日期:2022-02-18
這是10.2阿基米德原理教案,是優(yōu)秀的物理教案文章,供老師家長(zhǎng)們參考學(xué)習(xí)。
教學(xué)分析:
一、教材分析
為了加深學(xué)生對(duì)阿基米德原理的印象和認(rèn)識(shí),教材分物體全部浸沒(méi)和部分浸入水中兩種情況從實(shí)驗(yàn)得出原理,并且通過(guò)兩個(gè)例題的處理,加深同學(xué)們對(duì)阿基米德原理的理解。
二、學(xué)生分析
許多學(xué)生有過(guò)在河里、海里或游泳池里從淺水區(qū)走向深水區(qū)的經(jīng)驗(yàn),可以讓這些同學(xué)描述其感受,而后發(fā)動(dòng)學(xué)生討論他為什么會(huì)有這樣的感受,使其明確他在走向深水區(qū)過(guò)程排開(kāi)的水的'體積在增大,從而浮力也在增大,而全部浸沒(méi)在液體中的物體在不同深度排開(kāi)液體的體積相等,所以浮力在這種情況下與深度無(wú)關(guān),糾正學(xué)生由于親身體驗(yàn)而得出的“越深,浮力越大”的片面理解。
三、課程目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
*知道驗(yàn)證阿基米德原理的目的、方法和結(jié)論
*理解阿基米德原理的內(nèi)容
*會(huì)用阿基米德原理解決簡(jiǎn)單的浮力問(wèn)題
2.過(guò)程與方法:
*采用教師邊演示邊提示,學(xué)生配合邊觀察邊分析的方法,實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),最終總結(jié)結(jié)論并歸納實(shí)驗(yàn)定律。之后通過(guò)實(shí)例練習(xí),加深學(xué)生對(duì)阿基米德原理的理解。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
*培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué),探求真理的愿望。
*培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,分析能力和歸納總結(jié)能力。
四、重點(diǎn)與難點(diǎn)
1.重點(diǎn):對(duì)阿基米德原理的理解
2.難點(diǎn):對(duì)驗(yàn)證阿基米德原理實(shí)驗(yàn)的觀察、分析和歸納總結(jié)。
五、教具:
阿基米德原理演示器一套(溢水杯一個(gè),小桶一個(gè)、物塊一個(gè),彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè))、幻燈片
教學(xué)策略:
一、設(shè)計(jì)思路:
由于阿基米德原理是一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律,所以演示好教材12-6和12-7的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是教學(xué)成功的關(guān)鍵,在演示完畢得出結(jié)論之后,進(jìn)一步通過(guò)例題加深學(xué)生對(duì)定律的理解。
二、教學(xué)方法:
邊實(shí)驗(yàn)、邊觀察、邊分析、邊歸納
教學(xué)流程:
一、復(fù)習(xí)提問(wèn):
1.什么叫浮力?浮力是怎樣產(chǎn)生的?(學(xué)生回答)
2.我們現(xiàn)在可以用那些方法求得物體受到的浮力?(學(xué)生作答)
二、引入新課:
教師:我們現(xiàn)在已經(jīng)掌握了兩種方法來(lái)求物體受到的浮力,但是它們的使用范圍卻有一定的局限性,所以我們需要另外一種方法來(lái)求浮力,以解決前兩種方法不能解決的問(wèn)題,這就是著名的阿基米德原理。也就是我們這一節(jié)課要研究的內(nèi)容,下面就讓我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)得出結(jié)論。
教學(xué)流程:
三、新課教學(xué)設(shè)計(jì)
(一)演示實(shí)驗(yàn):
*演示教材12-6要求的實(shí)驗(yàn)
1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),通過(guò)幻燈片介紹實(shí)驗(yàn)的器材。
2.請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)學(xué)過(guò)的內(nèi)容討論實(shí)驗(yàn)的方法以及步驟,教師做簡(jiǎn)要的小結(jié)。
3.介紹阿基米德原理演示器中的各種器材的使用及其和幻燈片中器材的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4.按照同學(xué)們討論的結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并在操作時(shí)提醒大家注意使用儀器時(shí)的注意事項(xiàng)。
5.邊實(shí)驗(yàn)邊記錄結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論,總結(jié)出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。
演示12-7的實(shí)驗(yàn),提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)條件的變化,并引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,歸納出具有普遍實(shí)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)規(guī)律——阿基米德原理。
(二)根據(jù)阿基米德原理的內(nèi)容寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式:f浮=G排=ρ液gV排,并介紹其適用的范圍(氣體和液體都適用)。
(三)應(yīng)用阿基米德原理解決一些簡(jiǎn)單的浮力問(wèn)題,通過(guò)分步計(jì)算培養(yǎng)學(xué)生物理思考能力和靈活應(yīng)用知識(shí)的能力,加深對(duì)阿基米德原理的理解。
例題1.課本179頁(yè)例題:(略)(請(qǐng)同學(xué)們解答,并引導(dǎo)大家對(duì)計(jì)算結(jié)果做一個(gè)討論,看能得到什么結(jié)論?)
例題2.體積是100cm3的鐵塊,有3/4的體積浸在酒精里,它受到的浮力是多少牛?(取g=10N/kg)
(一)教學(xué)要求:
阿基米德原理教學(xué)設(shè)計(jì)參考
1.知道驗(yàn)證阿基米德原理實(shí)驗(yàn)的目的、方法和結(jié)論。
2.理解阿基米德原理的內(nèi)容。
3.會(huì)運(yùn)用阿基米德原理解答和計(jì)算有關(guān)浮力的簡(jiǎn)單問(wèn)題。
(二)教具:
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)器材:溢水杯、燒杯、水、小桶、彈簧秤、細(xì)線、石塊。
(三)教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)提問(wèn):
1.浮力是怎樣產(chǎn)生的?浮力的方向是怎樣的?
2.如何用彈簧秤測(cè)出浸沒(méi)在水中的鐵塊所受浮力的大小。要求學(xué)生說(shuō)出方法,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),說(shuō)出結(jié)果。
3.物體的浮沉條件是什么?物體浮在液面的條件是什么?
二、進(jìn)行新課
1.引言:我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了浮力產(chǎn)生的原因。下面來(lái)研究物體受到的浮力大小跟哪些因素有關(guān)系?下面我們用實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這一問(wèn)題。
2.阿基米德原理。
學(xué)生實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)1。
②按本節(jié)課文實(shí)驗(yàn)1的說(shuō)明,參照?qǐng)D12-6進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用溢水杯替代“作溢水杯用的燒杯”。教師簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)步驟。說(shuō)明注意事項(xiàng):用細(xì)線把石塊拴牢。石塊浸沒(méi)在溢水杯中,不要使石塊觸及杯底或杯壁。接水的小桶要干凈,不要有水。
結(jié)論:_________________________________
④學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):教師巡回指導(dǎo)。
⑤總結(jié):
由幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果。
總結(jié)得出:浸沒(méi)在水中的石塊受到的浮力跟它排開(kāi)的水重相等。
3.學(xué)生實(shí)驗(yàn)本節(jié)課文中的實(shí)驗(yàn)2。
①明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模焊≡谒系哪緣K受到的浮力跟它排開(kāi)的水重有什么關(guān)系?
②實(shí)驗(yàn)步驟按課本圖12-7進(jìn)行
③將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填在下表中,并寫出結(jié)論。(出示課前寫好的小黑板)
結(jié)論:_________________________________
④學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)、教師巡回指導(dǎo)。
⑤總結(jié):
幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別匯報(bào)實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果。
教師總結(jié)得出:漂浮在水上的木塊受到的浮力等于它排開(kāi)的水受到的重力。
說(shuō)明:實(shí)驗(yàn)表明,木塊漂浮在其他液體表面上時(shí),它受到的浮力也等于木塊排開(kāi)的液體受到的重力。
4.教師總結(jié)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論,并指出這是由2000多年前希臘學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的著名的阿基米德原理。
板書(shū):“二、阿基米德原理
1.浸入液體里的物體受到的浮力等于它排開(kāi)的液體受到的重力”
教師說(shuō)明:
根據(jù)阿基米德原理可得出計(jì)算浮力大小的數(shù)學(xué)表達(dá)式,即:F浮=G排液=ρ液·g·V排。
介紹各物理量及單位:并板書(shū):“F浮=G排液=ρ液·g·V排”
指出:浮力的大小只跟液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。強(qiáng)調(diào)物體全浸(浸沒(méi))在液體中時(shí)V排等于物體的體積,部分浸入液體時(shí),V排小于物體的'體積。
例1:如圖12-3所示(教師板圖),A、B兩個(gè)金屬塊的體積相等,哪個(gè)受到的浮力大?
教師啟發(fā)學(xué)生回答:
由于,F(xiàn)浮=G排液=ρ液·g·V排,A、B浸入同一容器中的液體,ρ液相同,但,VB排>VA排,所以FB浮>FA浮,B受到的浮力大。
例2:本節(jié)課本中的例題。
提醒學(xué)生注意:
(1)認(rèn)真審題、弄清已知條件和所求的物理量。
(2)確定使用的物理公式,理解公式中每個(gè)符號(hào)所代表的物理量。在相同的物理量符號(hào)右下角寫清角標(biāo),以示區(qū)分:
(3)解題過(guò)程要規(guī)范。
5.教師講述:阿基米德原理也適用于氣體。體積是1米3的氫氣球,在空氣中受到的浮力等于這個(gè)氣球排開(kāi)的空氣受到的重力。
板書(shū):“2.阿基米德原理也適用于氣體。
浸在氣體里的物體受到的浮力等于它排開(kāi)的氣體受到的重力。”
三、小結(jié)本節(jié)重點(diǎn)知識(shí):阿基米德原理的內(nèi)容。計(jì)算浮力大小的公式。
四、布置作業(yè):本節(jié)課文后的練習(xí)1~5各題
本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了壓強(qiáng)、浮力及浮力的產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上,通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究浮力大小與哪些因素有關(guān),知道阿基米德原理,同時(shí)也為學(xué)習(xí)物體的浮沉條件奠定基礎(chǔ)。
《阿基米德原理》教學(xué)設(shè)計(jì)
在學(xué)習(xí)本課之前,學(xué)生已經(jīng)具備了利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量浮力的技能,但對(duì)影響浮力大小的因素沒(méi)有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí),學(xué)生也很難將物體所受浮力大小與物體排開(kāi)液體受到的重力大小聯(lián)系起來(lái)。
依據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合教材和學(xué)情,我制定了以下教學(xué)目標(biāo):
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)
1.經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程,認(rèn)識(shí)浮力大小。
2.進(jìn)一步熟悉控制變量的科學(xué)方法。
3.通過(guò)參與探究活動(dòng),養(yǎng)成實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。
為更好的達(dá)成目標(biāo),突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),我選擇了以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)
容和方法。
二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)
1.通過(guò)有趣的體驗(yàn)活動(dòng)引發(fā)猜想。
2.定性探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)。
3.通過(guò)自制教具創(chuàng)設(shè)情境,定量探究浮力的大小。
三、實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)
采用探究式教學(xué)方法。注重小組之間的合作學(xué)習(xí),突出學(xué)生的主
體地位。把核心部分的學(xué)習(xí)盡可能的還給學(xué)生做,引導(dǎo)學(xué)生在“做中
學(xué)”。
四、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
具體教學(xué)過(guò)程分為四個(gè)環(huán)節(jié)。
1.創(chuàng)設(shè)情境,提出猜想。
2.定性探究,展示交流。
3.定量探究,深化統(tǒng)一。
4.暢談收獲,歸納總結(jié)。
下面具體闡述一下教學(xué)過(guò)程。
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設(shè)情境,提出猜想
首先通過(guò)兩個(gè)活動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境。
活動(dòng)一:怎樣讓小西紅柿浮上來(lái)?現(xiàn)在我把鹽倒入水中。
活動(dòng)二:學(xué)生分組完成向水中壓空飲料瓶的活動(dòng),你有什么感受?你認(rèn)為浮力的大小還可能與什么因素有關(guān)?
設(shè)計(jì)意圖:
通過(guò)這兩個(gè)活動(dòng),學(xué)生很容易猜想到浮力的大小可能與液體的密度、排開(kāi)液體的體積以及深度有關(guān)。這里還要讓學(xué)生充分表述自己的想法,學(xué)生的猜想還可能是物體的密度、底面積、形狀等因素。
環(huán)節(jié)二:定性探究,展示交流
通過(guò)三個(gè)步驟來(lái)驗(yàn)證猜想。
一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
我給各小組準(zhǔn)備了彈簧測(cè)力計(jì)、水、酒精、銅塊、石塊等器材,讓每個(gè)小組都能探究浮力的大小是否與液、V排以及h有關(guān)。對(duì)于個(gè)
別同學(xué)提出的其他猜想,我給他們準(zhǔn)備了相應(yīng)的器材:體積相同的銅塊和鋁塊可以驗(yàn)證與物體的密度是否有關(guān);由兩根繩子系著的銅塊,可以驗(yàn)證與物體的底面積是否有關(guān),也可以選擇這樣的錐體;橡皮泥可以驗(yàn)證與物體的形狀是否有關(guān),在橡皮泥的外面包上氣球,解決了橡皮泥入水后變散的問(wèn)題。
步驟二:進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析論證。
步驟三:展示交流。
V排和深度哪一個(gè)因素影響浮力?學(xué)生辨析不清。這里要引導(dǎo)學(xué)
生分析物體浸沒(méi)后,發(fā)現(xiàn)浮力并沒(méi)有隨著深度的變化而改變,從而認(rèn)識(shí)到在這個(gè)過(guò)程中影響浮力的本質(zhì)因素是排開(kāi)液體的體積而不是深度。
最終得出結(jié)論:浮力的大小與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。
3.定量探究,深化統(tǒng)一
由于浮力的大小與物體排開(kāi)的液體的體積有關(guān),如何收集排開(kāi)的液體?學(xué)生可以設(shè)計(jì)出多種方案,有的受到剛才這個(gè)實(shí)驗(yàn)的影響,把裝滿水的燒杯放在大水槽中收集排開(kāi)的水,有的用量筒、水完成實(shí)驗(yàn),有的設(shè)計(jì)出類似于溢杯的裝置。我給學(xué)生展示用溢杯收集排開(kāi)的液體,然后把溢杯放在這樣的一個(gè)裝置中,學(xué)生還會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)。物體和小桶的上方連著彈性系數(shù)相同的彈簧,彈簧下面各有一根指針,現(xiàn)在指針指示同一位置,當(dāng)物體逐漸浸入水中時(shí),右邊的彈簧的指針的變化可以顯示出浮力的大小,左邊的彈簧的指針的變化可以顯示出排
開(kāi)的液體的重力的大小。在這個(gè)過(guò)程中,你有什么發(fā)現(xiàn)?你能想到什么?學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)兩邊的彈簧的指針的變化大致相等,他們會(huì)想到F浮與G排可能相等,這樣就把F浮與G排聯(lián)系起來(lái)。
這里我并沒(méi)有利用教材上的方式,提出F浮與G排的可能關(guān)系,因
為這種方式學(xué)生不容易理解。我采用的這種方式,有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提出問(wèn)題的能力,能讓學(xué)生感性的認(rèn)識(shí)到F浮與G排之間的可能關(guān)系,順利的突破了教學(xué)難點(diǎn)。
然后組織學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),明確步驟。
根據(jù)所提供的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出結(jié)論。
通過(guò)對(duì)多種物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的多組數(shù)據(jù)的`分析,得出F浮=G排這一普遍的規(guī)律,培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。通過(guò)對(duì)公式的推導(dǎo),發(fā)現(xiàn)浮力的大小與液和V排有關(guān),這與第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是一致的,讓學(xué)生感受到物理學(xué)的統(tǒng)一之美。
4.暢談收獲,歸納總結(jié)
在課堂小結(jié)時(shí),注重引導(dǎo)學(xué)生更多的關(guān)注過(guò)程和方法以及情感體驗(yàn),力求達(dá)到三維目標(biāo)的和諧統(tǒng)一。
最后,要求學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)桌上的器材,培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
五、教學(xué)反思與自我評(píng)價(jià)
1.疑點(diǎn)的處理
在探究影響浮力大小的因素的過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于影響浮力大小的本質(zhì)因素與非本質(zhì)因素的辨析,培養(yǎng)了學(xué)生的理性思維能力,幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)影響浮力大小的本質(zhì)因素。
2.難點(diǎn)的突破
通過(guò)自制的教具發(fā)現(xiàn)F浮與G排之間的可能關(guān)系并進(jìn)行探究,突出
了學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和探究能力,順利的突破了教學(xué)難點(diǎn)。
總之,本課盡可能的給學(xué)生創(chuàng)造合適的土壤,不斷的發(fā)展學(xué)生探究能力,提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)到更多的終身有用的東西。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)建構(gòu)并理解阿基米德原理
2.會(huì)靈活運(yùn)用阿基米德原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的運(yùn)算
3.經(jīng)歷探究阿基米德原理的過(guò)程,提高自身的觀察、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、分析和概括的能力
【教學(xué)重點(diǎn)】
1.理解阿基米德原理
2.運(yùn)用阿基米德原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算
【教學(xué)難點(diǎn)】
如何通過(guò)實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生定量地獲得F浮、V排和G排的關(guān)系
【教學(xué)過(guò)程】
1.復(fù)習(xí)浮力的測(cè)量方法
用燒杯取一定量的水,將石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,測(cè)出其重力G,然后將石塊緩慢地放入到水中,觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化,同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生觀察燒杯中水面的變化。
引入問(wèn)題:在得到浮力大小的同時(shí),我們可以發(fā)現(xiàn)浮力變大時(shí),水面在發(fā)生如何變化?
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