阿基米德原理教学设计

阿基米德原理教学设计
学习目标
1．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程，做到会操作、会记录、会分析、会论证。
2．通过实验过程，初步进行信息的收集和处理，尝试从物理实验中归纳科学规律，解释简单物理现象，利用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排进行简单的计算。

重点 让学生经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程，概括、归纳出阿基米德原理。
难点 利用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算简单的浮力问题。
教学过程
一、复习导入
通过上一节的探究我们知道，浸入液体中的物体受到浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。那么浮力与这两个因素之间有怎样的数量关系呢？
对于液体的密度我们查密度表可以得到，对于物体浸在液体中的体积，我们不容易知道。能不能把它转化成容易测量的东西呢？【板书课题】
二、合作探究
学生活动1：让学生阅读阿基米德的灵感，两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？
让学生做将空易拉罐按入水中的实验，进一步体会物体浸入水中的体积跟物体排开水的体积的关系。
因为物体浸在液体中的体积就等于物体排开液体的体积，所以我们就把决定浮力的两个因素就改成：物体排开液体的体积和液体的密度。请大家思考：物体排开液体的体积和液体的密度，跟液体的质量有什么关系？跟液体的重力有什么关系？进一步思考浮力和物体排开的液体的重力可能是什么关系呢？
明确实验要探究的问题就是浮力的大小跟物体排开液体所受重力的关系。
学生活动2：探究的问题：浮力的大小跟物体排开液体所受重力的关系。
引导学生思考设计实验方案需要解决的两方面的问题：
①如何测量物体受到的浮力。②如何测量被物体排开的液体的重力。
在此基础上确定实验器材，设计实验步骤，需要记录的实验数据和表格。
实验所需的器材：弹簧测力计，石块，盛有液体的烧杯，溢水杯，小桶等。
指导学生按步骤实验：
①用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶；
②用弹簧测力计测出小石块的重力G物；
③将石块体浸没在盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F拉；
④用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水；
⑤计算出小石块受到水的浮力F浮和排出水的重力G排。实验数据记录在表格中。
把上面的数据填入到下面的表格中，
次数 物体所受重力
/N 物体在水中弹簧测力计读数/N 浮力/N 小桶和排开的水受到的重力/N 小桶的重力/N 排开水所受到的重力/N
1            
2            
师生分析数据，总结归纳出阿基米德原理：
（1）内容：
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。
（2）表达式：F浮=G排
（3）导出式：F浮= G排= m排g= ρ液 gV排
结合例题指出利用阿基米德原理解决浮力问题时需要注意以下几点：
（1）原理中的“浸入液体里的物体”包含两种状态，一是物体的全部都浸没在液体中，二是物体的一部分浸在液体中，一部分露出液面。
（2）G排是指被物体排开的液体所受的重力，它不是物体的重力，也不是物体浸入的液体的重力。
（3）V排表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，V排 =V物。当物体只有一部分浸入液体中时，V排 <V物。
（4）由F浮=ρ液gV排可以看出，物体受到的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的重力、密度、体积、形状等无关，与容器中液体的重力等无关。（5）阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。此时F浮=ρ气gV排，对于浸在大气里的物体，V排=V物。
 三、课堂总结、点评
教师：概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。
学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结，看谁的更好，好在什么地方。
四、实例探究

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