10.2 阿基米德原理 导学案 2025-2026学年人教版八年级下册物理

该初中物理导学案聚焦“阿基米德原理”，引导学生理解原理内涵及公式应用。通过“温故知新”回顾浮力概念、方向及影响因素，搭建前后知识支架，自然过渡到探究浮力与排开液体重力关系的新课学习。 资料亮点在于实验探究环节，设计完整实验步骤、数据记录表格及分析论证过程，培养学生科学探究能力，通过归纳概括结论提升科学思维，反馈练习结合原理应用与实际问题，强化物理观念，助力学生扎实掌握并运用阿基米德原理。

10.2阿基米德原理导学案 【核心素养目标】 1.物理观念：理解阿基米德原理，熟练运用阿基米德原理求解浮力。 2.科学思维：在实验探究中，能基于原理设计合理的实验步骤，分析处理数据，通过归纳概括得出结论。 3.科学探究：经历“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验过程，培养设计实验、收集数据、分析论证的能力。 4.科学态度与责任：在探究实验中培养严谨细致、实事求是的科学态度和合作交流的意识‌。 【温故知新】 1.浮力：液体对浸在里面的物体存在 ，浮力的方向 。 2.物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的 有关，跟液体的 有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就 。 【新课学习】 一、自主阅读课本第68页，完成以下内容： 两千多年以前，阿基米德发现：物体浸在液体中的体积就是物体 的体积，物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就 。而排开的液体的排开液体的体积和液体密度的乘积就是 的质量，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 有关，而液体的 跟它的质量成正比，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 有直接的关系。 二、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，实验需要测出浸在液体中物体受到的浮力和排开液体受 到的重力。 思考：1、怎样测出物体所受的浮力？ 2、怎样测出物体排开的液体所受的重力？ 实验步骤： 1. 如图甲用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶。 2. 如图乙用弹簧测力计测出物体的重力G物。 3. 如图丙将溢水杯装满水，把石块浸在溢水杯中，用小桶接住溢出的水，读出弹簧测力计的示数F拉。 4. 如图丁用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重力G总。 5. 计算石块受到的浮力F浮 = G物 - F拉，排开水的重力G排 = G总 - G桶， 比较F浮和G排的大小关系。 实验数据记录表格： 次数 物体重力G物 物体浸在水中时弹簧测力计的示数F拉 物体受到的浮力F浮 小桶重 G桶 排开的水和桶的总重G总 排开的水重G排 1 2 3 分析实验数据，得出结论： 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它 ，这就是著名的阿基米德原理，用公式表示就是F浮=G排 ，进一步推导可得出F浮=G排= = 1、 从推导公式可知，物体所受浮力的大小只与_____________和______________有关 2、 公式中符号的意义及单位： 3、 如右图所示，物体排开液体的体积用V排是哪一部分？请在图中用斜线画出 V排和V物的大小关系是：甲图：V排 ___V物 乙图：V排 ____V物 4、阿基米德原理不仅适用于液体，而且也适用于 。 反馈练习： 1、 将重为8牛的物体挂在测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为3牛，则物体受到的浮力 为 牛，排开水的重力为 牛，物体排开水的体积为 m3。当剪断连接金属块与测力计 的细线时，金属块所受浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），下沉过程中，金属块 下表面受到的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2.下列A、B、C、D四幅图是小雨“验证阿基米德原理”的过程情景，请根据图示完成下面的填空。 （1）完成该实验最合理的步骤顺序是____________________。 （2）实验中的所用圆柱体的重力是________N。 （3）实验过程中存在的错误是__________________________________。 （4）纠正错误后，继续实验，在情景C中，圆柱体受到的浮力F浮＝__________。 （5）圆柱体排开的水所受的重力G排=___________。 （6）于是得到实验结论：_____________________________________________________。 （7）你觉得该实验还有什么不足之处：______________________________________。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 10.2阿基米德原理导学案 教师版 【核心素养目标】 1.物理观念：理解阿基米德原理，熟练运用阿基米德原理求解浮力。 2.科学思维：在实验探究中，能基于原理设计合理的实验步骤，分析处理数据，通过归纳概括得出结论。 3.科学探究：经历“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验过程，培养设计实验、收集数据、分析论证的能力。 4.科学态度与责任：在探究实验中培养严谨细致、实事求是的科学态度和合作交流的意识‌。 【温故知新】 1.浮力：液体对浸在里面的物体存在 浮力 ，浮力的方向 竖直向上。 2.物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的 体积 有关，跟液体的 密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就 越大。 【新课学习】 一、自主阅读课本第68页，完成以下内容： 两千多年以前，阿基米德发现：物体浸在液体中的体积就是物体 排开液体的体积，物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，所受的浮力就越大。而排开的液体的排开液体的体积和液体密度的乘积就是 排开液体 的质量，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 质量 有关，而液体的 重力跟它的质量成正比，因此，浮力的大小可能跟排开液体的 重力有直接的关系。 二、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，实验需要测出浸在液体中物体受到的浮力和排开液体受 到的重力。 思考：1、怎样测出物体所受的浮力？ 2、怎样测出物体排开的液体所受的重力？ 1.称重法：F浮＝G-F 2.G排＝G总-G桶 实验步骤： 1. 如图甲用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶。 2. 如图乙用弹簧测力计测出物体的重力G物。 3. 如图丙将溢水杯装满水，把石块浸在溢水杯中，用小桶接住溢出的水，读出弹簧测力计的示数F拉。 4. 如图丁用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重力G总。 5. 计算石块受到的浮力F浮 = G物 - F拉，排开水的重力G排 = G总 - G桶， 比较F浮和G排的大小关系。 实验数据记录表格： 次数 物体重力G物 物体浸在水中时弹簧测力计的示数F拉 物体受到的浮力F浮 小桶重 G桶 排开的水和桶的总重G总 排开的水重G排 1 2 3 分析实验数据，得出结论： 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它 排开液体所受的重力 ，这就是著名的阿基米德原理，用公式表示就是F浮=G排 ，进一步推导可得出F浮=G排= m排g =ρ液gV排 1、 从推导公式可知，物体所受浮力的大小只与液体密度和物体排开液体的体积有关 2、 公式中符号的意义及单位： 103 10-3 103 1 10-3 10-6 3、 如右图所示，物体排开液体的体积用V排是哪一部分？请在图中用斜线画出 V排和V物的大小关系是：甲图：V排< V物 乙图：V排 = V物 4、阿基米德原理不仅适用于液体，而且也适用于 气体 。 反馈练习： 1、 将重为8牛的物体挂在测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为3牛，则物体受到的浮力 为 5 牛，排开水的重力为 5 牛，物体排开水的体积为 5×10-4 m3。当剪断连接金属块与测力计 的细线时，金属块所受浮力将 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”），下沉过程中，金属块 下表面受到的压强 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2.下列A、B、C、D四幅图是小雨“验证阿基米德原理”的过程情景，请根据图示完成下面的填空。 （1）完成该实验最合理的步骤顺序是 DBCA 。 （2）实验中的所用圆柱体的重力是 4 N。 （3）实验过程中存在的错误是 图B中溢水杯未装满水 。 （4）纠正错误后，继续实验，在情景C中，圆柱体受到的浮力F浮＝ 1N 。 （5）圆柱体排开的水所受的重力G排= 1N 。 （6）于是得到实验结论：浸在液体中的物体受到的浮力，大小等于它 排开液体所受的重力 。 （7）你觉得该实验还有什么不足之处：实验次数太少，结论不具有普遍性。 1 学科网（北京）股份有限公司 $