《阿基米德原理》教案(共4页)

阿基米德原理教案学习目标：知识与技能1、理解浮力的大小等于什么，掌握阿基米德原理的内容；2、会用公式F浮=G排=p液gV排求浮力。过程与方法1、 通过科学探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理； 2、通过收集、交流关于浮力的资料，了解浮力的社会价值。情感、态度与价值观1、培养严谨的科学态度与协作精神。2. 以极度热情参与课堂，提高学习的自信心方法： 实验探究法教 具： 容器、金属块铝、铁、铜、弹簧测力计、细线、溢水杯、小烧杯等。教学重点：阿基米德原理 教学难点：用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题。教学过程导入新课：由阿基米德原理的灵感导入新课。自主学习，合作探究：探究点一：阿基米德原理（重难点） 问题 1：通过教材图 10.21 的操作，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？结论： 物体排开液体体积越大所受浮力越大 问题 2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系？ 猜想：浮力的大小跟排开液体所受重力 讨论：过程：弹簧测力计的每小格为 0.5N（请将空白处补充完整） ：甲丁丙乙 a. 如图 甲，用弹簧测力计测出铝块重 G.b. 将铝块浸入烧杯中，弹簧测力计的示数将_变小 _， 铝块排开的水从溢水口 流到小桶中，当铝块完全浸没时， 记下弹簧测力计的示数 F拉 c. 测出小桶和排开水的重力 G1。d. 用弹簧测力计测出空桶重 G2e. 改用铁块、铜块重复上面的步骤。将实验数据填入表格：次数物体所受的重力G/N物体在水中时弹簧测力计的示数F拉/N浮力F浮/N小桶和排开水的重力 G1/N空桶重 G2/N物体排开水的重力G排/N12111.50.51276.10.91.40.51398.20.81.30.50.8比较所得的实验数据可得结论： 浸在液体中的物体所受的浮力，等于它排开液体所 受到的重力 ，这就是著名的阿基米德原理，用公式表示是： F 浮=G 排 问题3：推导理解公式 F 浮=G 排= p液 gv排 适用于 液体和气体1、影响浮力大小的因素：与排开液体的体积大小有关（注：与物体密度、物体体积无关） 2、单位：牛顿（ N ） 3、关于 v 排： （1）完全浸没，如甲： V排 = V物 甲乙（2）未完全浸没：V 排 V 物 ，如 乙针对训练：1. 关于阿基米德原理，正确的叙述是：（ B ） A. 浸入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的体积B. 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体的质量 C. 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受到的重力 D. 浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体受到的重力2. 有一个重为 5N、体积为 300cm3 的物体。问该物体浸没在水中时受的浮力多大? 解：物体浸没在水中时受的浮力F 浮 = G 排 = p液 gv 排 = 1000 kg/m3×10 N/kg×300×10-6 m3 = 3N探究点二：用阿基米德原理解答和计算有关浮力的问题：(难点) 问题 1：将重力相等的实心铜球、铁球、铝球浸没在水中，它们受的浮力（ C ） A. 相等 B. 铜球最大 C. 铝球最大 D. 铁球最大问题 2：G= 10N的铁球挂在弹簧秤下， 将铁球浸没在水中， 弹簧秤的示数是 8牛， 求： 铁球受的浮力？铁球的体积？（g=10N/kg） 解：铁球受的浮力： F 浮 = G - F 拉 = 10N - 8N = 2N 铁球的体积： V = V 排 = F 浮p液 g = 1N1000 kg/m3 ×10 N/kg = 1×10-4m 3问题 3：有一玻璃球在空气中称其重力为 4.41N，在水中称其重力为 2.94N，求： 玻璃球密度。 解：球完全侵没时所受浮力： F 浮 = G - F 拉 = 4.41N 2.94N =1.47N 球的体积： V = V 排 = F 浮p液 g = 1.47N103 kg/m 3×10 N/kg = 1.47×10 -4m 3 球的密度： 玻璃 = m/v = GVg = 4.41N1.47×10-4 m3 ×10 N/kg A 为木块，B 铝块，C 为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则（ D ）A由于铁的密度大，所以铁球受到的浮力大 B由于铝块面积大，水对它向上的压力也大，因此铝块受到 的浮力最大 C由于木块上浮，所以木块受到的浮力最大 D三个物体受到的浮力一样大= 3×103kg/m3针对训练1.如图 所示，BCA2. 完全浸没在水中的木块，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况 （ C ） A浮力不断变大，但小于重力。 B浮力不变，但浮力大于重力。C浮力先不变，后变小，且始终大于重力直至静止时，浮力才等于重力。D浮力先大于重力，后小于重力。小结：略板书:.阿基米德原理浸在液体中的物体所受浮力的大小等于被物体排开的液体所受的重力。讲述阿基米德洗澡发现阿基米德原理的轶事。阿基米德在洗澡时突然意识到浮力的大小与物体排开的液体所受的重力有关。推导公式F 浮=G 排= p液 gv排布置作业：课本56页动手动脑学物理：3、4、5.反思 通过阿基米德原理的实验和公式的应用，学生进一步掌握了控制变量法和数据分析法，进一步推导出第四种求浮力的方法；在实验过程中为了防止数据的偶然性，特设计了三次实验，从而使结论更具普遍性。在引入新课时，让学生阅读，阿基米德的灵感增加了课堂的趣味性，也使学生在笑声中感受科学家为了科学忘我的精神。本节课失误之处：1、学生对弹簧测力计，使用方法没有完全掌握；2、部分学生按课本中的步骤去做，结果出现误差，正确顺序是：丁、甲、乙、丙。3、学生在实验时把水洒在了桌子上，主要是动手能力不好，以后要让学生多动手实验，练习动手能力。