第2节阿基米德原理第二课时教案

地区： 山西省 - 吕梁市 - 文水县

学校：文水县西槽头乡中学

第2节　阿基米德原理 初中物理       人教2011课标版

  1、知识与技能：

（1）．经历从提出猜想和假设到进行实验探究的过程，发现浮力的大小与液体的密度及排开液体的体积有关。理解阿基米德原理，学会一种计算浮力的方法。

（2）．进一步练习使用弹簧测力计测力。

2、过程与方法：

（1）．经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。

（2）．培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。

3、情感、态度与价值观：

（1）．增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。增进交流与合作的意识。

（2）．通过阿基米德原理的学习，使学生认识到规律是可以被认识的，并可利用规律去解释自然现象。　

（3）．保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。

        利用“教材对学生思维水平的要求与学生成绩相比较”方法定量研究了初中物理的内容，发现阿基米德原理是整个初中物理教学中最难的一个知识点。产生此现象的原因是初中学生的思维大多以具体形象思维为主， 依托具体的事物，事实作载体，通过逐步的观察，动手操作和教师的指引才逐步过渡到抽象逻辑思维的高级思维阶段。 初中学生的物理思维基本上还处在具体运算阶段和前运算阶段，即在这个阶段学生思维往往具有一定片面性，要依靠物体、实物和能观察到的事物来支持进行， 不能仅仅依靠词语、假设等。在上一节虽然学生已学习了浮力的相关知识，但由于多数学生受认知的局限性和诸如“物体浸入水中越深，浮力越大”等错误生活观念的影响，接受新的思想还有一定的难度。同时我所教的班级中，一些学生学习意识比较淡薄，基础和自觉学习能力比较差，动手操作能力和归纳能力跟不上，如何通过恰当地利用具体事实和学生可亲手体验的探究实验来恰当的处理教材内容，更正学生的一些错误认识就成为完成本节有效教学和提升学生思维能力的关键。

【学习重点：】通过科学探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。

【学习难点：】用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题。

1. （一）回顾复习，温故知新

（师生共同回忆相关知识点，教师播放浮力产生原理图和三种求解浮力问题的图片，加深学生对所学知识的理解，为本节探知浮力大小做好知识铺垫，增强学生复习记忆能力。）
（教师点拨学生猜想）：教师：通过上一节实验，我们已经认识了浮力产生原因，并且得到了三种计算浮力的方法，初步定性的猜测了决定浮力大小的因素，它们分别是什么？
学生：浮力是由流体对固体物质上下表面的压力差产生的，浮力的大小可能与物体排开液体的体积，种类，重量等有关。教师：由理论推导也可以发现，浮力的大小的确由浮力的施力 物体——液体的密度和排开液体的体积共同决定，与受力固体 本身的密度，体积等因素无关，这与我们上一节通过定性实验得出的结论吻合。

知识点（一）：阿基米德原理问题1：通过教材图10.2–1的操作，试试看，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？

问题2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系？学生阅读课本54页。

猜想：                                                

步骤： A.如图 ,用弹簧测力计测出物体重G.

B.如图 ,用弹簧测力计测出空桶重G1

C.如图 ，将物体浸入溢水杯中，弹簧测力计的示将          石块排开的水从溢水口流到小桶中，当物体完全浸没时，记下弹簧测力计的示数F拉

D.如图 ,测出小桶和排开水的重力G2.则G排=                    .

E.利用公式F浮=                       ，算出物体受到的浮力.

F.比较所得的实验数据可得结论：                                              

这就是著名的              ，用公式表示就是                。

问题3：推导理解公式  F浮=G排=                      

1、影响浮力大小的因素：                          。 （注：与物体密度、物体体积无关、形状无关、物体浸没在液体中的深度无关。）

2、单位：                         

3、关于v排：（1）完全浸没：             （2）未完全浸没：         

1. 把一蜡块放入盛有酒精的容器中，溢出酒精的质量是4g；若把它放入盛有水的容器中，则溢出水的质量是（ρ水＞ρ酒＞ρ蜡）（     ）

A．4g         B．5g        C．4.5g         D．3.5g

2. 关于阿基米德原理，正确的叙述是：（     ）

A.浸入液体中的物体受到向上的浮力浮力的大小等于它排开的液体的体积B浸在液体中的物体受到向上的浮力浮力的大小等于物体排开的液体的质量C浸在液体中的物体受到向上的浮力的大小等于它排开的液体受到的重力D浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体受到的重力

3 潜水员完全进入水中后，在继续下潜的过程中，他所受到的（       ）

A.浮力逐渐增大，压强逐渐增大　  B．浮力逐渐增大，压强逐渐减小

C．浮力不变，压强逐渐增大　　　  D．浮力不变，压强不变

4. 完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况（    ）

A．浮力不断变大，但小于重力。    B．浮力不变，但浮力大于重力。

C．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力。

D．浮力先大于重力，后小于重力。

1、铁球的一半浸入水中，排开水的重力为5牛，铁球它的浮力为_   _牛­。当铁球全部浸入水中后，它的浮力为        牛­。

2、一物体体积为100厘米3，浸没在水中受到的浮力是          牛，浸没在密度为0.8×103千克 /米3的煤油中受到的浮力是             牛。

3、弹簧测力计下吊着重力为15N的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为10N,则水对金属块的浮力是_________N,金属块排开水的体积是________m3,金属块的体积是________m3

4、一个重６N的实心物体，用手拿着它刚好沉没在水中，此时物体排开的水重是10N,则物体受到的浮力大小为＿＿＿＿＿N。该物体的体积v＝____________，密度ρ＝_________________。

5、如图所示，有一个长方体的木块，分别以甲、乙两种方式浮在水面上，两种情况下所受的浮力分别为F甲和F乙。则F甲和F乙的关系是（）

甲

乙

A．F甲>F乙   B．F甲<F乙   C．F甲=F乙   D．无法确定

6、下列情形中，浮力增大的是  （）

A、游泳者从海水中走上沙滩   B、轮船从长江驶入大海

海面下的潜艇在下潜   D、“微山湖”号补给舰在码头装载货物

7将重为6N的物体浸没在水中，它排开水的重是5N，则物体在水中受到的浮力是（）A、6N        B、5N          C、1N         D、11N

8、有一石块，当它的一半浸入水中时，被排开的水重为0.49N。问：(1)石块全部浸入水中受的浮力是多大?(2)石块的体积是多大?(3)将该石块浸没到密度为0.8×103kg/m3的油中时，受的浮力是多大?

9．一个体积为500cm3的物体，浸没在某种液体中时，所受的浮力是4N。求：(1)液体的密度是多大?(2)若物体恰能在液体中悬浮，则物体的质量是多少?物体的密度是多大?(取g=10N/kg)

10．有一体积是200cm3木块，放在水中时有2/5体积露出水面。求：(1)木块的重力；(2)木块的密度。(取g=10N/kg)

11．有一个体积为800cm3、重为6N的木块浮在水面上，取g=10N/kg。问：木块露出水面的体积是多大?

大家总结一下本节课内容：

1．浸在液体中的物体都会受到液体的浮力。同样道理，处于空气中的物体也一样会受到空气的浮力，只是有时空气的浮力比较小，忽略不计了。

2．浮力是由于物体受到压力差产生的，所以浮力的方向是竖直向上的。如果一个物体完全与容器底接触，下表面无液体，这个物体没有浮力。

3．浮力的大小有三种方法求出：

① F浮 ＝ Ｇ－G’

② F浮 ＝ F下－F上

③ F浮 ＝ G排

这三种方法代表三种不同的原理，第一种方式是用弹簧秤测浮力；第二种方式是浮力产生的原因；第三种方式是阿基米德原理。

                                     阿基米德原理

1．一切浸入液体中的物体都受到浮力作用。F浮=G空-G水

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

　推导：∵G=mg;m=ρV∴G排=m排g=ρ液V排g

　阿基米德原理：F浮=G排

第2节　阿基米德原理

第2节　阿基米德原理

1. （一）回顾复习，温故知新

（师生共同回忆相关知识点，教师播放浮力产生原理图和三种求解浮力问题的图片，加深学生对所学知识的理解，为本节探知浮力大小做好知识铺垫，增强学生复习记忆能力。）
（教师点拨学生猜想）：教师：通过上一节实验，我们已经认识了浮力产生原因，并且得到了三种计算浮力的方法，初步定性的猜测了决定浮力大小的因素，它们分别是什么？
学生：浮力是由流体对固体物质上下表面的压力差产生的，浮力的大小可能与物体排开液体的体积，种类，重量等有关。教师：由理论推导也可以发现，浮力的大小的确由浮力的施力 物体——液体的密度和排开液体的体积共同决定，与受力固体 本身的密度，体积等因素无关，这与我们上一节通过定性实验得出的结论吻合。

知识点（一）：阿基米德原理问题1：通过教材图10.2–1的操作，试试看，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？

问题2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系？学生阅读课本54页。

猜想：                                                

步骤： A.如图 ,用弹簧测力计测出物体重G.

B.如图 ,用弹簧测力计测出空桶重G1

C.如图 ，将物体浸入溢水杯中，弹簧测力计的示将          石块排开的水从溢水口流到小桶中，当物体完全浸没时，记下弹簧测力计的示数F拉

D.如图 ,测出小桶和排开水的重力G2.则G排=                    .

E.利用公式F浮=                       ，算出物体受到的浮力.

F.比较所得的实验数据可得结论：                                              

这就是著名的              ，用公式表示就是                。

问题3：推导理解公式  F浮=G排=                      

1、影响浮力大小的因素：                          。 （注：与物体密度、物体体积无关、形状无关、物体浸没在液体中的深度无关。）

2、单位：                         

3、关于v排：（1）完全浸没：             （2）未完全浸没：         

1. 把一蜡块放入盛有酒精的容器中，溢出酒精的质量是4g；若把它放入盛有水的容器中，则溢出水的质量是（ρ水＞ρ酒＞ρ蜡）（     ）

A．4g         B．5g        C．4.5g         D．3.5g

2. 关于阿基米德原理，正确的叙述是：（     ）

A.浸入液体中的物体受到向上的浮力浮力的大小等于它排开的液体的体积B浸在液体中的物体受到向上的浮力浮力的大小等于物体排开的液体的质量C浸在液体中的物体受到向上的浮力的大小等于它排开的液体受到的重力D浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体受到的重力

3 潜水员完全进入水中后，在继续下潜的过程中，他所受到的（       ）

A.浮力逐渐增大，压强逐渐增大　  B．浮力逐渐增大，压强逐渐减小

C．浮力不变，压强逐渐增大　　　  D．浮力不变，压强不变

4. 完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况（    ）

A．浮力不断变大，但小于重力。    B．浮力不变，但浮力大于重力。

C．浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力。

D．浮力先大于重力，后小于重力。

1、铁球的一半浸入水中，排开水的重力为5牛，铁球它的浮力为_   _牛­。当铁球全部浸入水中后，它的浮力为        牛­。

2、一物体体积为100厘米3，浸没在水中受到的浮力是          牛，浸没在密度为0.8×103千克 /米3的煤油中受到的浮力是             牛。

3、弹簧测力计下吊着重力为15N的金属块,当金属块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为10N,则水对金属块的浮力是_________N,金属块排开水的体积是________m3,金属块的体积是________m3

4、一个重６N的实心物体，用手拿着它刚好沉没在水中，此时物体排开的水重是10N,则物体受到的浮力大小为＿＿＿＿＿N。该物体的体积v＝____________，密度ρ＝_________________。

5、如图所示，有一个长方体的木块，分别以甲、乙两种方式浮在水面上，两种情况下所受的浮力分别为F甲和F乙。则F甲和F乙的关系是（）

甲

乙

A．F甲>F乙   B．F甲<F乙   C．F甲=F乙   D．无法确定

6、下列情形中，浮力增大的是  （）

A、游泳者从海水中走上沙滩   B、轮船从长江驶入大海

海面下的潜艇在下潜   D、“微山湖”号补给舰在码头装载货物

7将重为6N的物体浸没在水中，它排开水的重是5N，则物体在水中受到的浮力是（）A、6N        B、5N          C、1N         D、11N

8、有一石块，当它的一半浸入水中时，被排开的水重为0.49N。问：(1)石块全部浸入水中受的浮力是多大?(2)石块的体积是多大?(3)将该石块浸没到密度为0.8×103kg/m3的油中时，受的浮力是多大?

9．一个体积为500cm3的物体，浸没在某种液体中时，所受的浮力是4N。求：(1)液体的密度是多大?(2)若物体恰能在液体中悬浮，则物体的质量是多少?物体的密度是多大?(取g=10N/kg)

10．有一体积是200cm3木块，放在水中时有2/5体积露出水面。求：(1)木块的重力；(2)木块的密度。(取g=10N/kg)

11．有一个体积为800cm3、重为6N的木块浮在水面上，取g=10N/kg。问：木块露出水面的体积是多大?

大家总结一下本节课内容：

1．浸在液体中的物体都会受到液体的浮力。同样道理，处于空气中的物体也一样会受到空气的浮力，只是有时空气的浮力比较小，忽略不计了。

2．浮力是由于物体受到压力差产生的，所以浮力的方向是竖直向上的。如果一个物体完全与容器底接触，下表面无液体，这个物体没有浮力。

3．浮力的大小有三种方法求出：

① F浮 ＝ Ｇ－G’

② F浮 ＝ F下－F上

③ F浮 ＝ G排

这三种方法代表三种不同的原理，第一种方式是用弹簧秤测浮力；第二种方式是浮力产生的原因；第三种方式是阿基米德原理。

                                     阿基米德原理

1．一切浸入液体中的物体都受到浮力作用。F浮=G空-G水

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

　推导：∵G=mg;m=ρV∴G排=m排g=ρ液V排g

　阿基米德原理：F浮=G排