阿基米德原理教案(4) 5页

‎ ‎ ‎§7-4阿基米德原理 教学目标 ‎　知识与技能 知道什么情况下物体受浮力；知道与浮力大小有关的因素；理解阿基米德原理 ‎　过程与方法 ‎　　1．经历科学探究，培养探究意识，发展科学探究能力。‎ ‎　　2．培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。‎ ‎　情感、态度与价值观 ‎　　1．增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。‎ ‎　　2．增进交流与合作的意识。‎ ‎　　3．保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。‎ 教学重难点 重点：通过实验探究认识浮力、浮力的方向与浮力大小和液体的密度、排开液体的体积有关。会用称重法计算浮力的大小 难点：用控制变量法探究影响浮力大小的因素 教学准备 弹簧测力计一个，大烧杯一个，小烧杯一个，细线，水，盐水，溢水杯一个，鸡蛋一个，圆玻璃筒（直径比鸡蛋大，深度约30cm），支架带杠杆，砝码一盒，气球、排球各一个，石块或金属块。‎ 教学方法 预习法、实验探究法、讨论法、分析归纳法 教学过程 引入新课 ‎ 师：让生看课本图7－16，7－17，思考提出的问题。并引导学生举例生活中类似的现象。例：船可以浮在水面，潜水艇能潜入水下航行，节日放飞的气球可以升到空中，金鱼可以轻盈地在水中上下游动，这些都是有关浮力的问题。‎ 5‎ ‎ ‎ 进行新课 ‎ 一、什么是浮力 演示实验：把石块放入水中，放手后石块在水中下沉，并且一直沉到水底。 ‎ ‎ 提问：下沉的石块受浮力作用吗？ ‎ 教师指出，为研究这个问题，同学们分组完成课本7－18的实验。 ‎ 要求：①明确实验目的是判断浸没在水中的石块是否受到浮力，以及浮力的大小和方向。‎ ‎②石块要用细线拴牢。读取石块浸没在水中时弹簧秤的读数时，石块不要触及杯底或杯壁。‎ 学生实验时，教师巡回指导。 实验完毕，组织讨论，‎ 教师总结。①挂在弹簧秤上的石块在空气中静止不动，受几个力的作用？方向如何？施力物体是什么？这几个力的关系是怎样的？说出石块在空气中重多少牛。 ‎ 学生讨论回答，教师小结。‎ 挂在弹簧秤上的石块浸没在水中的读数是多少牛？此时，浸没在水中的静止石块受到几个力的作用？各力的方向如何？施力物体是什么？这几个力的关系如何？两次弹簧秤的读数之差说明了什么？ ‎ 学生讨论回答，教师小结。‎ 石块静止不动说明：石块受到的重力=石块受到的拉力＋石块在水中受到的浮力。由于石块浸没在水中时受到拉力的大小就是此时弹簧秤的读数，所以石块受到的重力=石块在水中秤的读数＋浮力。弹簧秤两次读数的差就是浸没在水中的石块受到的浮力。‎ 浮力=石块重-石块在水中秤的读数(也可叫做石块在水中时的视重)。‎ 以上实验，说明浸入水中的石块也受到浮力。教师总结讲解时，边讲边画出石块受力分析图。挂在弹簧秤上的石块浸没在水中时，受力分析图，弹簧秤的读数(F)=重力(G)－浮力(F浮)。‎ 结论：物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力叫做浮力。‎ ‎①液体和气体都会对浸在其中的物体产生竖直向上的浮力；‎ ‎②称重法测浮力：浮力=物体重-物体在液体中的弹簧测力计示数，即F＝G－F’‎ 5‎ ‎ ‎ 二、浮力的大小与哪些因素有关 提出问题：不同物体受到的浮力大小是否相同，浮力的大小与哪些因素有关?‎ 由死海不死及日常经验引发学生思考，再提出猜想与假设。教师在这里要注意学生发散性思维，学生除了提出浮力的大小和液体的密度及排开液体的体积有关以外，还可能提出浮力和物体的重力、体积等有关，教师应予以鼓励。‎ 进行课本中P132实验探究2阶段，一定在先使学生弄清实验目的和方法，然后再动手实验。‎ ‎1.对鸡蛋加盐上浮实验，教师应引导学生从力和运动状态变化的关系来认识，鸡蛋由静止到运动是浮力增大，而浮力增大又是由于加盐导致液体密度增大的结果。‎ ‎ 2.观察物体浸在液体中的体积变化时，浮力是否变化的实验，教师要向学生讲明什么是物体浸入部分的体积、排开液体的体积。‎ 归纳结论：物体在液体中所受的浮力的大小不仅与液体的密度有关，还与物体排开液体的体积有关，而与浸没在液体中的深度无关。‎ 三、 探究浮力的大小 前面介绍了浮力和影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开的液体的体积，但只是给了定性的分析，它们之间有什么样的定量关系呢？课本中P133实验探究3是在前面两个探究实验的基础上，再进一步定量分析下面我们用实验的方法进行探究。‎ ‎①实验所需的器材，重点介绍溢水杯的使用。‎ ‎②实验的方法，如图7-23‎ ‎③实验数据记录表格 研究对象 石块重 G石/N 空杯重 G杯/N 石块浸没在水中时弹簧称的系数 杯水总重G总/N 浮力的大小F浮/N 排开水所受重力G排/N 5‎ ‎ ‎ ‎④分析与讨论 运用比较的方法，通过比较F浮和G排得出的结论。‎ 结论：浸在液体中的物体所受浮力（F浮）的大小等于被物体所排开的液体所受的重力（G排），这个结论叫做阿基米德原理。‎ 对阿基米德原理的说明：‎ ‎①阿基米德原理的表达式：F浮= G排 ‎②物体浸在液体中有两种可能：‎ 物体排开液体的体积（V排）等于物体浸入液体中的那部分的体积：a、全部浸入V排=V物，b、部分浸入V排﹤V物 ‎－ － － ―― － － － － － － － － － － － － ―― ―― － ――‎ ‎－ － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － ――‎ 如图所示：‎ 全部浸入 部分浸入 ‎③由F浮= G排 G排=m排g 可得F浮= G排=m排g ‎④F浮=m排g m排=液. V排 可得F浮=液. V排g ‎ ⑤阿基米德原理也适用于气体F浮= G排气 F浮=m排g F浮=气V排气g V排气=V物 归纳小结：‎ 引导学生归纳出本节课的主要内容：‎ ‎1．什么是浮力2．阿基米德原理的内容及相关因素 ‎3．求浮力的方法——弹簧测力计法(称量法)，阿基米德原理法(公式法)。‎ 5‎ ‎ ‎ 课后作业 ‎ ‎1 ．完成课后练习1、2、3、4。‎ ‎2 ．完成《同步训练》中本节内容。‎ 板书设计 ‎§7-4阿基米德原理 一、浮力 ‎1.定义：物理学中把液体对浸在其中的物体的向上的托力 ‎2.方向：竖直向上 ‎3.称重法测浮力：浮力=物体重-物体在液体中的弹簧测力计示数，即F＝G－F’‎ 液体的密度ρ液 二、影响浮力的因素 物体排开液体的体积Ｖ排 三、阿基米德原理 ‎1.内容：浸入液体中的物体所受浮力大小等于物体排开液体所受重力之大小 ‎2.公式：F浮＝G排=m排g=ρ液ｇＶ排 5‎