第2节　阿基米德原理优质课教学设计

地区： 山西省 - 晋中市 - 寿阳县

学校：寿阳县第三中学校

第2节　阿基米德原理 初中物理       人教2011课标版

1．知道验证阿基米德原理实验的目的、方法和结论。

2．理解阿基米德原理的内容。

3．会运用阿基米德原理解答和计算有关浮力的简单问题。

 .教材地位、作用本课题是在学过力、二力平衡、密度和液体内部压强的基础上来研究浮力的问题 :认识浮力的存在 ,探索浮力的规律 .这是对前面知识的综合和深化 .而浮力现象是学生在生活中比较熟悉的 ,也是他们容易发生兴趣的现象 .因此教学中可利用学生的心理特征 ,激发学习兴趣 ;并在探索浮力规律的过程中 ,培养学生的科学态度 ,发展思维 ,提高分析问题的能力 ;同时使以前学习的知识得到复习、应用和巩固 .本节内容是本章甚至是初中物理教学中一个重点问题 .2 .学生情况分析学生对浮力是有感性认识的 ,但他们的认识是肤浅的 ,而且往往有些认识是错误的 .例如 ,有的学生看到木块能浮在水面 ,而铁块会沉到水底 ,就认为木块受到的浮力大 ,铁块受到的浮力小 ,或者认为水对木块有浮力 ,对铁块没有浮力 .另外 ,由于浮力与液体内部压强有关 ,学生知道液体内部的压强随深度变化 ,就错误地认为浮力也与物体在液体内的深度有关等 .这些错误的认识由于先入为主 ,所以往往相当顽固 ,会抗拒正确的认识融入已有的知识结构 ,成为学习的思维障碍 . 、

1、教学重点：阿基米德原理

2、教学难点：阿基米德原理的建立和应用

引入新课：

讲述：万吨巨轮，在水中为什么不下沉？热气球为什么能腾空而起？这些现象都与浮力有关。这是一个有关浮力的问题。那么什么是浮力？它的大小与哪些因素有关呢？今天我们就来学跟浮力有关的阿基米德原理。

进行新课：

什么是浮力？

设置情景：如图1所示。    置疑：为什么金属块沉在水底，木块浮在水面 ?

    充分让学生猜想假设，学生可能会有如下想法：

    ① 木块受到水对它的浮力，所以浮了起来。

    ② 金属块比木块重，不受浮 力。

    ③ 金属块比木块密度大，不受浮力。

    ④ 金属块沉在水底， 所以未受到水的浮力。

   释疑：实验探究1(探究过程如图2、图3、图4、图5、图6所示。)

图2弹簧测力计有示数；图3木块放入水中后，弹簧测力计无示数；

图4木块比金属块重，却浮在水面；

 图5金属块沉入水底，金属盒却浮在水面；

图6加水前后弹簧的形变不同。

图2、图3探究说明猜想①正确，木块在水中受浮力；

图4探究说明猜想②错误；

图5探究说明猜想③错误；

图6探究说明猜想④错误，金属块在水中也受浮力。

探究表明，无论物体是沉是浮、是轻是重、密度是大是小，在液体中都受到一个向上

的托力。

结论：物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力叫做浮力。

教师及时引导学生归纳出两个实验结论：

①液体和气体都会对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力；

②称重法测浮力：浮力=物体重 -物体在液体中的弹簧测力计示数，即F＝G－F’。

   再置疑：不同 物体受到的浮力 大小是否相同，浮力的大小与哪些因素有关?

浮力的大小与哪 些因素有关

由死海不死及日常经验引发学生思考，再提出猜想与假设。

教师在这里要注意学生发散性思维，学生除了提出浮力的大小和液体的密 度及排开液

体的 体积有关以外，还可能提出浮力和物体的重力、体积等有关，教师应予以鼓励。

进行课本中P125 实验探究2阶段，一定在先使学生弄清实验目的和方法，然后再 动

手实验。

①对鸡蛋加盐上 浮实验，教师应引导学生从力和运动状态变化的关系来认识，鸡蛋由

静止到运动是浮力增大，而浮力增大又是由于加盐导致液体密度增大的结果。

②观察物体浸在液体中的体积变化时，浮力是否变化的实验，教师要向学生讲明什么

是物体浸入部分的体积、排开液体的体积。（学生动手实验）

师生共同归纳结论：物体在液体中所受的浮 力的大小不仅与液体的密度有关，还与物

体排开液体的体积有关，而与浸没在液 体中的深度无关。

探究浮力的大小

课本中P126实验探究3是在前面两个探究实验的基础上，再进一步定量分析，从而进

入更高层次的研究。

在这一过程中，教师更应发挥指导作用，由浮力 的大小和液体的密度及排开液体的体

积有关，进一步引导学生认识到浮力的大小应和排开液体的重力有关　，这样才能使学生

有目的地进行实验探究。

由于学生第一次使用溢水杯，教师也应作一介绍，并示范使用溢水杯的方法。

为了使学生真正认识到总结规律应具有普遍意义，课本中安排了石块和金属块的两组

实验。有条件的还可以用不同的液体及体积相同的不同的金属块去进行 比较实验。

教师巡视并指导学生进行实验、评估、分析在探究过程中哪一环节出现问题，并及时

纠正。

在教师的指导下，学生完成了实验探究过程后，由学生完成自己的实验结论。教师要

全面准确地介绍阿基米德原理的 内容。对学生实验及时进行肯定与表扬，使学生充分感受

探究的发现并获成功的一种愉悦。

（ 三）、小结：

引导学生归纳出本节课的主要内 容：

1．什么是浮力

2．阿基米德原理的内容及相关因素

3．求浮力的方法——弹簧测力计法(称量法)，阿基米德原理法(公式法)。

第2节　阿基米德原理

第2节　阿基米德原理

引入新课：

讲述：万吨巨轮，在水中为什么不下沉？热气球为什么能腾空而起？这些现象都与浮力有关。这是一个有关浮力的问题。那么什么是浮力？它的大小与哪些因素有关呢？今天我们就来学跟浮力有关的阿基米德原理。

进行新课：

什么是浮力？

设置情景：如图1所示。    置疑：为什么金属块沉在水底，木块浮在水面 ?

    充分让学生猜想假设，学生可能会有如下想法：

    ① 木块受到水对它的浮力，所以浮了起来。

    ② 金属块比木块重，不受浮 力。

    ③ 金属块比木块密度大，不受浮力。

    ④ 金属块沉在水底， 所以未受到水的浮力。

   释疑：实验探究1(探究过程如图2、图3、图4、图5、图6所示。)

图2弹簧测力计有示数；图3木块放入水中后，弹簧测力计无示数；

图4木块比金属块重，却浮在水面；

 图5金属块沉入水底，金属盒却浮在水面；

图6加水前后弹簧的形变不同。

图2、图3探究说明猜想①正确，木块在水中受浮力；

图4探究说明猜想②错误；

图5探究说明猜想③错误；

图6探究说明猜想④错误，金属块在水中也受浮力。

探究表明，无论物体是沉是浮、是轻是重、密度是大是小，在液体中都受到一个向上

的托力。

结论：物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力叫做浮力。

教师及时引导学生归纳出两个实验结论：

①液体和气体都会对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力；

②称重法测浮力：浮力=物体重 -物体在液体中的弹簧测力计示数，即F＝G－F’。

   再置疑：不同 物体受到的浮力 大小是否相同，浮力的大小与哪些因素有关?

浮力的大小与哪 些因素有关

由死海不死及日常经验引发学生思考，再提出猜想与假设。

教师在这里要注意学生发散性思维，学生除了提出浮力的大小和液体的密 度及排开液

体的 体积有关以外，还可能提出浮力和物体的重力、体积等有关，教师应予以鼓励。

进行课本中P125 实验探究2阶段，一定在先使学生弄清实验目的和方法，然后再 动

手实验。

①对鸡蛋加盐上 浮实验，教师应引导学生从力和运动状态变化的关系来认识，鸡蛋由

静止到运动是浮力增大，而浮力增大又是由于加盐导致液体密度增大的结果。

②观察物体浸在液体中的体积变化时，浮力是否变化的实验，教师要向学生讲明什么

是物体浸入部分的体积、排开液体的体积。（学生动手实验）

师生共同归纳结论：物体在液体中所受的浮 力的大小不仅与液体的密度有关，还与物

体排开液体的体积有关，而与浸没在液 体中的深度无关。

探究浮力的大小

课本中P126实验探究3是在前面两个探究实验的基础上，再进一步定量分析，从而进

入更高层次的研究。

在这一过程中，教师更应发挥指导作用，由浮力 的大小和液体的密度及排开液体的体

积有关，进一步引导学生认识到浮力的大小应和排开液体的重力有关　，这样才能使学生

有目的地进行实验探究。

由于学生第一次使用溢水杯，教师也应作一介绍，并示范使用溢水杯的方法。

为了使学生真正认识到总结规律应具有普遍意义，课本中安排了石块和金属块的两组

实验。有条件的还可以用不同的液体及体积相同的不同的金属块去进行 比较实验。

教师巡视并指导学生进行实验、评估、分析在探究过程中哪一环节出现问题，并及时

纠正。

在教师的指导下，学生完成了实验探究过程后，由学生完成自己的实验结论。教师要

全面准确地介绍阿基米德原理的 内容。对学生实验及时进行肯定与表扬，使学生充分感受

探究的发现并获成功的一种愉悦。

（ 三）、小结：

引导学生归纳出本节课的主要内 容：

1．什么是浮力

2．阿基米德原理的内容及相关因素

3．求浮力的方法——弹簧测力计法(称量法)，阿基米德原理法(公式法)。