教學(xué)設(shè)計(jì)：《阿基米德原理》

1、課題第九章：第二節(jié)：阿基米德原理課時(shí)1課時(shí)教 學(xué) 目 標(biāo)1、知識(shí)與技能 、知道物體浸在液體中的體積與物體排開(kāi)液體的體積相等。 、知道阿基米德原理的內(nèi)容。 、知道浮力的大小可以由 F #=G排、F浮=m排、F 浮= p排gV排三個(gè)公式進(jìn)行計(jì)算。2、過(guò)程與方法 、在猜想浮力的大小與什么因素有關(guān)的過(guò)程，感受簡(jiǎn)單的推理方法。 、經(jīng)歷阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中做到會(huì)操作、會(huì)記錄、會(huì)分析、會(huì)論證。同時(shí)通 過(guò)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰胺治?、概括能力?、能應(yīng)用公式 F 浮 =G排、F 浮=m排、F浮=p排gV排進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算、分析解決與之相關(guān)的簡(jiǎn)單問(wèn) 題。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀 、學(xué)習(xí)科學(xué)家

2、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后永不言棄的可貴精神。 、學(xué)習(xí)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后永不言棄的可貴精神。 、通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程中的討論和交流，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和態(tài)度； 、通過(guò)實(shí)驗(yàn)中的觀察和比較，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和理論聯(lián)系實(shí)際的 能力。教學(xué) 重點(diǎn)本節(jié)課主要要讓學(xué)生從“阿基米德的靈感”猜想到浮力的大小可能與哪些因素有關(guān)、浮力的大小F #=G排、F浮=m排g、F浮=p排gV排的相關(guān)計(jì)算及應(yīng)用，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)及教材特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生實(shí)際，確立 教學(xué)重點(diǎn)為： 、阿基米德的靈感（物體浸入液體的體積與物體排開(kāi)液體的體積相等）。 、阿基米德的原理的內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達(dá)式。教學(xué) 難點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)探究阿

3、基米德的原理的步驟及此過(guò)程中實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的處理（即實(shí)驗(yàn)的次序、浮力大小的計(jì) 算、排開(kāi)液體的重力的計(jì)算）； 浮力的大小F s=G排、F浮=m排g、F浮=p排gV排的相關(guān)計(jì)算及應(yīng)用。教學(xué) 方法故事導(dǎo)入法、問(wèn)題解決法、推理法、實(shí)驗(yàn)探究法、練習(xí)法、討論法。教具 學(xué)具教師：大燒杯、空飲料罐、溢液杯、小石塊、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、小燒杯（在杯口拴上細(xì)線）、實(shí)物投 影儀、多媒體。學(xué)生：兩人為一組，每組配有：溢液杯、小石塊、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、小燒杯（在杯口拴上細(xì)線）。教學(xué)過(guò)程引入教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情境 引入 新課師“同學(xué)們從小就喜歡媽媽講故事，也 許同學(xué)們聽(tīng)過(guò)關(guān)于阿基米德的故事，今天老師 就給同學(xué)們講一

4、個(gè)阿基米德 與王冠的故事？”播放阿基 米德與王冠的故事，充分調(diào) 動(dòng)學(xué)生的興趣并引入新課。【提岀問(wèn)題】阿基米德的靈e*感是什么？師實(shí)驗(yàn)演示讓學(xué)生觀察，【提岀問(wèn)題】浮力大小與哪些因素有關(guān)？學(xué)生回答問(wèn)題：1、聽(tīng)故事，找岀阿基米德 的靈感是物體浸在液體中的 體積與物體排開(kāi)液體的體積 相等。感性認(rèn)識(shí)的確物體浸在液 體中的體積與物體排開(kāi)液體 的體積相等。2、回顧：在物體浸在液體 中的體積相同時(shí)，液體的密 度越大，浮力就越大。在液體的密度相同時(shí)，物 體浸在液體中的體積越大， 浮力就越大。故事引入課題，學(xué)習(xí) 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能 力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后永不 言棄的可貴精神。引 起學(xué)生的研究興趣。學(xué)習(xí)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 的能

5、力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后 永不言棄的可貴精 神。引起學(xué)生的深入思 考，使學(xué)生帶著問(wèn)題 進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)新課講授教師活動(dòng)帥：【提岀問(wèn)題】通過(guò)剛才的學(xué)習(xí)，利用阿基米德 的靈感你認(rèn)為浮力大小與哪些因素有關(guān)？【引導(dǎo)學(xué)生猜想】浮力與物體排開(kāi)的這部分液 體有什么關(guān)系？【提岀問(wèn)題】可以怎樣表述浮力的大小?【進(jìn)一步引導(dǎo)】能否結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的物理知 識(shí)利用數(shù)學(xué)建立數(shù)學(xué)關(guān)系式？（ m= V預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)提岀 問(wèn)題 有效 啟發(fā) 進(jìn)行 猜想 并設(shè) 計(jì)實(shí) 驗(yàn)【再一次引導(dǎo)】質(zhì)量能否與力聯(lián)系起來(lái)？（G= mg = V）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)【問(wèn)題引導(dǎo)并演示】1 你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量哪些數(shù)據(jù)？（在學(xué)生 回答的基礎(chǔ)上演示，如圖 1、2、3、4） 2下圖是老師

6、設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，你認(rèn)為合理 嗎？會(huì)造成什么樣的后果？如果不合理，如何 調(diào)整？3 仔細(xì)觀察下圖的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，你們認(rèn)為實(shí)驗(yàn) 中要計(jì)算物體受到浮力要比較那兩幅圖的數(shù)據(jù) 記錄？4 仔細(xì)觀察下圖的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，你們認(rèn)為實(shí)驗(yàn) 中要計(jì)算物體排開(kāi)液體的重力要比較那兩幅圖 的數(shù)據(jù)記錄？5仔細(xì)觀察下圖的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，你們認(rèn)為實(shí)驗(yàn) 中最終要比較的是什么？6 .仔細(xì)觀察下圖的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，如果做完以上 的全部實(shí)驗(yàn)過(guò)程，就此結(jié)束行嗎？為什么？S L7 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格學(xué)生思考問(wèn)題，進(jìn)行猜想學(xué)生回答：物體的重力、物體在液 體中靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)、小 桶和物體排開(kāi)液體的總重 力、小桶的重力；不合理，先測(cè)空桶重力后 測(cè)桶和水的重力，不然會(huì)使

7、 測(cè)量的水的重力變小，將圖 4 所示的實(shí)驗(yàn)步驟調(diào)整為第一步；圖1和圖2的數(shù)據(jù)記錄， 并且用圖1中測(cè)力計(jì)的示數(shù) 減去圖2中的測(cè)力計(jì)的示 數(shù)。圖3和圖4的數(shù)據(jù)記錄， 并且用圖3中測(cè)力計(jì)的示數(shù) 減去圖4中的測(cè)力計(jì)的示 數(shù)。物體所受浮力與物體排開(kāi) 液體的重力的大小關(guān)系即圖 1 和圖2的數(shù)據(jù)記錄之差與即圖3和圖4的數(shù)據(jù)記錄之 差。不行，還應(yīng)當(dāng)換用其它物 體多做幾次，這樣得出的規(guī) 律更有說(shuō)服力。學(xué)生畫(huà)岀記錄數(shù)據(jù)用表格設(shè)計(jì)意圖提出本節(jié)課探究的問(wèn) 題讓學(xué)生在老師的引 導(dǎo)下有目的的猜想。從而培養(yǎng)學(xué)生利用所 學(xué)知識(shí)進(jìn)行有效猜想 的能力，讓學(xué)生明白 猜想不是相當(dāng)然；培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的 能力，并從中發(fā)現(xiàn)問(wèn) 題和分析問(wèn)

8、題的能 力；培養(yǎng)學(xué)生表格設(shè)計(jì)能 力。進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 收集 數(shù)據(jù)巡視指導(dǎo)1 學(xué)生的分工協(xié)作是否合理；2 表格設(shè)計(jì)是否合理；3 .對(duì)獲取的數(shù)據(jù)如何處理；4.針對(duì)學(xué)生在不同的問(wèn)題中出現(xiàn)的錯(cuò)誤 進(jìn)行糾正。分組實(shí)驗(yàn)按上面的實(shí)驗(yàn)次序進(jìn)行實(shí) 驗(yàn)；收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。通過(guò)探究使學(xué)生掌握 實(shí)驗(yàn)技能、數(shù)據(jù)處理 技能；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?態(tài)度，形成尊重事實(shí) 的科學(xué)態(tài)度，規(guī)范操 作的能力。分析 與論 證評(píng) 估【分析論證】教帥引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算浮力和物體排 開(kāi)液體受到的重力并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得岀結(jié)論：1.浸在液體中的物體受到向上的浮力；2 浮力的大小等于物體排開(kāi)液體的重力。各組分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論交 流，得岀結(jié)論。在視頻展臺(tái)上岀示數(shù)

9、據(jù)并說(shuō) 明小組處理過(guò)程總結(jié)本小組 的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。提高分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并 得岀結(jié)論的能力。通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程中的討 論和交流，培養(yǎng)學(xué)生 合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和態(tài) 度；利 用 實(shí) 驗(yàn)引出 規(guī) 律師：引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)阿基米德 原理的相關(guān)內(nèi)容。1 內(nèi)容：浸在液體中的物體所受的浮力，大 小等于它排開(kāi)液體的重力。2 .數(shù)學(xué)表達(dá)式：F浮=G排3. 用于計(jì)算的導(dǎo)出式：F浮=m排g、F浮=p排gV排4. 適用范圍：密度均勻的液體和氣體引導(dǎo)學(xué)生在預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步理解阿 基米德原理的相關(guān)內(nèi)容。1. F浮=p排gV排 p排 液體的密度；V排物體排開(kāi)的液體的體積；2. F浮=p排gV排 決定式表明浮力大小只和 p

10、排、V排有關(guān)， 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒(méi)在液體中 的深度及物體在液體中是否運(yùn)動(dòng)等因素?zé)o關(guān)。把剛才的結(jié)論進(jìn)一步規(guī)范化 得岀阿基米德原理：在老師引導(dǎo)下利用相關(guān)物理 公式將浮力公式進(jìn)行推導(dǎo)， 并認(rèn)識(shí)公式中的字母含義， 正確理解公式。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 進(jìn)行總結(jié)歸納并形成 規(guī)律，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)知識(shí)表述 物理規(guī)律，進(jìn)一步理 解公式的物理意義。運(yùn) 用 知 識(shí)解 決 問(wèn)例題分析例1浸在液體中的物體，受到的浮力大 小取決于()。A. 物體的體積和液體的密度B. 物體的密度和物體浸入液體的深度C. 物體浸入液體的體積和液體的密度D. 物體的質(zhì)量、體積、浸入液體的深 度及形狀答案：C正確認(rèn)識(shí)阿基米德原理及推

11、導(dǎo)式：F浮=p排gV排使學(xué)生正確理解浮力 的大小與什么因素有 關(guān)。例2 一個(gè)體積為300 cm3的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是N。答案：1F浮=G排=p液gV排再據(jù)題意得出：V排=V/3 然后依據(jù)公式得岀：F浮=p液gV排=1.0 X03 kg/m3x 10 N/kgx 10-4 m3=1 N學(xué)生學(xué)會(huì)利用公式 F浮 =G排=p液gV排 解決簡(jiǎn)單的物理問(wèn)題能力。運(yùn)用知識(shí)解 決 問(wèn) 題課堂小結(jié)深化 概 念 拓 展 思例3 把兩個(gè)物重相同的實(shí)心鐵球和鋁球，浸 沒(méi)在水中，它們受到的浮力（）。A .相等B.鋁球的比鐵球大C.鋁球的比鐵球小D 浮力都等于重力答案：B例4如圖所示，體

12、積相同，密度不同的 鉛球、鐵球、鋁球浸沒(méi)在水中不同深度的地的深度最大B 鉛球受到的浮力最大，因?yàn)樗拿芏茸畲驝 .鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大D 因素太多，無(wú)法判斷答案：C教師活動(dòng)【課堂小結(jié)】通過(guò)今天的學(xué)習(xí)：1. 我們經(jīng)歷了怎樣的思維過(guò)程？2. 我們學(xué)會(huì)了那些學(xué)習(xí)方法？3 .我們?cè)谔幚韱?wèn)題時(shí)出現(xiàn)了那些困難、出現(xiàn)了那些錯(cuò)誤？維4 .我們學(xué)會(huì)那些物理知識(shí)和規(guī)律?學(xué)生根據(jù)重力m=pV判斷質(zhì)量 相同的鐵球和鋁球的V排大??；進(jìn)一步分析得出鐵球和 鋁球所受浮力大??；最后根 據(jù)浮力公式F浮=p液gV排得到兩者浮力大 小的關(guān)系。學(xué)生根據(jù)阿基米德原理：F浮=G排液=p液 gV排當(dāng)p液和V排相同時(shí)，浮力大 小相等。預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)學(xué)生討論，互相補(bǔ)充。設(shè)計(jì)意圖回憶鞏固本節(jié)課知 識(shí)。并且知道一節(jié) 課的學(xué)習(xí)不簡(jiǎn)單的 學(xué)習(xí)了些什么？而 全面的學(xué)會(huì)一些思 維過(guò)程，學(xué)習(xí)方 法、常范錯(cuò)誤、物 理知識(shí)與規(guī)律，是 一個(gè)綜合的過(guò)程。課堂 練習(xí) 及作 業(yè)教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖1 鐵塊的體積是100 cm3,全部浸入水中時(shí)，練習(xí)與反饋?zhàn)寣W(xué)生鞏固所學(xué)的知 1排開(kāi)水的體積是cm 3,排開(kāi)的水重是N ,識(shí)，教師通過(guò)練習(xí)反受到的浮力是N。如果將它全部浸入酒精饋掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情練中，受到的浮力是