阿基米德原理教案設(shè)計(jì)

阿基米德原理-教案設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)：1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)浮力。

2、經(jīng)歷探究浮力大小的過(guò)程，知道。

二、課型與課時(shí)：科學(xué)探究型課2課時(shí)

三、重點(diǎn)：在探究浮力的過(guò)程中，怎樣引導(dǎo)學(xué)生去猜測(cè)。

難點(diǎn)：設(shè)計(jì)探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)。

四、教學(xué)準(zhǔn)備：彈簧測(cè)力計(jì)、石塊、細(xì)線、溢水杯、燒杯、

水。

五、教學(xué)思路：本節(jié)課的教學(xué)順序沒(méi)有按照課本的順序來(lái)，

因?yàn)樵谑裁词歉×Γ亢?，探究比擬好。從阿基米德洗澡的故

事提出問(wèn)題，再教學(xué)生進(jìn)行猜測(cè)，可以直奔主題，且猜測(cè)

也能很好的實(shí)施。中間可以不要對(duì)浮力的大小與哪些因素有

關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行過(guò)渡。但浮力的大小與哪些因素有關(guān)的內(nèi)容能

培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，訓(xùn)練學(xué)生的思維，可以作為第二課

時(shí)的內(nèi)容進(jìn)行。

本節(jié)內(nèi)容分兩課時(shí)進(jìn)行：

第一課時(shí)，內(nèi)容是浮力的概念和探究浮力的大小。關(guān)于浮力

的大小要經(jīng)歷提出問(wèn)題、猜測(cè)、、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、評(píng)

估、交流等環(huán)節(jié)。

第二課時(shí)，探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)和無(wú)關(guān)。這要經(jīng)

歷分析論證、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩個(gè)環(huán)節(jié)，主要是訓(xùn)練學(xué)生的思維能

力，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

六、教學(xué)過(guò)程：1、引入新課

師：同學(xué)們平時(shí)都喜不喜歡聽(tīng)故事呀！

生：喜歡。

師：今天，在上新課之前先給同學(xué)們講一個(gè)故事。相

傳，2019多年前古希臘的亥尼洛國(guó)王做了一頂金王冠。但

是，這個(gè)國(guó)王相當(dāng)多疑,t他疑心工匠用銀子偷換了王冠中

的金子。國(guó)王便要求阿基米德查出王冠是否是由純金制造

的，而且提出要求不能損壞王冠。阿基米德捧著這頂王冠整

日苦苦思索卻找不到問(wèn)題的答案。有一天，阿基米德去浴室

洗澡，當(dāng)他跨入盛滿水的浴桶后，隨著身子進(jìn)入浴桶，他

發(fā)現(xiàn)有一局部水從浴桶中溢出，阿基米德看到這個(gè)現(xiàn)象頭

腦中馬上意識(shí)到了什么，便高呼：我找到了！我找到了！他忘

記了自己還光著身子，便從浴桶中一躍而出奔向王宮。一路

上高呼：我找至I了！我找至了！科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)真理時(shí)的喜悅是

讓人無(wú)法想象的，他這一聲高呼便宣告了的誕生。同學(xué)們想

知道的具體內(nèi)容是什么嗎？

生：想。

師：今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)。生活中我們都見(jiàn)過(guò)萬(wàn)噸巨輪能夠載

貨遠(yuǎn)航，巨大的熱氣球能夠騰空而起，究竟是什么原因?qū)?/p>

致了這些現(xiàn)象的發(fā)生呢?哪位同學(xué)能給我們說(shuō)一下呢？

生：是因?yàn)樗鼈兌际艿搅烁×Α?/p>

師：這位同學(xué)解釋的很好!那么究竟什么是浮力呢？這就是我

們這節(jié)課要解決的第一個(gè)問(wèn)題。首先，我們要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探

究一下什么是浮力。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究之前，請(qǐng)同學(xué)們聽(tīng)清老

師的要求，明白自己在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該做些什么：

第一，同學(xué)們先測(cè)出石塊在空氣中的重力G

第二，將石塊完全浸入水中，記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示

數(shù)，將數(shù)據(jù)記錄在125業(yè)藍(lán)筐內(nèi)?？匆豢矗緮?shù)到底是變大

了，還是變小了。

第三，將鉤碼拿出水中，看看用什么樣的方法能夠到達(dá)與

第二步相同的結(jié)果。

（學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)）

師：同學(xué)們，現(xiàn)在你們的實(shí)驗(yàn)都做完了嗎？

生：做完了。

師：實(shí)驗(yàn)做完了，哪位同學(xué)能夠告訴我，你用什么方法能夠

使空氣中彈簧測(cè)力

記的示數(shù)與第二步相同。

生：用手向上托物體。

師：通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳軌虻玫揭粋€(gè)怎樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論呢？

生：我得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：液體對(duì)浸在其中的物體有一個(gè)豎

直向上的托力。

師：這位同學(xué)答復(fù)得很好。液體對(duì)浸在其中的物體有一個(gè)豎

直向上的托力，那么，

氣體對(duì)浸在其中的物體是否有托力的作用呢?現(xiàn)在同學(xué)們一

起來(lái)跟我看一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)。

(教師演示書上124業(yè)實(shí)驗(yàn)7-20)

師：在剛剛這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們可以看到當(dāng)把氣球的氣針插入

籃球后，氣球膨脹，而此時(shí)的杠桿為什么不平衡呢？

生：是因?yàn)樽筮吇@球受到的浮力增大的原因。

師：通過(guò)剛剛的這個(gè)實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們又能夠得到怎樣的一個(gè)實(shí)

驗(yàn)結(jié)論呢？

生：氣體對(duì)浸在其中的物體也有豎直向上的托力。

師：這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都做完了，通過(guò)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)同學(xué)們又能夠得

到怎樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論呢？

生：液體和氣體對(duì)浸在其中的物體都有豎直向上的托力。

師：這位同學(xué)總結(jié)的很好，液體和氣體對(duì)浸在其中的物體都

有豎直向上的托力，物理學(xué)中把這個(gè)托力叫做浮力

(buoyancyforce)

現(xiàn)在我們?nèi)匀换氐絼倓偟谝粋€(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們作實(shí)驗(yàn)時(shí)可以

看到把石塊放入水中時(shí)，彈簧測(cè)力記的示數(shù)變小了，是因

為受到豎直向上的浮力?，F(xiàn)在我們就來(lái)分析一下浸入水中的

石塊到底受到幾個(gè)力的作用。

生：石塊受到重力G、浮力和拉力，

師：很好，這個(gè)物體在這三個(gè)力的作

用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。所以。

這便是我們學(xué)習(xí)測(cè)量浮力大小的第一種方法，

稱之為用稱量法計(jì)算物體的浮力。浮力是否是力的一種呢？

生：是。

師：它是否滿足力的三要素呢？

生：滿足。

師：因此，浮力也有它的大小、方向和作用點(diǎn)。由力的平衡

的知識(shí)可知，物體在向上的浮力和拉力，在向下的重力作

用下處于平衡狀態(tài)，因此浮力的方向與重力的方向相反，

是豎直向上的。而這三個(gè)力都作用在物體上，所以浮力的作

用點(diǎn)在物體上。

師：以上便是我們這堂課所要解決的第一個(gè)問(wèn)題，什么是浮

力，以及如何用稱量量法計(jì)算物體的浮力大小。

剛剛通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的稱量法計(jì)算浮力的公式：

應(yīng)用這個(gè)公式計(jì)算浮力是相當(dāng)有限的，因?yàn)槿f(wàn)噸巨輪的重

力是不可能用彈簧測(cè)力記來(lái)測(cè)量的，因此我們有必要進(jìn)一

步探究浮力的大小如何計(jì)算。

師：上課前，給大家講的故事，就是2019多年前阿基米德

發(fā)現(xiàn)計(jì)算浮力大小的另一種方法。在阿基米德發(fā)現(xiàn)中，他發(fā)

現(xiàn)浸在液體中的物體所受的浮力與它排開(kāi)液體的重力有一

定的關(guān)系。那么，今天我們就要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)重溫阿基米德的

發(fā)現(xiàn)。首先，請(qǐng)同學(xué)們來(lái)認(rèn)識(shí)一下這個(gè)特殊的杯子，它被稱

為溢水杯，當(dāng)向溢水杯倒入水后，水高于溢水口時(shí)，水便

會(huì)從溢水口向外流出，等溢凈后。將物體放入溢水杯，用燒

杯將水接住，就知道物體放入溢水杯后有多少水被排出。那

么，哪位同學(xué)能大膽的猜測(cè)一下，物體所受浮力與物體排