10.2 阿基米德原理（教学设计）-【上好课】2022-2023学年八年级物理下册同步备课系列（人教版）

人教版八年级（下册） 第十章 浮力 第2节 阿基米德原理 （教案） 年级 八年级 授课时间 课题 第2节 阿基米德原理 教学 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. 能复述阿基米德原理并书写其数学表达式。 3. 能应用公式F浮=G排和F浮= ρ液gV排计算简单的浮力问题。 教材 分析 阿基米德原理是初中物理的一个重要规律，是重要的教学内容。上节课学生已经明确了物体在液体中所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积、液体的密度的定性关系。本节是对上节探究结果的进一步完善和深化，是本章教学内容的核心。 本节由“阿基米德的灵感”和“浮力的大小”两部分内容构成。教学的重点是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。教学中应该采用实验探究的方式，强化学生建立阿基米德原理的认识过程。 整个探究可以分为三个过程。 第一个过程，探究浮力的大小跟哪些因素有关。通过对各种猜想的实验检验，得到浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关、跟液体密度有关。浸入液体中的体积越大、液体密度越大，浮力越大。 第二个过程，为了引导学生思考浸在液体中物体的体积与物体排开液体的体积的关系，“想想做做”栏目设计了一个定性实验：一个盛满水的烧杯放在一个盘子里，把空饮料罐压人水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。在此基础上逻辑推理：由于浸在液体中物体的体积等于物体排开液体的体积，同时，排开液体的体积与液体密度的乘积等于排开液体的质量，而液体的重力跟质量成正比，所以浮力的大小跟排开液体重力的大小有关。进而可以探究浮力大小跟排开液体的重力有什么定量关系。 第三个过程，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系——做溢水杯实验，得到阿基米德原理。 教学 器材 阿基米德实验演示仪一套、水、溢水杯和小烧杯、弹簧测力计、易拉罐瓶等。 多媒体ppt，包含视频：《物体排开液体的体积越大，它所受的浮力就越大》、《探究浮力的大小与排开液体重力的关系》等。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 【课堂引入】 播放视频——《阿基米德鉴别王冠的故事》。 提出问题：国王把阿基米德找去，要他判断这顶王冠有没有掺进白银，如果掺了，掺进去多少。阿基米德是怎样解决这个难题的呢？ 学习了今天的知识就明白了——《10.2阿基米德原理》。 观看视频，提高兴趣，思考问题，进入情景. 学习新课 一、阿基米德的灵感 1. 浮力与排开液体体积的关系 【想一想】“当阿基米德跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢”，他排开水的体积与浸入的体积有什么关系？ 【回答】阿基米德浸入水中有多大体积，水就会溢出多大体积，就是说，水就会被排出多大的体积，所以V排＝V浸。 【讲解】阿基米德的故事，给了我们很大的启示。我们知道，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，它受到的浮力就越大。 现在我们用“物体排开液体的体积”取代“浸在液体中物体的体积”来陈述这个结论，就是：物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，它所受的浮力就越大。 【想想做做】把装满水的烧杯放在盘子里，再把空的饮料罐按入水中，在手感受到浮力的同时，会看到排开的水溢至盘中。试试看，当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时，浮力是否更大？ 实验分析：实验发现将易拉罐压入水桶的过程中，易拉罐所受的浮力越来越大，排开的水越来越多。说明物体排开水的体积越大，所受浮力也越大。 播放视频——《物体排开液体的体积越大，它所受的浮力就越大》 2. 浮力与排开液体重力的关系 【师生进行】根据实验结论逻辑推理：由于浸在液体中物体的体积等于物体排开液体的体积，同时，排开液体的体积与液体密度的乘积等于排开液体的质量，而液体的重力跟质量成正比，所以浮力的大小跟排开液体重力的大小有关。 物体排开液体的体积（V排）越大，液体的密度（ρ液）越大，所受的浮力越大→因为m＝ρV，所以，物体排开液体质量m排越大，所受的浮力越大→因为G＝mg，所以，物体排开液体的重力（G排）越大，所受的浮力越大。 形成假设：物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力大小有定量关系. 思考问题，知道V排＝V浸。 观看或进行实验，体验物体排开水的体积越大，所受浮力也越大。 观看视频，进一步理解物体排开水的体积越大，所受浮力也越大。 进行推理，建立假说：物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力大小有定量关系. 学习新课 二、浮力的大小 【提出问题】物体所受浮力的大小跟它排开液体所受重力大小有什么定量关系？ 1. 探究“浮力的大小跟它排开液体所受的重力的关系” 【设计实验】 ①怎样测量物体受到的浮力？ 使用弹簧测力计进行测量