8.2 阿基米德原理 教学设计-2025-2026学年鲁科版（五四学制）物理八年级下学期

该初中物理教学设计聚焦阿基米德原理，通过播放《曹冲称象》视频和演示杯子浮沉实验导入，引导学生猜想浮力大小与排开液体的关系，搭建从生活现象到科学探究的学习支架。 以实验探究为主线，通过自主猜想、互助分析实验步骤、协同讨论误差等环节，培养科学探究能力和科学思维，结合实例题巩固物理观念，助力学生理解原理应用，为教师提供结构化教学流程，提升课堂效率。

课题 第八章 浮力 第二节 阿基米德原理 课型 新授 课程 标准 能通过实验，认识阿基米德原理，能对浮力问题进行简单计算，能了解阿基米德原理在生产生活中的应用。 学 习 目 标 1.通过实验探究与分析，得出阿基米德原理。知道阿基米德原理的内容和表达式，能应用公式计算简单的浮力问题。 2.通过猜想、设计、分析，体验探究过程，培养科学探究能力意识，发展科学探究能力。 3.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。能理解阿基米德原理并知道具体的数学表达式。 首课育人点 激发学生对物理学习的兴趣和好奇心，培养学生的团队合作精神。 教学 重难点 重点：对阿基米德原理进行简单的计算、解释简单的与浮力有关的现象 难点：验证F浮与G排的关系，会操作、会记录、会分析、会论证。 教学准备 石块、弹簧测力计、溢水杯、适量的水、小桶等 教学过程 教学环节 师生活动 复 备 一、 启智导入 活动一：创设情境、引入新课（构建动场） 1.播放《曹冲称象》视频，提出问题:为什么石头的质量等于大象的质量? 2.演示杯子的漂浮和下沉实验，提出问题:碗在漂浮时受到的浮力大还是下沉时受到的浮力大?引入物体所受浮力大小与什么因素有关? 二、 自 主 学 习 【自主学习】 任务一：认识浮力大小与什么因素有关。 1.猜想：结合生活实际，浮力的大小可能与排开液体的______有关，进一步推导可能与排开液体的_______有关。 2.鸡蛋在清水中下沉，在盐水中上浮我们猜测物体所受浮力可能与___________有关。 任务二：初识阿基米德原理。 1.观察图8-2-2，测物体所受浮力由图________和_________两次实验实现，排开水的重力由图________和_________两次实验实现。我们只需对比浮力和排开水的重力的大小，即可完成实验探究，这就是本探究实验的设计思路。 2.阿基米德原理的内容______________________，公式为_____________，也可表示为F浮=ρ液gV排。，用此公式写出 V排=___________。 3.阅读70页例题，并把解题过程写在下面。 三、 互 助 探 究 1.某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系，进行了下面的实验，如图所示： (1)实验过程中，利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小？ 哪些步骤能够计算出物体排开液体的重力大小？(用图中的序号表示) (2)通过实验数据可以发现，浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系？ (3)为了使结论具有普遍性，该小组还应该进行怎样的操作？ (4)另外一个小组进行实验后，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这个结果的原因可能是什么？(写出一条即可) 四、 协 同 展 评 1.怎样测量物体受到的浮力？ 2.怎样测量物体排开液体所受的重力？你有几种方法？ 哪种方法测量误差最小？ 3.交流讨论：如何减小实验误差？ 五、 精 讲 点 拨 1.阿基米德原理的理解 （1）内容：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。 （2）表达式：F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排。 几点说明 G排表示物体排开液体的重力，m排表示物体排开液体的质量，ρ液表示液体的密度，V排表示排开液体的体积。 （1）阿基米德原理阐明了浮力的三要素：浮力的大小等于物体排开的液体所受到的重力，即F浮＝G排；浮力的方向是竖直向上的；浮力的作用点在浸在液体中的物体上。 （2）由F浮＝ρ液gV排可以看出浮力的大小跟液体的密度ρ液、物体排开液体的体积V排有关，而与物体自身的重力、体积、密度、形状、浸没的深度、在液体中是否运动、液体的多少无关。 （3）V排表示物体排开液体的体积。当物体浸没在液体里时，V排＝V物；当物体只有一部分浸入液体里时，V排＝V浸＜V物。 （4）阿基米德原理也适用于气体，F浮＝G排＝ρ气gV排，浸没在大气里的物体，V排＝V物。 2.例： 如图甲所示，水平放置的长方体容器中水深16 cm，用细线将沉在容器底的圆柱体物块直向上匀速提升．从物块刚刚离开容器底到拉出水面的过程中，拉力F与物块下表面到容器底的距离h的关系如图乙所示(细线的质量、体积及物块带走的水均忽略不计，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 /kg)．求： (1)物块浸没在水中时受到的浮力； (2)物块取出后，水对容器底的压强； (3)容器中水的质量． 解析：(1)根据图像得出物体的重力、物块完全浸没在水中受到的拉力，利用称重法计算物块A浸没在水中受到的浮力；(2)根据图像得出物块取出后，容器中水的深度，利用液体压强公式计算物块取出后，水对容器底的压强；(3)根据F浮＝ρ水gV排可求出物块浸没时排开水的体积，求出取出物块前后水面下降的高度，可求出容器的底面积，进而可求出容器中水的体积，最后利用密度公式计算水的质量． 六 当 堂 达 标 1．小明同学利用小石块、溢水杯及水、弹簧测力计、小烧杯、细线等器材验证阿基米德原理，过程如图所示，下列说法中正确的是( ) 第1题图 A．实验中最合理的操作顺序是甲、乙、丙、丁 B．若实验中出现F1－F2＞F4－F3的现象，则可能是由于溢水杯中没有盛满水 C．若图乙中的石块没有完全浸入水中，就不能验证阿基米德原理 D．若物体漂浮在水面，就一定不满足阿基米德原理 2．阿基米德洗澡时，身体越往水下浸，感觉身体就越“轻”．这一过程中，他受到的浮力变______(填“大”或“小”)了，这是由于________的变化引起的．(填影响浮力大小的因素) 3．如图所示，物块A重为3 N，将物块A总体积的三分之二浸在足够深的水中静止时，弹簧测力计的示数F＝0.5 N， ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg. 求： (1)物块A的体积； (2)若将物块A从弹簧测力计上取下放入水中，物块A静止时所受浮力的大小． 板书设计 第2节　阿基米德原理 1.影响浮力的因素 2.浮力的大小 （1）阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于被它排开的液体所受的重力 （2）用公式表示为F浮＝G排＝m排g＝ρ液gV排 教后反思 1 学科网（北京）股份有限公司 $