阿基米德原理教案

概要：一、教学目标 (1)通过对物体在什么情况下受浮力的探究,认识浮力。 (2)经历探究浮力大小以及“浮力大小与哪些因素有关”的过程。 (3)知道阿基米德原理。 (4)在探究浮力的过程中学习科学探究的方法,体验科学探究的乐趣。教学方法实验探究法教具容器、乒乓球(或木块)、金属块、大烧杯、弹簧测力计、细线、鸡蛋、食盐、溢水杯、小烧杯等。 二、教学过程 (一)引入新课 播放巨轮远航、气球腾空的视频或展示巨轮远航、气球腾空的图片引入课题。(板书)四、阿基米德原理 (二)新课教学 (1)板书:1.认识浮力, 演示图1 提出问题:在生活中你遇到的哪些物体受到了浮力的作用?你是怎样知道它受到了浮力的作用?请举例说明。 [学生开始可能会以在水中上浮或漂浮的物体为主举例,逐步地会有学生意识到在水中下沉的物体也会受到浮力。] (注:在这里,第2问的提出一是增加学生对第1问的思考深度,二是为后面用弹簧测力计测浮力做好铺垫;对学生举出的不恰当的例子要及时进行处理) 在水中下沉的物体是否也

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一、教学目标
    (1)通过对物体在什么情况下受浮力的探究,认识浮力。
    (2)经历探究浮力大小以及“浮力大小与哪些因素有关”的过程。
    (3)知道阿基米德原理。
    (4)在探究浮力的过程中学习科学探究的方法,体验科学探究的乐趣。教学方法实验探究法教具容器、乒乓球(或木块)、金属块、大烧杯、弹簧测力计、细线、鸡蛋、食盐、溢水杯、小烧杯等。
    二、教学过程
    (一)引入新课
    播放巨轮远航、气球腾空的视频或展示巨轮远航、气球腾空的图片引入课题。(板书)四、阿基米德原理
    (二)新课教学
    (1)板书:1.认识浮力,
    演示图1
    提出问题:在生活中你遇到的哪些物体受到了浮力的作用?你是怎样知道它受到了浮力的作用?请举例说明。
    [学生开始可能会以在水中上浮或漂浮的物体为主举例,逐步地会有学生意识到在水中下沉的物体也会受到浮力。]
    (注:在这里,第2问的提出一是增加学生对第1问的思考深度,二是为后面用弹簧测力计测浮力做好铺垫;对学生举出的不恰当的例子要及时进行处理)
    在水中下沉的物体是否也会受到浮力?怎样知道它是否受到了浮力?
    (注:要引导学生学会比较判断物体是否受浮力的各种方法的特点,认识到用弹簧测力计判断物体是否受浮力有独到的好处)
    浮力是一种什么样的力?你认为物体在什么情况下会受到浮力?
    (注:在学生充分讨论、感受的基础上让学生进行总结、概括)通过前面的讨论我们知道,物体在浸入液体或气体时,会受到液体或气体对它向上托的力,这个力在物理上就叫做浮力。在实验室里,我们可以用弹簧测力计两次测量求出浮力的大小。
    在我们举过的事例中,物体都受到了浮力的作用。它们受到的浮力大小是否相同?为什么?
    [学生一般会想到在各种不同情况下,物体受到的浮力不相同。]
    (注:这一问题的解决要引向用弹簧测力计测出浮力进行比较,使学生养成通过实验研究问题的习惯)
    那么,是什么因素影响了浮力的大小?
    (2)板书:2.探究浮力
    请你对浮力的大小与哪些因素有关提出猜想,并说出猜想的依据。
    (注:说出猜想依据是为了保证猜想的科学性,避免出现胡猜乱想的现象)
    [学生一般会从浮力的受力物体与施力物体———液体入手进行猜想,浮力大小可能与物体有关,也可能与液体有关。
    学生可能猜想出的因素一般有,
    ①物体的体积;②物体的密度;③物体在液体中的深度。⑵与周围物体有关的因素:①液体的密度;②液体的多少;③被排开的液体体积。]
    过分析,我们可以把上述猜想归结为以下4个:
    物体的密度;物体浸没在液体中的深度;液体的密度;物体排开的液体的体积。
    (注:要引导学生对提出的这些猜想进行分析、归类,去伪存真,以便实验探究更加顺利)
    为了验证我们的猜想是否正确,我们应该怎样来设计这一实验呢?(注:引导学生注意为保证实验结果的可靠性,要控制变量)
    将学生分成若干小组,自主选择探究以上的一个或几个猜想,并注意这些因素是怎样影响浮力的大小的。
    (注:因为课堂时间有限,不必每个人都要进行完全的探究,藉此引导学生意识到合作的重要性)巡视中对学生的实验情况进行指导,兼顾学生对猜想的选择情况,进行正确引导,保证每个猜想都有多组学生来验证。
    (注:要让学生感受到大量实验得出的结论才可靠,体会团结起来力量大的道理)
    实验过程、实验数据和实验结论的典型展示。
    (注:探究成果共享,使实验结论更有说服力;同时,不要忽视错误探究过程的展示,犯错误并及时改正错误是人成长的必经之路)
    通过大家的合作探究,我们对提出的猜想进行了验证。大家得出的结论是:浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关,与物体的密度和物体浸没在液体中的深度无关。
    请大家思考:
    物体在密度大的液体中受到的浮力是否一定大?物体排开的液体体积大时,物体受到的浮力是否一定大?在液体的密度和物体排开液体的体积都不同时,物体可否受到相同的浮力?
    [学生在思考的基础上,不难回答;况且也有学生在实验中已发现在密度小的液体中,物体排开液体的体积大的话浮力也可较大。]
    (注:这是一个极具价值的问题,这样就等于在探究过程中发现了新的问题,可促使探究进一步的深入)
    既然在液体的密度和物体排开液体的体积都不同时,物体受到的浮力的大小可能相同。再说“浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关”是否欠妥?那么,浮力大小到底跟什么因素有关?又是怎样的关系呢?
    [学生可能会猜想浮力与排开液体的质量、重力有关;浮力与排开液体的重力相等或成正比]
    (注:根据液体密度小、排开液体的体积大与液体密度大、排开液体的体积小的物体受到的浮力的大小可能相同,不难猜出排开液体的质量,进而猜出排开液体的重力;而浮力的大小更可能与排开液体的重力有关,因为它们都是力)
    为了验证浮力的大小是否与排开液体的重力大小相等或成正比,又应当怎样来设计实验呢?
    (注:要提醒学生在液体密度不同、排开液体的体积也不同的各种情况下,随机测出浮力的大小和排开液体的重力,然后进行比较)
    [学生分成若干小组,用不同物体、不同液体定量探究浮力的大小与排开液体的重力大小的关系。]

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