件五、教學(xué)設(shè)計思路本節(jié)課的基本思路是：基于學(xué)生的生活實際，通過實驗、觀察、歸納、總結(jié)，逐步形成浮力的概念，體現(xiàn)“從生活走向物理”的基本理念。通過小組驗證阿基米德原理的學(xué)生實驗，注重學(xué)生“做、想、講”的有機統(tǒng)一。本設(shè)計強調(diào)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的科學(xué)實驗過程。 本設(shè)計要突出的重點之一是：浮力的概念。方法是：以生活中常見的幾種情景圖片來刺激學(xué)生的視覺感官，讓學(xué)生意識到生活中隨處可見的浮力。通過小實驗，讓學(xué)生體會到浮力的存在，根據(jù)力的基礎(chǔ)知識，得出浮力的概念以及方向。本節(jié)要突

9、出的重點和突破的難點是：F浮與G排的大小關(guān)系。首先以 “在水中上浮的物體受到浮力，那么在水中下沉的物體受到浮力嗎？”的問題，過渡到測定浮力的方法。然后通過小組活動，充分引導(dǎo)學(xué)生在仔細觀察實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，形成浮力大小可能與排開液體重力的相等。最后學(xué)生分組實驗，探索F浮與G排的大小關(guān)系，初步歸納形成阿基米德原理。學(xué)生分組實驗時，相同體積的鋁塊或銅塊只能任選其一，為下節(jié)課的浮力的大小是否與物質(zhì)的密度有關(guān)埋下伏筆。本設(shè)計重視培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、概括和綜合運用舊知識的分析、論證能力。通過學(xué)生自主實驗活動，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，充分感受科學(xué)方法的應(yīng)用，并體驗合作學(xué)習(xí)的重要性。完成本設(shè)計的內(nèi)容需1課時。六、教學(xué)

10、流程1教學(xué)主要環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié)，以生活中的浮力現(xiàn)象為情景引出浮力，通過動手做一做感受浮力，進而學(xué)習(xí)浮力的方向。第二環(huán)節(jié)，驗證阿基米德原理的學(xué)生實驗。主要采用教師引導(dǎo)、學(xué)生實驗的方法，學(xué)生以小組為單位實驗并歸納結(jié)論，初步得出阿基米德原理的基本內(nèi)容。情景II設(shè)問活動II演示實驗2、教學(xué)流程圖 浮力活動I學(xué)生實驗情景I圖片“稱重法”測浮力活動III實驗、猜想活動IV學(xué)生實驗阿基米德原理3、流程圖說明情景I 圖片多媒體展示幾張圖片，反映生活中隨處可見的浮力?；顒覫 學(xué)生實驗讓學(xué)生用手將旋緊瓶蓋的空雪碧瓶慢慢壓入水中直到全部浸沒在水槽底部，體驗浮力的存在，學(xué)習(xí)浮力的概念，初步認識浮力的方向。情景II 設(shè)問教

11、師設(shè)問：在水中上浮的物體受到浮力，那么在水中下沉的物體受到浮力嗎？活動II 演示實驗 教師演示用彈簧測力計測定浮力大小的方法?；顒覫II 學(xué)生實驗和猜想讓學(xué)生再次用手將旋緊瓶蓋的空雪碧瓶慢慢壓入水中直到全部浸沒，通過觀察水位變化，體驗浮力大小的變化，教師引導(dǎo)學(xué)生猜測浸在水中的物體所受的浮力大小與物體排開水的多少之間的關(guān)系。活動IV 學(xué)生實驗學(xué)生分組討論、交流實驗方案、分組實驗驗證猜想、交流實驗結(jié)果，形成實驗結(jié)論。七、教學(xué)過程（一）引入情景：有關(guān)竹排、船、潛水艇和死海圖片的展示。（二）新課教學(xué)活動：感受浮力（完成活動卡上相關(guān)內(nèi)容）。1、浮力的概念（1）定義：我們把物體浸在液體中受到的向上托的力稱

12、為浮力。（2）浮力的方向：總是豎直向上（3）浮力的大?。簡栴}：在液體中，下沉的物體是不是也受到浮力呢？演示實驗：首先把重物掛在彈簧稱下，測出重力G物，然后用手向上托重物，觀察彈簧稱示數(shù)減小，記下彈簧稱示數(shù)，并讓學(xué)生算出這個向上托的力多大，最后再把掛在彈簧稱下的重物慢慢浸入水中，學(xué)生觀察到彈簧稱示數(shù)也減小了，也記下重物浸入水中時彈簧稱的示數(shù)F拉。通過前后對比學(xué)生得出水對物體的浮力大小。 結(jié)論：浮力等于物體在液面外和液體內(nèi)兩次彈簧秤的讀數(shù)之差。 即：F浮=G物-F拉2、探究浮力與物體排開液體重力大小的關(guān)系（）活動：觀察和感受浮力與物體排開水的多少之間的關(guān)系。（完成活動卡上相關(guān)的內(nèi)容）（）猜想：浮力

13、大小和物體排開水的多少之間存在什么關(guān)系？教師引導(dǎo)學(xué)生通過單位之間的相等關(guān)系，推導(dǎo)到浮力的大小可能與物體排開水的重力G排液的關(guān)系。從而形成假設(shè)F浮與G排液之間的關(guān)系：F浮G排液？F浮>G排液？F浮<G排液？（）設(shè)計方案：你能否用老師提供的器材來探究浮力與物體排開水的重力之間的定量關(guān)系？ 討論實驗方案。 交流實驗設(shè)計方案（）驗證猜想學(xué)生分組實驗，驗證猜想，并填寫實驗數(shù)據(jù)記錄表格。（）結(jié)論：當(dāng)物體全部或部分浸在液體中時，它會受到向上的浮力，浮力大小等于它排開這部分液體所受的重力大小。結(jié)論：浸在液體里的物體所受的浮力大小等于物體排開液體所受的重力 即：F浮 = G排液（三）作業(yè)1一個金屬球

14、在空氣中稱時,彈簧秤的示數(shù)為19.6牛，浸沒在水中稱時, 彈簧秤的示數(shù)為49牛，試求：金屬球受到水的浮力。2、如圖6所示，重力為5牛的小球漂浮在水面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，請用力的圖示法畫出小球受到的浮力。 6.4 阿基米德原理()教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)任務(wù)分析從知識體系上看，本節(jié)起到承上啟下的作用。這節(jié)課既是上節(jié)內(nèi)容的鞏固、補充和延續(xù)，又是下節(jié)課內(nèi)容的基礎(chǔ)。通過本節(jié)課的梳理，可以幫助學(xué)生初步理解和應(yīng)用阿基米德原理。本節(jié)的第一階段的學(xué)習(xí)是鞏固浮力概念。通過教師設(shè)計的演示實驗，讓學(xué)生進一步加深浮力的概念，認識到浸在氣體中的物體也受到浮力。本節(jié)的第二階段的學(xué)習(xí)是阿基米德原理內(nèi)容的辨析。主要以上節(jié)課“驗證阿基米德

15、原理”的實驗為基礎(chǔ)，采用教師引導(dǎo)、學(xué)生總結(jié)的方法，回顧實驗過程，分析實驗數(shù)據(jù)，歸納得到物體在液體中受到浮力的一般規(guī)律阿基米德原理。引導(dǎo)學(xué)生進一步通過稱重法測浮力的實驗，驗證阿基米德原理同樣適用于浮在水面的物體，小組分組實驗分析影響浮力大小的因素。根據(jù)例題的示范，介紹運用阿基米德原理解題的具體步驟，通過練習(xí)鞏固所學(xué)的知識。學(xué)習(xí)本節(jié)課，學(xué)生要有初步的分析、歸納能力。通過上節(jié)的驗證實驗，學(xué)生對阿基米德原理有初步的感性認識，但并不太理解浮力的大小只是與液和V排有關(guān)，思維還比較混亂。這些都需要教師通過一系列的支架設(shè)計，幫助學(xué)生理清思緒，建立正確的概念，讓學(xué)生進一步體會“控制變量”的研究方法，提高學(xué)生分析

16、、歸納能力，從而初步了解阿基米德原理的基本解題方法。二、教學(xué)目標(biāo)：1知識與技能：（1）會用彈簧測力計測定浮力的大小。（2）初步理解阿基米德原理及浮力的影響因素。（3）初步會用阿基米德原理討論和計算簡單的問題。2過程與方法：通過研究“驗證阿基米德原理”的實驗，提高分析、歸納實驗數(shù)據(jù)得出物理規(guī)律的能力。3情感態(tài)度與價值觀：（1）在小組同學(xué)交流、探討、得出結(jié)論的過程中，養(yǎng)成從現(xiàn)象向本質(zhì)深入的習(xí)慣，注意團隊合作的重要性，感悟?qū)嵤虑笫堑目茖W(xué)態(tài)度。（2）重溫阿基米德研究浮力大小的歷史，體驗科學(xué)探究的艱辛和樂趣，感悟科學(xué)家刻苦鉆研的精神。三、教學(xué)重點難點 重點：阿基米德原理 難點：阿基米德原理相關(guān)概念辨析四

17、、教學(xué)資源 1、器材：氣球、學(xué)生實驗用彈簧測力計、木塊、金屬圓柱體、燒杯、水、硫酸銅溶液、細線等。2、課件：自制多媒體課件五、教學(xué)設(shè)計思路本節(jié)課的基本思路是：通過物體在氣體中受到的浮力實驗，進一步鞏固浮力概念；基于學(xué)生實驗，通過歸納、總結(jié)，逐步得出阿基米德原理的內(nèi)容和影響浮力大小的因素，體現(xiàn)“從感性認識上升到理性認識”的基本理念。通過教師點撥，學(xué)生分析、歸納和辨析，引導(dǎo)學(xué)生初步運用阿基米德原理進行簡單計算，注重學(xué)生“做、想、講”的有機統(tǒng)一。本設(shè)計要突出的重點和突破的難點是：阿基米德原理。方法是：以上節(jié)課的驗證阿基米德原理的實驗為基礎(chǔ)，采用教師引導(dǎo)、學(xué)生總結(jié)的方法，回顧實驗過程，分析實驗數(shù)據(jù)，歸

18、納和識記阿基米德原理內(nèi)容。通過學(xué)生實驗，明確阿基米德原理同樣適用于浮在水面上的物體，確立影響浮力大小的因素。以例題為基礎(chǔ)，通過舉隅，初步學(xué)會正確運用阿基米德原理分析和計算有關(guān)浮力問題。本設(shè)計重視科學(xué)方法的教育，重視培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析實驗數(shù)據(jù)、總結(jié)歸納物理規(guī)律的能力以及運算能力。完成本設(shè)計的內(nèi)容需1課時。六、教學(xué)流程1教學(xué)主要環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié)，通過教師設(shè)計的演示實驗，認識到浸在氣體中的物體也受到浮力。第二環(huán)節(jié)，通過學(xué)生實驗，驗證阿基米德原理同樣適用于浮在水面的物體。第三環(huán)節(jié)，通過學(xué)生分組實驗，得出影響浮力大小的因素。第四環(huán)節(jié)，通過師生共同分析，辨析阿基米德原理的相關(guān)概念。2、教學(xué)流程圖活動I學(xué)生

19、交流、教師點撥活動II學(xué)生實驗阿基米德原理氣體對物體也有浮力 情景I演示實驗應(yīng)用阿基米德原理解題活動III學(xué)生交流、教師點撥影響浮力大小的因素3流程圖說明：情景I 演示實驗氣球升空，說明氣體對放入其中的物體也有浮力?；顒覫 學(xué)生交流、教師點撥學(xué)生交流、分析上節(jié)課的實驗數(shù)據(jù)，得出阿基米德原理的內(nèi)容?；顒覫I 學(xué)生實驗 學(xué)生實驗：稱重法測木塊受到的浮力學(xué)生實驗：影響浮力大小的因素（物體的密度和浸沒的深度），根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)，同時進行分組實驗?；顒覫II 學(xué)生交流、教師點撥根據(jù)阿基米德原理和影響浮力大小的因素，進行概念辨析，初步學(xué)會正確運用阿基米德原理分析和計算有關(guān)浮力問題。七、教學(xué)過程：（一）情景：

20、放飛充有氫氣的氣球?qū)W生歸納：浸在氣體中物體也受到氣體對它的浮力，鞏固浮力的概念。（二）梳理上節(jié)實驗，得出阿基米德原理1.教師對上節(jié)實驗進行簡單講評，學(xué)生交流、回顧，歸納得出結(jié)論阿基米德原理的內(nèi)容:浸在液體里的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于物體排開液體所受的重力。2.了解阿基米德的生平簡介（三）阿基米德原理同樣適用于浮在水面上的物體1.學(xué)生用稱重法測木塊在水中受到的浮力2.結(jié)論：阿基米德原理同樣適用于浮在水面上的物體（四）影響浮力大小的因素（液體的密度、深度）.分析上節(jié)課的不同小組的實驗數(shù)據(jù)（相同體積的銅塊和鋁塊），歸納得出：浮力的大小與物體的密度無關(guān)。.分組實驗實驗1器材：彈簧秤，拴有

21、細線的金屬圓柱體A，兩個大燒杯內(nèi)分別裝有水和硫酸銅溶液。 用彈簧秤分別測出金屬圓柱體A浸沒在兩種不同密度的液體中各自受到的浮力，把實驗測量結(jié)果數(shù)據(jù)記錄在表(一)中。實驗表明，液體的密度是影響浮力的因素之一，當(dāng)物體排開液體的體積相同時，液體的密度越大，物體受到的浮力越大。表(一)物體彈簧秤的讀數(shù)(牛)物體受到水的浮力(牛)物體受到硫酸銅溶液的浮力(牛)物體在液面外物體浸沒在水里物體浸沒在硫酸銅溶液里金屬圓柱體A實驗2 把一塊金屬塊掛在彈簧秤上，先用彈簧秤將金屬塊全部浸沒在液體中，然后把金屬塊浸在液體中不同深度的地方，觀察彈簧秤讀數(shù)有否變化。 實驗表明，彈簧秤的讀數(shù)沒有變化，因而金屬塊受到的浮力跟

22、浸沒在液體里的深度無關(guān)。 綜上所述，影響浮力大小的因素只有兩個：液體的密度和物體排開液體的體積。 （五）阿基米德原理的有關(guān)概念辨析 1.浸在液體里的“浸”是指物體部分浸入液體或全部浸入液體兩種情況，在這兩種情況下物體都受到浮力。 2.物體受到的浮力的方向總是豎直向上。3.阿基米德原理，不僅適用于液體，也運用于氣體4.根據(jù)阿基米德原理計算浮力大小 數(shù)學(xué)表達式：F浮=G排m排 g=液gV排。5.公式中V排表示物體排開液體的體積，即為物體在液面以下部分的體積，只有物體浸沒時，V物V排。（六）阿基米德原理的有關(guān)計算1.浮力問題的一般解題思路(1) 判斷物體在液體中的位置，得出V物和V排的大小關(guān)系(2)

23、 判斷物體的浮沉情況(3) 找出等量關(guān)系，例如利用力的平衡、體積的關(guān)系等，列出等量關(guān)系式2例題：一體積為5×10-4米3的實心長方體鋁塊，浸沒在水中。求： （1）鋁塊排開水的體積。（2）鋁塊受到水的浮力。（七）作業(yè)A組必做：1液體對浸在其中的物體浮力大小的決定因素是 （ ）A、物體的體積和物體浸沒的深度 B、物體浸沒的深度和液體的密度C、液體的密度和物體排開液體的體積 D、液體的密度和物體的體積 2一體積為2×10-4米3的實心長方體鋁塊，浸沒在水中。求： （1）鋁塊排開水的體積。（2）鋁塊受到水的浮力。B組選做： 3用繩子系住銅塊，讓它分別浸沒在距水面1米,2米,3米深的

24、地方，銅塊受到的浮力( ) A在1米深處大 B，在2米深處大 C在3米深處大 D一樣大 4質(zhì)量相同的實心鐵球和空心鐵球同時浸沒在同一種液體中，它們受到的浮力是 ( ) A空心鐵球大 B實心鐵球大 C一樣大 D無法比較 6.4 阿基米德原理(3)教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)任務(wù)分析第3課時是前兩節(jié)內(nèi)容的延續(xù)，主要包括浮力產(chǎn)生的原因和阿基米德原理知識的應(yīng)用。通過本節(jié)內(nèi)容，進一步深化理解阿基米德原理，并運用阿基米德原理解決一些實際問題。在此基礎(chǔ)上進一步拓展學(xué)習(xí)內(nèi)容，使學(xué)生對阿基米德原理的學(xué)習(xí)要求初步達到理解的水平。本節(jié)的第一階段的學(xué)習(xí)是創(chuàng)設(shè)情景引出課題，通過演示實驗，運用受力分析的方法，結(jié)合壓力、液體壓強的概念

25、和知識，說明浮力產(chǎn)生的原因。本節(jié)的第二階段的學(xué)習(xí)是阿基米德原理的應(yīng)用。主要通過結(jié)合生活經(jīng)驗，觀察實驗、分析實驗現(xiàn)象，學(xué)習(xí)輪船和密度計的原理，了解阿基米德原理在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。通過上兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對阿基米德原理的基本內(nèi)容有了初步的理解，但對于浮力的產(chǎn)生原因，學(xué)生很難聯(lián)系到前面所學(xué)過的液體的壓強和壓力，所以需要在此設(shè)置支架，幫助他們從感性和理性上認識浮力產(chǎn)生的原因。阿基米德原理的應(yīng)用，對人們的日常生活、生產(chǎn)技術(shù)和科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實意義。學(xué)生對這樣的內(nèi)容是比較感興趣的，但往往只是一知半解，并沒有和所學(xué)知識聯(lián)系起來，需要教師加以引導(dǎo)。這節(jié)課綜合應(yīng)用直觀演示實驗、講授和討論等多種形式的教學(xué)方

26、法，培養(yǎng)學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。二、教學(xué)目標(biāo)：1知識與技能： （1）知道浮力產(chǎn)生的原因。（2）會判斷水中的物體是否受浮力，能利用浮力產(chǎn)生的原因解釋有關(guān)現(xiàn)象。 （3）知道輪船、氣球、飛艇和密度計的浮沉原理。（4）初步學(xué)會用阿基米德原理解釋一些簡單的問題。2. 過程與方法 （1）利用演示實驗法和交流討論法，明白浮力產(chǎn)生的原因.（2）經(jīng)歷密度計測密度的過程，提高運用物理知識解決實際問題的能力。（3）通過對輪船和密度計浮沉原理的學(xué)習(xí)，感悟“控制變量”的思想方法。3. 情感、態(tài)度與價值觀 （1）通過對輪船和密度計的浮沉原理的學(xué)習(xí)，體會科學(xué)、技術(shù)、社會的緊密聯(lián)系。 （2）通過學(xué)習(xí)“曹沖稱

27、象”的故事，增加學(xué)生的民族自豪感，增強熱愛物理的情感。（3）通過了解阿基米德原理在科學(xué)研究和生產(chǎn)實際中的應(yīng)用，激發(fā)勤奮學(xué)習(xí)、科技強國的思想。三、教學(xué)重點難點 重點：阿基米德原理的應(yīng)用 難點：浮力的產(chǎn)生原因四、教學(xué)資源 1、器材：剪底的可樂瓶、乒乓球、水、燒杯、玻璃棒、六面帶有橡皮膜的有機玻璃正方體、密度計、酒精2、課件：自制多媒體課件五、教學(xué)設(shè)計思路本設(shè)計的基本思路是：通過創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的好奇心，神秘感，以液體內(nèi)部壓強規(guī)律為基礎(chǔ)，采用演繹推理的方法不僅導(dǎo)出浮力產(chǎn)生的原因，同時也導(dǎo)出了計算浮力大小的公式，從理論上驗證了阿基米德原理。在此基礎(chǔ)上，以二力平衡知識為基礎(chǔ)，通過討論萬噸輪的制成原理和

28、密度計工作原理，體會浮力知識的廣泛應(yīng)用。本設(shè)計要突出重點是：阿基米德原理的應(yīng)用。通過學(xué)生動手實驗，教師展示多媒體圖片和視頻，在阿基米德原理解決實際問題的過程中，使學(xué)生不僅感悟“控制變量”的思想，還能深切體會物理就在我們身邊。本設(shè)計要突破的難點是：浮力的產(chǎn)生原因。通過情景引入，尤其是通過教師演示實驗，幫助學(xué)生結(jié)合力學(xué)已學(xué)的知識，了解浮力產(chǎn)生的原因。這也是對力學(xué)知識的一個綜合應(yīng)用。分析時可以通過多媒體課件幫助學(xué)生理解。六、教學(xué)流程1教學(xué)主要環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié)，浮力產(chǎn)生的原因。創(chuàng)設(shè)情景引出課題，通過演示實驗，運用受力分析的方法，結(jié)合壓力、液體壓強的概念和知識，說明浮力產(chǎn)生的原因。第二環(huán)節(jié)，阿基米德原理的應(yīng)

29、用。主要通過結(jié)合生活經(jīng)驗，觀察實驗、分析實驗現(xiàn)象，學(xué)習(xí)輪船和密度計的原理，了解阿基米德原理在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。情景II演示實驗活動I學(xué)生討論情景III多媒體fliah動畫活動II學(xué)生討論2、教學(xué)流程圖情景I演示實驗浮力產(chǎn)生原因情景IV多媒體圖片活動III學(xué)生實驗輪船的原理密度計的原理3、流程圖說明情景I 演示實驗 乒乓球放入可樂瓶中，再往里倒水，乒乓球不上浮，用手堵住可樂瓶的瓶口，球立即浮上來 ?；顒覫 學(xué)生討論根據(jù)阿基米德原理可知，浸在液體中的物體受到的浮力大小等于物體排開液體所受的重力，那么第一次乒乓球排開了液體，為何浮不起來呢？情景II 教師演示將六面帶有橡皮膜的有機玻璃正方體浸沒到水

30、中，觀察橡皮膜的凹陷程度。從而引出浮力產(chǎn)生的原因。活動II 學(xué)生討論 通過閱讀教科書，利用阿基米德原理的相關(guān)知識，討論輪船的工作原理。情景III 多媒體fliah動畫通過fliah動畫，形象地幫助學(xué)生了解輪船的制成原理。活動III 學(xué)生實驗 學(xué)生小組實驗，用密度計測酒精和水的密度。情景IV 多媒體圖片 通過多媒體圖片，形象地幫助學(xué)生了解密度計的制成原理。七、教學(xué)過程：（一）引入演示實驗：將乒乓球放入可樂瓶中，再往里倒水，乒乓球不上浮，用手堵住可樂瓶的瓶口，球立即浮上來 。（二）新課1、浮力產(chǎn)生原因（1）問題：根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，你覺得出現(xiàn)的原因可能是什么？（2）學(xué)生分組討論：教師點撥：根據(jù)阿基米

31、德原理可知，浸在液體中的物體受到的浮力大小等于物體排開液體所受的重力，那么第一次乒乓球排開了液體，為何浮不起來呢？（3）交流歸納：上述乒乓球不能浮起的原因是因為乒乓球的下表面沒有受到液體的壓力。說明：阿基米德原理僅說明了浮力大小所遵循的規(guī)律，而沒有揭示浮力的產(chǎn)生原因。（4）教師演示：將六面帶有橡皮膜的有機玻璃正方體浸沒到水中，觀察橡皮膜的凹陷程度。（5）交流歸納：浸沒在液體中的物體，受到液體對它向上的壓力和向下的壓力差形成了浮力。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下底的方向豎直向上，F(xiàn)上底的方向豎直向下，且F下底>F上底，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下底-F上底=p下底S-p上底S =液gsh =液V物浸g=液