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1、2022年春八年級(jí)物理下冊(cè) 第十章 第2節(jié) 阿基米德原理教案 （新版）新人教版1經(jīng)歷探究浮力的大小跟排開(kāi)液體所受重力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。2能表述阿基米德原理并書(shū)寫(xiě)其數(shù)學(xué)表達(dá)式。3能運(yùn)用阿基米德原理解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。1經(jīng)歷科學(xué)探究浮力大小的過(guò)程，培養(yǎng)探究意識(shí)，提高科學(xué)探究能力。2培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、概括能力，發(fā)展學(xué)生處理信息的能力。3經(jīng)歷探究阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，進(jìn)一步練習(xí)使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力。1通過(guò)阿基米德原理的探究活動(dòng)，體會(huì)科學(xué)探究的樂(lè)趣。2通過(guò)運(yùn)用阿基米德原理解決實(shí)際問(wèn)題，意識(shí)到物理與生活的密切聯(lián)系。阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)探究及其應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)探究浮力與排開(kāi)液體重力的關(guān)系，正確理解阿基米德原理的內(nèi)

2、容。易拉罐、水桶、彈簧測(cè)力計(jì)、石塊、細(xì)線、大燒杯、小燒杯、溢水杯、多媒體課件等。一、情景引入阿基米德出生在古希臘的貴族家庭，他從小熱愛(ài)學(xué)習(xí)，善于思考，喜歡辯論。有一次，國(guó)王要金匠給他做一頂金王冠，做王冠用的金子事先稱(chēng)過(guò)重量。王冠做好了，國(guó)王聽(tīng)說(shuō)工匠在王冠中摻進(jìn)了白銀，偷走了一些金子?？墒牵豕诘闹亓?，并沒(méi)有減少；從外表看，也看不出來(lái)。沒(méi)有證據(jù)，就不能定金匠的罪。國(guó)王把阿基米德找來(lái)，要他判斷這頂王冠有沒(méi)有摻進(jìn)白銀，如果摻了，摻進(jìn)去多少。據(jù)說(shuō)，阿基米德是從洗澡得到啟發(fā)，才解決了這個(gè)難題。這天，他去澡堂洗澡，心里還想著王冠問(wèn)題。當(dāng)他慢慢坐進(jìn)澡盆的時(shí)候，水從盆邊溢了出來(lái)。他望著溢出來(lái)的水發(fā)呆，忽然，高

3、興地站了起來(lái)：“找到了！找到了！”阿基米德連衣服都來(lái)不及穿好，就從澡堂跑回家里。原來(lái)，阿基米德已經(jīng)想出了一個(gè)簡(jiǎn)便方法，可以判斷王冠是不是純金做的。他把金王冠放進(jìn)一個(gè)裝滿水的缸中，一些水溢了出來(lái)。他取出金冠，把水裝滿，再將一塊同王冠一樣重的金子放進(jìn)水里，又有一些水溢了出來(lái)。他把兩次溢出的水加以比較，發(fā)現(xiàn)第一次溢出來(lái)的多。于是他斷定王冠中摻了白銀。然后，他又經(jīng)過(guò)一番試驗(yàn)，算出了白銀的重量。當(dāng)他宣布這個(gè)結(jié)果的時(shí)候，金匠們一個(gè)個(gè)驚得目瞪口呆。他們?cè)趺匆才磺宄?，為什么阿基米德?huì)知道他們的秘密。當(dāng)然，說(shuō)阿基米德是從洗澡中得到啟發(fā)，并沒(méi)有多大根據(jù)。但是，他用來(lái)揭開(kāi)王冠秘密的原理流傳下來(lái)，就叫作阿基米德原理

4、。直到現(xiàn)在，人們還在利用這個(gè)原理測(cè)定船舶載重量。你知道阿基米德揭開(kāi)這個(gè)秘密的原理嗎？你想知道這個(gè)原理的內(nèi)容嗎？今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)這個(gè)原理。二、新課教學(xué)探究點(diǎn)一：阿基米德的靈感創(chuàng)設(shè)情境：指著漂浮在水面上的空易拉罐提出問(wèn)題，易拉罐浮在水面上，用什么辦法能讓它浸沒(méi)在水中呢？方法1：用手把空易拉罐向下慢慢壓入水桶中，如圖所示。問(wèn)題：(1)你的手有什么感覺(jué)？(2)易拉罐受到的重力變化了嗎？受到的浮力變化了嗎？(3)水面高度有什么變化？(4)這些都說(shuō)明了什么問(wèn)題？學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)將易拉罐壓入水桶的過(guò)程中，易拉罐所受的浮力越來(lái)越大，排開(kāi)的水越來(lái)越多。說(shuō)明浮力的大小和排開(kāi)液體多少有關(guān)系。方法2：將易拉罐踩

5、扁后放入水中下沉。問(wèn)題：(1)易拉罐為什么會(huì)沉下去？它受到的重力變化了嗎？受到的浮力變化了嗎？(2)易拉罐踩扁后放入水中，什么變了？(3)這些都說(shuō)明了什么問(wèn)題？學(xué)生活動(dòng)：思考討論：易拉罐的重力沒(méi)有變，之所以會(huì)下沉，是因?yàn)樗艿降母×p小了。易拉罐踩扁后，體積變小，放入水中，排開(kāi)水的體積也變小了。說(shuō)明浮力的大小跟易拉罐排開(kāi)水的體積有關(guān)，體積越小，受到的浮力越小。方法3：將易拉罐灌滿水后放入水中下沉。問(wèn)題：易拉罐灌滿水后受到的重力變了嗎？受到的浮力變了嗎？學(xué)生活動(dòng)：思考討論：易拉罐灌滿水后，受到的重力變大了，受到的浮力怎么變化不清楚。思考問(wèn)題：浮力的大小和排開(kāi)液體多少是否存在定量的關(guān)系呢？交流分析

6、：根據(jù)上一節(jié)課我們知道，物體浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，它受到的浮力就越大。現(xiàn)在根據(jù)阿基米德的故事，如果我們用“物體排開(kāi)液體的體積”取代“浸沒(méi)在液體中物體的體積”來(lái)陳述這個(gè)結(jié)論，可以得到：物體排開(kāi)液體的體積越大、液體的密度越大，它所受的浮力就越大。教師引導(dǎo)學(xué)生統(tǒng)一說(shuō)法，把物體浸入液體的體積稱(chēng)為物體排開(kāi)液體的體積。液體的密度、排開(kāi)液體的體積是不是和排開(kāi)液體的質(zhì)量有一定的聯(lián)系呢？(m排液V排)。排開(kāi)液體的質(zhì)量是不是和排開(kāi)液體所受的重力有一定的聯(lián)系呢？(m排gG排)浮力的大小會(huì)不會(huì)和排開(kāi)液體所受的重力有一定的關(guān)系呢？(步步引導(dǎo)、層層過(guò)渡)由于物體的體積與密度的乘積等于物體的質(zhì)量，可以進(jìn)一步

7、推想，浮力的大小跟排開(kāi)液體所受的重力也密切相關(guān)。探究點(diǎn)二：浮力的大小實(shí)驗(yàn)探究：探究浮力的大小與排開(kāi)液體的重力的關(guān)系。1實(shí)驗(yàn)器材：溢水杯、彈簧測(cè)力計(jì)、石塊、燒杯、小桶、水。思考問(wèn)題：如何測(cè)出石塊排開(kāi)的水所受的重力呢？溢水杯中的水應(yīng)為多少？先測(cè)空桶的重力呢，還是先測(cè)桶和排開(kāi)水的總重力呢？2實(shí)驗(yàn)步驟：(1)如圖所示，測(cè)出石塊所受的重力G和小桶所受的重力G桶。(2)將溢水杯中注滿水，把石塊浸入溢水杯中，讓排出的水全部流入小桶中，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，同時(shí)用小桶收集物體排開(kāi)的水。(3)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小桶和水的總重力G桶，則排開(kāi)水的重力G排G總G桶。(4)根據(jù)F浮GF彈，算出浮力，與G排比較大小。

8、3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格石塊重G/N小桶重G桶/N石塊浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N小桶和水總重G總/N浮力的大小F浮/N排開(kāi)水所受重力G排/N30.61.621.41.44.分析與討論：通過(guò)比較F浮和G排，得出結(jié)論。結(jié)論：浸在液體中的物體受到向上的浮力(F浮)，浮力(F浮)的大小等于被它排開(kāi)的液體所受的重力(G排)。用公式表示為F浮G排。講述：上述結(jié)論早在兩千多年前就已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，稱(chēng)為阿基米德原理。實(shí)驗(yàn)證明，這個(gè)結(jié)論對(duì)氣體同樣適用。例如空氣對(duì)氣球的浮力大小就等于被氣球排開(kāi)的空氣所受到的重力。三、板書(shū)設(shè)計(jì)第2節(jié)阿基米德原理1阿基米德的靈感影響浮力的因素2浮力的大小(1)阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于被它排開(kāi)的液體所受的重力(2)用公式表示為F浮G排m排g液gV排本節(jié)課采用探究教學(xué)方法，使學(xué)生明白阿基米德原理這一知識(shí)的生成過(guò)程，從而更深刻地理解這一原理的內(nèi)涵，同時(shí)有利于學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過(guò)討論并在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上去驗(yàn)證猜想，然后引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析、歸納的方法提出物體所受的浮力跟它所排開(kāi)液體的重力相等的假設(shè)。最后讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作去驗(yàn)證這一假設(shè)。在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地思考并給學(xué)生討論、交流的機(jī)會(huì)。