阿基米德原理教案示例二

阿基米德原理教課設(shè)計示例之二阿基米德原理教課設(shè)計示例之二(一)教材人教版九年義務(wù)教育初中物理第一冊(二)教課要求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、物體的形狀等要素沒關(guān)。進一步理解阿基米德原理。2．應(yīng)用阿基米德原理，計算和解答有關(guān)浮力的簡單問題。(三)教具：彈簧秤、玻璃水槽、水、細線、石塊、體積相同的銅塊、鋁塊、木塊、橡皮泥、燒杯。(四)教課過程一、復(fù)習(xí)發(fā)問1．學(xué)生筆答課本章后的“學(xué)到了什么”問題1和2。爾后由一學(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？吞沒在水中碰到的浮力多大？要修業(yè)生在筆錄本演出算，一名學(xué)生板演。教師巡回指導(dǎo)，并對在黑板上的計算進行講評。二、進行新課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，物體的形狀等要素沒關(guān)。①浮力的大小與物體浸入液體中的深度沒關(guān)。發(fā)問：物體吞沒在液體中，在不同樣深度碰到的浮力可否相等？學(xué)生回答并說出解析結(jié)果和道理。教師演示實驗：把鐵塊用較長一些的細線拴好，掛在彈簧秤上。先稱出鐵塊重（可由學(xué)生讀值）。將鐵塊吞沒在水中，彈簧秤的示數(shù)減小，問：這是什么原由？由學(xué)生讀出彈簧秤的示數(shù)，計算出鐵塊碰到的浮力。將鐵塊吞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：浮力的大小跟物體吞沒在水中的深度沒有關(guān)系。換用其余液體進行實驗，可得出相同的結(jié)果。教師從理論上解析：吞沒在液體中的物體碰到的浮力等于物體排開的液體碰到的重力。當(dāng)物體吞沒在液體中時，無論物體位于液體中的哪一深度，因為液體的密度和它排開的液體的體積不變，所以它排開的液體碰到的重力大小不改變。所以，這個物體無論處于液體中的哪一深度，它碰到的浮力都是相等的。②浮力的大小與物體的形狀沒關(guān)。發(fā)問：吞沒在同一種液體中的物體體積相同，它們碰到的浮力大小可否相同？演示實驗：取一塊橡皮泥，將它捏成立方體，用細線拴好，用彈簧秤稱出橡皮泥重。將它吞沒在水中，讀取此時彈簧秤的示數(shù)。求出它吞沒在水中碰到的浮力。（以上讀值和計算由學(xué)生完成）將橡皮泥捏成球形，按上述實驗步驟，求出它吞沒在水中時，它碰到的浮力?？偨Y(jié)：比較兩次實驗測得的浮力大小，得出：浮力的大小與物體的形狀沒關(guān)。發(fā)問：由學(xué)生用阿基米德原理講解上述實驗結(jié)果。教師總結(jié)。③浮力的大小與物體的密度沒關(guān)。發(fā)問：將體積相同的銅塊和鋁塊吞沒在水中，哪個受的浮力大？演示：將體積相同的銅塊和鋁塊用細線拴好，用彈簧秤測出它們吞沒在水中碰到的浮力。比較它們碰到的浮力大小?？偨Y(jié)：比較兩次實驗結(jié)果得出：浮力的大小跟物體的密度沒關(guān)。發(fā)問：由學(xué)生用阿基米德原理講解上述實驗結(jié)論。教師總結(jié)，并結(jié)合復(fù)習(xí)發(fā)問2的解析指出，有的同學(xué)以為“較輕的物體受的浮力必然大”的看法是錯誤的。④浮力的大小與物體在液體中可否運動沒關(guān)。發(fā)問：體積相同的鐵塊和木塊放入水中后松手，鐵球下沉，木塊上調(diào)，哪個受的浮力大？學(xué)生議論，教師用阿基米德原理解析它們碰到的浮力相同大?？偨Y(jié)出：浮力的大小與物體在液體中可否運動沒關(guān)。經(jīng)過以上的實驗和解析，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、物體在液體中可否運動等要素沒關(guān)?！?．例題：（出示小黑板）①如圖12-4所示，甲、乙兩球體積相同，浸在水中靜止不動哪個球碰到的浮力大？為何？哪個球較重？為何？學(xué)生議論，教師總結(jié)。解：甲球碰到的浮力較大。依據(jù)阿基米德原理。甲球吞沒在水中，乙球是部分吞沒在水中，故，甲球排開水的體積大于乙球排開水的體積。所以，甲球排開的水重要于乙球所排開的水重。所以，甲球碰到水的浮力較大。板書：“F甲浮F乙浮”浸在水中的甲、乙兩球，甲球較重。解析并板書：“甲球懸浮于水中，G甲=F甲浮乙球飄揚于水面，G乙=F乙浮因為：F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行解析。對于飄揚和懸浮要弄清它們的差別。對浸在液體中的物體進行受力解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。若是把這個鋁球吞沒在水中，它碰到的浮力是多大？它是上調(diào)仍是下沉？它靜止時碰到的浮力是多大？要求全體學(xué)生在自己的筆錄本演出算，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行講評。要修業(yè)生答出：因為鋁球所有吞沒在水中，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。因為：F浮G球，所以鋁球上調(diào)。鋁球在水中上調(diào)，向到達露出水面，當(dāng)F浮=G球=4.5牛時，鋁球靜止在水面上。此時鋁球碰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。判斷上調(diào)仍是下沉以及最后的狀態(tài)要對研究對象進行受力解析，應(yīng)用公式計算求解。3．總結(jié)計算浮力大小的四種方法：應(yīng)用彈簧秤進行丈量：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)。依據(jù)浮力產(chǎn)生的原由，求規(guī)則固體碰到的浮力。F浮=F向上-F向下