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1、 第八届山东省大学生物理教学技能大赛 第八届山东省大学生物理教学技能大赛 阿基米德原理 教学设计推荐单位： 山东师范大学 参赛选手： 孙宁宁 所学专业： 学科教学（物理） 学历层次： 研究生 山东临沂2013年7月【教材分析】阿基米德原理是沪科版八年级第九章第二节的内容，它是浮力这一章的核心内容，也是初中物理的重点内容。浮力是现实生活中非常常见的一种力，在工业，农业，国防等各个方面都有应用，是中学生走向社会的必要知识。【学情分析】一.知识方面：同学们已经掌握了力,密度，二力平衡，液体压强等知识。这些知识在本节课的学习过程中都有应用，也就是说同学们已经掌握了一定的知识基础。二. 认知方面：学生对
2、浮力现象并不陌生，但是可能会形成一些模糊甚至错误的观点，对知识的构建构成了一定干扰。三. 心理方面：学生具有初步的抽象思维能力，好奇心强，这就需要教师要发挥主导作用，积极引导学生进行自主探究，从而得出正确的结论，摒弃错误的观念。【教学目标】 一.知识与技能 1.理解阿基米德原理，学习另外一种计算浮力的方法。 2.学会用阿基米德原理解决问题。 二.过程与方法 1.体验科学科学探究过程。 2.具有初步的信息分析，归纳总结的能力。 三.情感态度与价值观 1.在猜想中，培养学生的科学思维。 2.在验证中培养学生严谨的科学态度。 【教学重难点】 教学重点： 1. 理解阿基米德原理的内容。 2.阿基米德原
3、理的实验探究过程。 教学难点： 1.实验的探究过程。 2. 理解阿基米德原理。【教学过程】 一.引入课题 空饮料瓶漂浮在水面上，当往下按压的时候，手会有什么样的感觉呢？找一个学生上台做实验，其他学生观察水面的变化。参与实验的学生陈述他的感受，老师带领大家分析这个力是浮力，并且在往下按压的过程中，浮力是增大的。提问：为什么对于同一个饮料瓶，浮力大小改变了呢? （设计意图：学生有这方面的生活体验，却无法给出科学的解释，激发学习的欲望。）其实我们的生活中有许多跟浮力有关的现象：鸭子在浮水面上，轮船是由钢铁制成的，它可以浮在水面上。学生举出浮力在我们的例子。 (设计意图：这些例子，不仅可以发散学生思维
4、，为后面的教学做准备，同时，让学生体会：生活中处处有物理，不仅要看到现象，还要透过现象探究背后的原因。引导学生多去观察，用心思考。）二. 猜想假设学生自由猜想.(设计意图：让学生参与进课堂，激发学习的热情。）最后有老师归纳总结为四点：1. 与物体的质量（密度）有关2. 与物体的形状有关3. 与物体浸入液体的深度及体积有关4. 与液体的密度有关这些猜想正确与否，将通过实验进行验证。将设计四个实验，分别对应这四个猜想：三.设计实验凡事涉及到浮力的称量，用到的是称重法，这一方法上节课刚刚讲过，学生并不陌生。老师只要稍加提醒即可。实验一：由老师引导学生设计出合理的实验方案。实验器材：实验器材：烧杯，弹
5、簧测力计，足够的水，相同体积的铝块跟铁块进行数据的记录汇报。序号铁块铝块大小关系12. （设计意图:多组学生汇报数据，确保实验数据的可信性。） 学生总结得出结论：物体所受的浮力与物体的质量或者密度没有关系。 （设计意图:培养学生的总结概括能力。)实验二：由学生自主设计实验方案 （设计意图：实验二与实验一是类似的，培养学生迁移的能力。）实验器材：烧杯，弹簧测力计，足够的水，两个体积相等的实心正方体和实心球体铝块进行数据的记录汇报:序号正方体铝块球体铝块大小关系12. 结论：物体所受的浮力与物体的形状没有关系。 实验三：教师演示实验实验器材：烧杯，弹簧测力计，足够的水，塑料块提供一个被均匀分成四段
6、的塑料块，随着浸入深度不断增加，记录数据，分析并且得出结论进行数据记录：GF浮力没浸入浸入1/4浸入1/2浸入3/4完全浸入继续下沉结论：物体所受的浮力与物体浸入的深度没有关系，与浸入的体积有关。(设计意图：用实验数据说话，使结果更具有说服力。）实验四：教师演示实验实验器材：烧杯，弹簧测力计，足够的水，食盐，鸡蛋加盐量不加一勺两勺三勺鸡蛋浮沉状况加盐 结论：物体所受的浮力与液体的密度有关系。（设计意图：用平常的鸡蛋做演示，不断往液体里加盐，增加液体的密度，观察鸡蛋的浮沉状况，现象亲切直观。）至此，所有的猜想都得以验证：我们的结论是物体所受的浮力的大小与液体的密度有关，也与物体浸入液体的体积有关
7、。液体的密度与排开的液体的体积，引导学生想到排开的液体的重力，浮力的大小与排开的液体的重力究竟有什么关系呢？还是要由实验来说话。（设计意图：这里引导学生思考，步步逼近阿基米德原理。）四实验验证浮力的大小还是由称重法来测量。排开的液体的重力如何去称量呢？介绍一种新的仪器，溢水杯。解释溢水杯的工作原理。以及如何称量液体的重力。下面是学生进行分组实验。记录数据并发表自己的看法：浮力排开液体重力两者关系12.学生得出结论：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。这也就是著名的阿基米德原理。（设计意图：增加学生的自信心。）可以介绍阿基米德得到这一原理的小故事，增加课堂的趣味性。阿
8、基米德原理：浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。公式表示为:再由老师对这一原理进行解读：物体所受浮力的大小取决于两个因素：液体的密度，物体排开的液体的体积。物体排开的液体的体积，不一定是物体的体积。当物体处于漂浮状态时，物体的体积大于排开的液体的体积。当物体完全浸没入液体时，物体的体积等于排开的液体的体积。（设计意图：学生通过实验得到这一原理，但却无法理解，由老师进行解读，突破教学难点。）五 习题检测：巩固所学知识：解释潜水艇的工作原理及人为什么能够浮在死海的海面上。（设计意图:这可以加深对知识的理解，体现了从物理走向生活。)【板书设计】草稿区三、实验验证浮力=排开液体的重力二、浮力大小的影响因素 1.与物体排开的液体的密度有关 2.与液体的密度有关一.与物体的质量（密度）有关二.与物体的形状有关三.有物体浸入的体积及深度有关四.与液体的密度有关一、猜想阿基米德原理E-mail： 第 4 页 共 7 页
