教材分析
一、課標(biāo)分析
通過實驗,驗證阿基米德原理,找出浮力與排開液體重力的關(guān)系;理解阿基米德原理,會用F浮=G排進(jìn)行簡單計算。
二、內(nèi)容和地位分析
阿基米德原理是《物理》(八年級下冊)第三個比較完整的探究實驗,是本章的重點,同時也是中考考點的實驗之一。通過該探究實驗不僅要讓學(xué)生歸納出阿基米德原理,對其加以運用,還要讓學(xué)生進(jìn)一步了解科學(xué)探究的基本要素、基本方法等,提高學(xué)生的實驗探究能力,對探究實驗有進(jìn)一步的認(rèn)識,為以后的科學(xué)探究實驗打下牢固的基礎(chǔ)。
學(xué)情分析
已有知識及方法:
1.知識儲備:學(xué)生通過第一節(jié)的探究實驗對浮力的概念、測量方法、產(chǎn)生的原因已有了解,并具備一定的實驗操作能力水平。但本節(jié)涉及的知識較多,并要求學(xué)生能綜合運用知識,所以難度較大。
2.技能儲備:通過前面的幾個探究實驗,學(xué)生已經(jīng)具備了初步的探究能力。學(xué)生能熟練使用彈簧測力計,并能利用彈簧測力計測量物體的重力及浮力,這從技能上為這節(jié)課的學(xué)習(xí)做好了充分準(zhǔn)備。
3.學(xué)習(xí)心理:學(xué)生已經(jīng)具備了一定的觀察、實驗、分析、歸納的能力,對探索阿基米德原理有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,實驗是激發(fā)學(xué)生興趣的最好方法。通過實驗讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的潛能去探究、交流和思考,完成對阿基米德原理的認(rèn)識。
未知知識及方法:浮力的大小與排開液體重力大小的定量關(guān)系。
教學(xué)目標(biāo)
1.利用實驗探究得出浮力的大小與物體排開液體的重力大小的定量關(guān)系。
2.歸納總結(jié)實驗結(jié)論并用文字準(zhǔn)確描述。
3.體驗科學(xué)探究阿基米德原理的實驗過程,進(jìn)一步練習(xí)使用彈簧測力計測浮力。
核心素養(yǎng)
通過實驗探究,讓學(xué)生養(yǎng)成實事求是、尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度,在經(jīng)歷實驗探究的過程中培養(yǎng)學(xué)生的交流意識、合作精神和合作能力。培養(yǎng)科學(xué)探究物理問題的方法。培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想,在實驗過程中敢于創(chuàng)新的精神。培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、概括能力、解決問題能力與動手操作能力。
重點難點
重點:能通過實驗,驗證阿基米德原理。
難點:實驗過程中的數(shù)據(jù)處理及對現(xiàn)象和結(jié)論的準(zhǔn)確描述。
教學(xué)過程

續(xù)表

續(xù)表
教學(xué)反思



第2課時 阿基米德原理的應(yīng)用
教材分析
一、課標(biāo)分析
利用阿基米德原理解決浮力問題。
二、內(nèi)容和地位分析
阿基米德原理是初中物理教學(xué)的重要內(nèi)容,在力學(xué)知識的學(xué)習(xí)過程中起著承上啟下的作用,是前面所學(xué)的力學(xué)知識的延伸擴(kuò)展,是初中力學(xué)的另一個重點,為以后浮沉條件的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),對人們的日常生活、生產(chǎn)實踐、科學(xué)研究有著廣泛的現(xiàn)實意義。尤其是阿基米德原理的理解及應(yīng)用,物理量復(fù)雜,變形公式多,有一定的難度,學(xué)生學(xué)起來總有種望而生畏的感覺,因此教學(xué)過程中注重通過實驗、推理等方法激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,努力使教學(xué)不枯燥,爭取調(diào)動全體學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生對阿基米德原理的理解和靈活運用。
學(xué)情分析
已有知識及方法:浮力對學(xué)生來說已經(jīng)比較熟悉了,有日常生活積累、小學(xué)科學(xué)課和前面幾節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)能夠通過實驗驗證阿基米德原理,對知識的理解從感性提高到了理性。要運用阿基米德原理解決實際問題,還要利用前面所學(xué)的重力、質(zhì)量、密度、二力平衡、力的合成等知識,以及科學(xué)分析、推理、歸納等方法。
未知知識及方法:利用阿基米德原理求體積和密度。數(shù)學(xué)與物理結(jié)合,利用圖象分析浮力部分物理問題,及與實際應(yīng)用相結(jié)合分析解決問題的方法。
教學(xué)目標(biāo)
1.靈活運用阿基米德原理求浮力、體積、密度。
2.能運用阿基米德原理解決簡單的問題。
3.培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的思維方法。
核心素養(yǎng)
通過運用阿基米德原理解決實際問題,意識到物理與生活的密切聯(lián)系。
重點難點
重點:運用阿基米德原理解答和計算有關(guān)浮力的問題。
難點:利用阿基米德原理對浮力現(xiàn)象中的有關(guān)問題進(jìn)行計算。
教學(xué)過程

續(xù)表
續(xù)表
續(xù)表

續(xù)表
教學(xué)反思


教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:知識回顧
1.浸在液體中的物體受到向上的力,這個力叫做浮力。
2.浮力的方向:豎直向上。
3.測量浮力的大小:稱重法。
4.浮力產(chǎn)生的原因:液體對物體上、下表面的壓力差。
5.影響浮力大小的因素:液體的密度、物體排開液體的體積。
學(xué)生回憶上節(jié)課所學(xué)知識。
復(fù)習(xí)上節(jié)所學(xué)知識,為探究實驗做準(zhǔn)備。
為理論上推導(dǎo)阿基米德原理做準(zhǔn)備。
環(huán)節(jié)二:導(dǎo)入新課
利用阿基米德由洗澡水溢出得到靈感的故事和上節(jié)課易拉罐入水實驗的體會,引導(dǎo)學(xué)生提出本節(jié)課探究的問題:浮力的大小與排開液體的重力有沒有關(guān)系?有什么關(guān)系?
觀察圖片,動手實驗,進(jìn)行猜想、交流,回答。
通過圖片、故事,激起學(xué)生興趣并引起學(xué)生思考。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:探究實驗
1.提出問題:物體受到的浮力與排開液體的重力有沒有關(guān)系?有什么關(guān)系?
指導(dǎo)學(xué)生檢驗猜想是否正確需要實驗,可以利用實驗探究物理知識。
2.實驗方法:排液法。
介紹溢水杯的構(gòu)造及用法。
3.設(shè)計實驗:
(1)實驗器材:彈簧測力計、帶有刻度的圓柱體、水、酒精、鹽水。
(2)實驗步驟:學(xué)生設(shè)計討論。
指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,明確實驗注意事項,需要觀察什么、測量什么和記錄什么。
(3)老師根據(jù)學(xué)生回答補(bǔ)充說明實驗操作步驟和注意事項(如溢水杯要裝滿、物體緩慢放入水中等),提醒學(xué)生記錄實驗數(shù)據(jù)和分工合作。
4.進(jìn)行實驗:
測量數(shù)據(jù)填入實驗數(shù)據(jù)表格:
注意:用不同物體、不同液體多做幾次實驗。
教師指導(dǎo)學(xué)生填寫表格,得出結(jié)論,思考?xì)w納阿基米德原理,并能表述結(jié)論。
5.實驗結(jié)論:浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力。
6.理論推導(dǎo):因為G排=m排g,m排=ρ液V排,所以F浮=G排=m排g=ρ液gV排。
適用范圍:液體和氣體。
1.總結(jié)猜想:
學(xué)生分析排開液體的體積、液體的密度、排開液體的質(zhì)量、排開液體的重力間的聯(lián)系,作出猜想與假設(shè)。
2.設(shè)計:
學(xué)生小組合作,根據(jù)給出的器材,讓學(xué)生根據(jù)猜想設(shè)計實驗步驟,并說出器材在實驗中的作用。
小組展示交流,其他同學(xué)評估、改進(jìn)實驗方法,明確實驗?zāi)康摹?br>3.實驗:
分組進(jìn)行實驗,觀察記錄,分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論,驗證猜想是否正確。
讓學(xué)生從現(xiàn)象看本質(zhì),得出恰當(dāng)?shù)牟孪搿?br>讓學(xué)生根據(jù)器材設(shè)計實驗、驗證猜想,避免學(xué)生按照老師給出的實驗步驟進(jìn)行操作,而不理解實驗?zāi)康?、儀器的作用等,做到真探究、真實驗。
1.鞏固用稱重法計算浮力的大小。
2.培養(yǎng)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的概括能力。
3.自己得出結(jié)論,對阿基米德原理理解更深刻。
4.訓(xùn)練學(xué)生的歸納總結(jié)、表達(dá)能力及合作交流能力。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:探究實驗
7.實驗拓展:
教師引導(dǎo)學(xué)生思考:
(1)此實驗要更換物體或液體,進(jìn)行多次測量,目的是使實驗結(jié)論更具有普遍性。
(2)若溢水杯沒有裝滿水,會導(dǎo)致排到小桶內(nèi)的水的質(zhì)量小于物體排開的水的質(zhì)量,最終得到物體受到的浮力大于溢出的水所受的重力的錯誤結(jié)論。
(3)若物體沒有完全浸沒,能否驗證猜想?能。
例1.如圖所示,A、B兩個金屬塊的體積相等,哪個受到的浮力大?
例2.如圖所示,A、B兩個金屬塊的體積相等,哪個受到的浮力大?
4.展示:
請不同學(xué)生在講臺上進(jìn)行演示實驗,并介紹得出的實驗結(jié)論。
學(xué)生討論實驗、交流結(jié)論。
5.練習(xí):
學(xué)生答題、講解。
通過拓展,加深學(xué)生對阿基米德原理的理解。
及時鞏固新知識,檢驗學(xué)習(xí)成果。
課堂練習(xí)
課堂8分鐘
課堂小結(jié)
本節(jié)課你學(xué)到了什么?有哪些收獲呢?
板書設(shè)計
第2節(jié) 阿基米德原理
第1課時 探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系
一、阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。適用于氣體和液體。
二、公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排。
作業(yè)布置
1.《七彩作業(yè)》第十章第二節(jié)第1課時。
2.動手動腦學(xué)物理第1~2題。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)一:知識回顧
1.阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體所受的重力。
2.阿基米德原理用公式表示為F浮=G排。
回憶相關(guān)知識,默寫阿基米德原理公式及推導(dǎo)公式。
復(fù)習(xí)上節(jié)課所學(xué)知識,熟悉公式中的字母含義,為本節(jié)計算和應(yīng)用做準(zhǔn)備。
環(huán)節(jié)二:導(dǎo)入新課
兩千多年前的阿基米德在洗澡時得到啟示,想辦法通過排開水的體積測出王冠的體積,從而測出王冠的密度。請同學(xué)們思考一下,如果沒有測量體積的量筒,你能夠通過浮力知識想辦法得到王冠的體積和密度嗎?
思考、討論王冠的體積、密度與浮力之間的關(guān)系。
創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生思維碰撞,主動探索,用所學(xué)知識解決實際問題。
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
學(xué)生活動
教學(xué)意圖
環(huán)節(jié)三:新課教學(xué)
1.閱讀課本第55、56頁,完成以下問題:
(1)關(guān)于阿基米德原理的討論。
①物理公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排。G排是指物體排開液體所受的重力;ρ液是指液體的密度;V排是指物體排開的液體的體積。
②公式F浮=ρ液gV排表明,浮力的大小只和ρ液、V排有關(guān),浮力的大小與物體的形狀、密度、浸沒在液體中的深度及物體在液體中是否運動等因素?zé)o關(guān)。
(2)對阿基米德原理的理解。
①如圖所示,物體“浸在液體里”包括“全部浸入(即浸沒)”和“部分浸入”兩種情況。
不論物體是浸沒還是部分浸入在液體里都受到浮力。對于同一物體而言,浸沒時受到的浮力大,部分浸入時受到的浮力小,而且浸入的體積越小,所受的浮力也越小。
①a.浸沒時:V排=V浸=V物,此時物體所受的浮力等于排開液體的重力,即F浮=G排=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物。
b.部分浸入時:V排=V浸

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10.2 阿基米德原理

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