10.2《阿基米德原理》教学设计-2023-2024学年人教版物理八年级下学期

课 题 阿基米德原理教学设计 课型 教学 目标 一、知识与技能 1.能够讲述阿基米德原理并且书写正确的表达式。 2.能够运用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算浮力问题。 二、过程与方法 1.探索浮力的大小和排开液体所受到的重力关系的实验的过程，在实验中会动手操作、会记录数据、会分析论证。 2.通过物理实验，初步的对数据进行收集和整理，尝试从实验中归纳科学的规律，进行简单的计算。 三、情感态度与价值观 1.对于物理知识产生浓厚的兴趣，乐于探究科学方面的奥秘。 2.通过进行实验活动，感受科学探究的乐趣，初步的掌握科学探究的方法，培养其综合实践能力。 教学资源 多媒体课件、空易拉罐、盘子、弹簧测力计、溢水杯、小石块、细线、烧杯、水、铁块、接水杯、饮料瓶。 重点 难点 1.重点：引导学生探究浮力的大小和排开液体所受到的重力关系的实验的过程，总结出阿基米德原理。 2.难点：运用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算浮力问题。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 导入新课 讲授新课 活动1 活动2 课堂小结 课堂练习 课后作业 在上节课的学习当中，我们知道浸入在液体当中的物品受到的浮力的大小，其实和物体浸入在液体当中的体积和密度是有关的，那么浮力与这两个因素又有什么关系呢？ 针对液体当中的密度，我们通过查密度表可以得知，但是对于物体浸泡在液体当中的体积却是不知道的，是否可以将其转化成为利于测量的东西呢？ 一、阿基米德的灵感 1.引导学生阅读阿基米德的灵感，古时候希腊的学者阿基米德为了鉴定王冠是否是金的，想要测量体积，却迟迟找不到测量的方法。有一次洗澡的时候，他进到浴缸发现水向外溢，于是就想到：物体浸泡在液体当中的体积，应该就是物体排开液体的体积。 2.学生进行易拉罐实验，将易拉罐放入水中，全面的感受到物体浸入水中的体积和物体排开水的体积之间所存在的关系。 在实验之后分析两个因素：物体排开液体的体积以及液体的密度。 提出问题：物体排开液体的体积与液体的质量和密度有什么关系？和物体的重力有什么关系？浮力与物体排开液体的重力又存在哪些关系？ 明确实验需要探究的问题：浮力的发现与物体排开液体重力之间的关系。 二、浮力的大小 思考问题：浮力的大小和物体排开液体所承受的重力之间的关系。 引导学生进行实验活动，并且解决两个问题： 1.如何测量物体所受到的浮力。 2.如何测量被排开的液体的重力。 结合两个问题进行实验，设计实验步骤，并且记录数据。 具体操作步骤： 1.测出空小桶的重力G桶。（用弹簧测力计测量） 2.测出小石块的重力G物。（用弹簧测力计测量） 3.把石块放在装满水的溢水杯当中，记下弹簧测力计F拉。 4.计算石块受到的水浮力F浮，以及排出水的重力G排。 将实验数据填写在表格中： 次数 物体受到重力/N 在水中测力计读数/N 浮力/N 小桶和水受到的重力/N 小桶的重力/N 排开的水受到的重力/N 1 2 对数据进行分析，总结得出阿基米德原理。 1.内容：浸入液体当中的物体所受到的浮力，大小等于排开液体的重力。 2.表达式：F浮=G排 3.导出式：F浮＝G排＝ρ液gV排 结合例题指出学生需要注意的问题： 1.原理当中所提到的“浸入液体当中的物体”，指的是两种状态，一种是全部浸入，还有一种是部分的浸入。 2.G排指的是物体所排开的液体所承受的重力，不是物体的重力，也不是液体的重力。 3.V排指的是物体排出的液体的体积，当物体全部的浸没之后，V排=V物，只有一部分浸没，V排＜V物。 4.通过F浮=ρ液gV排可以得出，物体所受到的浮力仅仅与液体的密度和排开的液体的体积有关系，与重力、密度、体积等无关。 5.阿基米德原理不仅可以运用在液体中，对于气体同样的适用。F浮=ρ气gV排，对于浸入在大气当中的物体，V排=V物。 通过今天的学习，你们大家都有哪些收获？在实验的过程中又遇到了哪些问题？还有什么疑问想要探究？ 出示几道练习题，学生尝试作答。 实践作业：在家找一个水龙头，运用本节课的知识点测量水龙头排开水的体积，并且求出水龙头的密度，鉴别水龙头是什么材质的。 学生聆听问题，进行自主思考。 学生将易拉罐放入水中，一边放一边观察易拉罐浸入水的多少和排出来的水的关系，感受浮力的大小。 浸入水中的易拉罐体积越大，那么排开水的体积就越大，总结得出：物体浸水的体积=物体排开水的体积。 学生回答问题：物体排开液体的体积和密度的乘积，其实就是物体排开液体的质量。物体排开液体的质量与重力成正比。 学生思考并回答：运用称重的方式测量浮力。想要测量被排开的液体的重力，可以采用不同的方法，第一种方法：让排开的的液体流到桶内，测小桶和液体的重力；第二种方法：让排开的液体流入量筒，运用公式计算液体的质量，结合G=mg求出重力；第三种方法：运用忽略重力的塑料袋，让液体流入袋子中，直接测量塑料袋当中液体的重力。 学生分小组进行实验。 学生自主进行回答，或者采用相互交流的方式，在交流中完成小结。 板书设计 设 计 内容：浸入液体当中的物体所受到的浮力，大小等于排开液体的重力。 数学表达式：F浮=G排 计算导出式：F浮＝G排＝ρ液gV排 适用范围：液体和气体 学科网（北京）股份有限公司 $$