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2019-2020年九年級物理《阿基米德原理》教案 人教新課標(biāo)版 教材分析 教學(xué)目標(biāo) 知識與技能 1．通過探究學(xué)習(xí)，理解浮力的大小等于什么 2．知道阿基米德原理 過程與方法 通過幾個連續(xù)的探究活動，讓學(xué)生理解什么是浮力，學(xué)會探究物理問題的基本方法──實驗法、推導(dǎo)法，熟練應(yīng)用控制變量法、轉(zhuǎn)換法、對比法、排除法解決不同的物理問題。 情感態(tài)度與價值觀 通過探究活動的開展，讓學(xué)生體會物理研究方法的多樣性 教學(xué)重點 阿基米德原理的探究 教學(xué)難點 阿基米德原理的探究方法設(shè)計 學(xué)情分析 學(xué)生對于日常生活中所積累的浮力知識非常多，有些探究活動完全可以放手給學(xué)生，以解決課時緊張的問題。 方法運(yùn)用 運(yùn)用運(yùn)用實驗法對浮力的存在、阿基米德原理進(jìn)行探究；運(yùn)用排除法、推導(dǎo)法確立與浮力大小相關(guān)的因素。 教具 （每組學(xué)生都有） 彈簧秤、木塊、石塊、水槽、礦泉水瓶多個、體積相等的銅塊和鋁塊、溢水杯、小筒、牙膏皮、塑料袋多個、燒杯大小各一個、量筒、剪刀等 　　教學(xué)設(shè)計說明 　　1．本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中有多個探究活動穿插進(jìn)行，環(huán)環(huán)相扣，有利于引起學(xué)生的探究欲望，自發(fā)進(jìn)行探究活動。 　　2．本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中注意到了運(yùn)用多種方法解決問題，不僅運(yùn)用到了物理教學(xué)中常用的轉(zhuǎn)換法、控制變量法、對比法、實驗法，還運(yùn)用到了學(xué)生在生活中常用的排除法、推導(dǎo)法等，可以開闊學(xué)生解決問題的思路，有利于學(xué)生今后的物理學(xué)習(xí)和發(fā)展。 　　教學(xué)流程簡表 教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)策略 教師活動 學(xué)生活動 課 題 引 入 1．實驗演示： 將乒乓球、木塊放入水中，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象。 2．提問： 為什么它們會漂在水面上？ 常見的現(xiàn)象可以引起所有學(xué)生的觀察思考，使學(xué)生順利進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境。 實驗演示 引導(dǎo)學(xué)生觀察 提出問題 觀察現(xiàn)象 回答：受到浮力作用課題 課 題 探 究 一、浮力 提出問題： 1．在水中所有的物體都受到浮力的作用嗎？ 2．在水中下沉的物體也受到浮力的作用嗎？ 3．你能夠用實驗來證明你的觀點嗎？ 小結(jié)： 一切進(jìn)入液體中的物體都受到浮力的作用。 問題的提出可以讓學(xué)生充分的進(jìn)入主動學(xué)習(xí)狀態(tài)中。 引出課題 提出問題，引發(fā)學(xué)生討論，注意引導(dǎo)學(xué)生用不同的實驗方法來證明浮力的存在，尤其是利用“稱重法”測量下沉的物體所受的浮力。 稱重法： 小結(jié)、板書 討論并進(jìn)行辯論回答： 1．按在水中的乒乓球會向上運(yùn)動、船漂在水面上等說明水中的物體受到浮力的作用。 2．夏天游泳時身體在水中感到“輕”、在水中石頭下落的速度比在空氣中的慢都能說明在水中下沉的物體也受到浮力的作用。 3．進(jìn)行實驗證明。 學(xué)會用 “稱重法” 測量浮力。 識記 二、阿基米德原理 1．提出問題：浮力的大小與什么因素有關(guān)？ 2．建立假說：引導(dǎo)學(xué)生利用“排除法”建立假說。 確定“排開液體的體積和排開液體的密度”影響到了浮力的大小。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗加深學(xué)生的觀點。 3．深化假說 ①提出問題： 浮力的大小與“排開液體的體積和排開液體的密度”兩個因素有關(guān)的結(jié)論說明浮力的大小與什么力有關(guān)呢？ ②深化假說：浮力的大小與排開液體的重力有關(guān)。 學(xué)生所猜想的“與浮力大小的相關(guān)因素”中有許多是錯誤的猜想，如何才能讓猜想順利進(jìn)行，這一環(huán)節(jié)的設(shè)置有利于學(xué)生思維的順暢，使學(xué)生學(xué)會在眾多的猜想中可以利用“排除法”確立自己認(rèn)為較正確的假設(shè)，找準(zhǔn)探究方向，節(jié)約探究所用時間。 這實際上是一個物理的推導(dǎo)過程，把這一過程放手給學(xué)生進(jìn)行推導(dǎo)有利于學(xué)生理解阿基米德原理。 引導(dǎo)學(xué)生討論，并且讓學(xué)生說明理由 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗或?qū)嵗懦e誤的猜想（也可以以辯論形式進(jìn)行錯誤猜想排除）。 最終將學(xué)生的結(jié)論歸到排開液體的體積和排開液體的密度上。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗，加深學(xué)生的觀點。 實驗一：浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)。方法：將空礦泉水瓶慢慢按入水中，感受浮力的大小。 實驗二：浮力的大小與排開液體的密度有關(guān)。方法：鹽水浮雞蛋 引導(dǎo)學(xué)生思考討論，注意引導(dǎo)學(xué)生與舊的知識相互結(jié)合，利用“推導(dǎo)法”解決這一問題。 深化假說 1．討論（答案可能有物體的密度、物體的體積、液體的密度、物體浸入水中的體積、物體所處的深度等答案） 2．排除干擾因素，獲得較為準(zhǔn)確的假設(shè)： ①利用“稱重法”測量體積相同的銅塊和鋁塊浸沒于水中時所受的浮力大小相等，說明浮力大小與物體的密度無關(guān)。 ②利用“稱重法”測量全部浸入水中的石塊所受到的浮力大小與部分浸入時所受浮力的大小不同，說明浮力大小與物體的體積無關(guān)。 ③利用“稱重法”測量浸沒于水中不同深度的石塊所受浮力大小相同，說明浮力的大小與浸沒時所處的深度無關(guān)。 進(jìn)行實驗，加深觀點。 結(jié)合重力、質(zhì)量進(jìn)行思考，推導(dǎo)過程如下 ∵G=mg；m=ρV ∴G=ρVg 即G排=m排g=ρ液V排g 確立假說 4．引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究 5．引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究設(shè)計 6．分析論證 7．實驗評估 此實驗探究的設(shè)計可以引導(dǎo)學(xué)生一步步進(jìn)入探究的主題，避免由于過高的探究設(shè)計課題使學(xué)生產(chǎn)生的抵制情緒。 引導(dǎo)進(jìn)行探究設(shè)計： ①如何測浮力？記錄表格如何設(shè)計？ ②如何測排開液體的重力？記錄表格如何設(shè)計？ ③如何制作排開液的收集裝置？ 注意輔導(dǎo)學(xué)生利用石塊和木塊進(jìn)行實驗探究，順利完成探究任務(wù)。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗數(shù)據(jù)分析獲得實驗結(jié)論。 實驗小結(jié)，獲得阿基米德原理。 引導(dǎo)學(xué)生將實驗中獲得的啟示、實驗中存在的問題進(jìn)行分析。 討論并進(jìn)行相關(guān)的實驗探究設(shè)計 1．利用“稱重法”可以測量出物體所受浮力的大小（表格附后） 2．收集排開液體。 方法一：可以用彈簧測力計測量排開液體的重力 方法二：將排開液體放入量筒中，測量體積，利用公式求解排開液體的質(zhì)量和體積。（表格附后） 3．制作可以收集溢出液體的裝置。（附后） 利用石塊和木塊進(jìn)行實驗探究、分析實驗數(shù)據(jù)、獲得實驗結(jié)論。 由數(shù)據(jù)獲得結(jié)論 進(jìn)行評估（啟示：利用“排除法”確立較為準(zhǔn)確的假設(shè)、利用“推導(dǎo)法”確立明確的探究課題等。存在問題：溢出液體測量的準(zhǔn)確性、所用物體的吸水性等都能影響實驗結(jié)論的順利獲得）。 小結(jié)本節(jié)課知識 小結(jié) 回憶，識記 板書設(shè)計 1．一切浸入液體中的物體都受到浮力作用。F浮=G空-G水 2．與浮力大小相關(guān)的因素：排開液體的密度、排開液體的體積 　推導(dǎo)：∵G=mg;m=ρV∴G排=m排g=ρ液V排g 　阿基米德原理：F浮=G排 　　附： 　　1．利用“稱重法”測量出物體所受浮力的大小的表格記錄： 物體 在空氣中的重力 在水中的重力 所受浮力 木塊 石塊 　　2．方法一的表格記錄： 容器的重力 容器和排開液體的重力 排開液體的重力 　　方法二的表格記錄： 排開液體的體積 排開液體的質(zhì)量 排開液體的重力 　　3．收集排開液體的方法： 　?、倮脽谱饕缢ǚ椒ㄒ姇?。 　?、趯⑺芰洗ɑ虻V泉水瓶）的一定高度剪一個小孔，加入水，多余的水就會從空中流出，當(dāng)水不流時，見袋內(nèi)放入物體，將此時孔中流出的水用燒杯（塑料袋等）接住即可。 　　③將小燒杯加滿水后放入大燒杯中，將物體放入小燒杯時，溢出的水會被大燒杯收集。 　　④將量筒中放入一定量的水，記錄此時的體積V1，將物體浸入量筒的水中，記錄此時體積V2，溢出的水的體積即為（V2-V1）。