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1、第二節(jié) 阿基米德原理
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)與技能
1．理解阿基米德原理，學(xué)會(huì)一種計(jì)算浮力的方法。
2．進(jìn)一步練習(xí)使用彈簧秤測(cè)力。
二、過(guò)程與方法
1．經(jīng)歷科學(xué)探究，培養(yǎng)探究意識(shí)，發(fā)展科學(xué)探究能力。
2．培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析概括能力，發(fā)展學(xué)生收集、處理、交流信息的能力。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
1．增加對(duì)物理學(xué)的親近感，保持對(duì)物理和生活的興趣。
2．增進(jìn)交流與合作的意識(shí)。
3．保持對(duì)科學(xué)的求知欲望，勇于、樂于參與科學(xué)探究。
教學(xué)準(zhǔn)備
空易拉罐（自備，每組2／5個(gè)）、小容器（自備，每組至少1個(gè)）、彈簧秤2×9只、紙杯9
2、只、固體物塊9個(gè)、溢水杯9只、橡皮泥9塊、釘子若干。
教學(xué)過(guò)程
一、新課引入
我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了浮力，并且得到了三種計(jì)算浮力的方法，它們分別是（師生共同回憶，教師板書）：
1．當(dāng)物體漂浮在液面上時(shí)，其所受浮力F?。紾物；
2．用彈簧秤測(cè)定物體浮力。把物體掛在彈簧秤上，當(dāng)物體靜止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為F1，將物體浸入水中，彈簧秤的示數(shù)為F2，則物體所受浮力為F?。紽1－F2；
3．利用物體上、下表面的壓力差求得浮力：F浮＝F下－F上。
師生討論：這三種方法都有其局限性，第一種只適用于計(jì)算漂浮在液面上的物體所受浮力，第二種不適用于質(zhì)量過(guò)大的物體，第三種不適用于形狀
3、不規(guī)則的物體。
教師；今天我們學(xué)習(xí)一種既簡(jiǎn)單又普遍適用的方法，這種方法是2000年前由古希臘學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的，所以稱之為阿基米德原理。（板書：阿基米德原理）。
二、進(jìn)行新課
1．創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境
教師：首先，我們一起來(lái)做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)一：
每組分發(fā)一塊大小相等的橡皮泥（當(dāng)眾分發(fā)，增加可信度），給大家3－5分鐘的時(shí)間，利用橡皮泥做一條小船，看哪一組的船裝“貨物”最多“貨物”是規(guī)格相同的釘子。
分組實(shí)驗(yàn)：
?。ㄓ捎趩?wèn)題具有挑戰(zhàn)性且貼近學(xué)生實(shí)際，極大地調(diào)動(dòng)了同學(xué)們的積極性，各組成員分工協(xié)作，爭(zhēng)先恐后，開始行動(dòng)。有的用手捏，有的先用筆桿軋成“餅”，再把四周
4、折起，做成“船”，做完后紛紛放入水中，投放“貨物”?！啊?0、11、12……20……”。在這九個(gè)組中，有八個(gè)組“裝貨”在十個(gè)以上，有兩個(gè)組在20枚釘子以上。在整個(gè)過(guò)程中，同學(xué)們興奮不已，繼而每個(gè)同學(xué)卻為自己的“小船”最終“沉沒”而惋惜頓足。雖然老師還沒有提出做船的目的，但事實(shí)上他們?cè)谧龅倪^(guò)程中都在思考著這樣一個(gè)問(wèn)題：“怎樣做，才能裝貨更多？”）
實(shí)驗(yàn)二：
請(qǐng)同學(xué)們拿出自備的空易拉罐，慢慢地壓入水中，感受手掌受力變化。（教師示范表演）
2．提出問(wèn)題
教師：通過(guò)前面的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)大家思考這樣一個(gè)問(wèn)題：浮力的大小可能與什么因素有關(guān)？
3．猜想與假設(shè)
教師：請(qǐng)同學(xué)
5、們根據(jù)前面的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)作出自己的猜想，并說(shuō)出猜想的根據(jù)。
（正如課前預(yù)料，同學(xué)們紛紛作出反應(yīng)）
學(xué)生：底面積，因?yàn)榘汛鬃龃?，“貨物”裝的才多；物體密度，有些物體在水中漂浮，有些物體則會(huì)沉底；液體密度，因?yàn)橥晃矬w在水中可以沉底，在水銀中則可以漂浮；浸入液體的深度，因?yàn)橐桌拊酵聣?，越費(fèi)勁；浸入液體的深度和物體的底面積，因?yàn)橛么旨?xì)不同的易拉罐，壓入水中相同的深度，用力大小不同。
教師：（把各種猜想結(jié)果寫在黑板上）我們今天著重研究浮力與浸入液體的深度和物體的底面積是否有關(guān)。（并引導(dǎo)學(xué)生取得共識(shí)）這就是浮力與物體浸入液體的體積，也就是物體排開液體的體積是否有關(guān)？有什么關(guān)系？但是測(cè)
6、量液體體積的量筒，對(duì)少量液體而言，誤差是比較大的。對(duì)某種確定的物質(zhì)而言，體積和質(zhì)量、重力是—一對(duì)應(yīng)的。為了測(cè)量的方便（從結(jié)果出發(fā)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)），我們研究浮力與物體排開液體的重力之間的關(guān)系。
4．制定計(jì)劃（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）
教師：我們應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證我們的猜想？
?。ń?jīng)過(guò)組內(nèi)同學(xué)之間的交流，大部分同學(xué)可以確定研究方案）用彈簧秤測(cè)量物體所受浮力，用老師提供的紙杯把物體從溢水杯中排出的水收集起來(lái)，用彈簧秤測(cè)定其重力。最后尋找并比較兩者之間的關(guān)系。
5．收集證據(jù)（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）
分組實(shí)驗(yàn)
（在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生們展現(xiàn)了一些個(gè)性化的作法：有些同學(xué)在往溢水杯中放物體的同時(shí)，測(cè)出了物
7、體所受浮力和物體排開液體所受重力；有些同學(xué)是先在自備容器中測(cè)定物體全都浸入水中時(shí)所受浮力，再利用溢水杯測(cè)定物體全部浸入水中時(shí)排開水所受重力；有些同學(xué)在測(cè)定物體排開液體所受重力時(shí)，因?yàn)楸犹p，事先在杯子里裝了適量的水，測(cè)出其重力，再把物體排開的水收集起來(lái)，測(cè)其總重，二者之差即是物體排開水所受的重力……）
（在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一組5人，他們有的提彈簧秤，有的讀數(shù)，有的記錄，同學(xué)們對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題時(shí)有討論與爭(zhēng)辯。比如有的同學(xué)手持彈簧秤的外殼部位；有的同學(xué)用彈簧秤提著物體入水中時(shí)太快，造成溢出水的體積與物體體積不等；……通過(guò)爭(zhēng)論，交流，取長(zhǎng)補(bǔ)短，集思廣益，使實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加合理。）
6．分析
8、論證分組分析數(shù)據(jù)
在得到測(cè)量結(jié)果后，同學(xué)們自發(fā)地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。各組交流：他們發(fā)現(xiàn)兩只彈簧秤示數(shù)變化量是相同的，其中彈簧秤1示數(shù)的減少量是物體所受浮力的大小，彈簧秤2示數(shù)的增加量是物體排開水所受重力的大小。
師生共同確認(rèn)：物體所受浮力大小等于物體排開液體所受重力之大小，即F?。紾排。從而證明同學(xué)們前面的猜想是有根據(jù)的。
課堂小結(jié)與延伸
教師：（在得到F?。紾排之后，首尾呼應(yīng)）這就是今天我們所要學(xué)習(xí)的第四種計(jì)算浮力的方法。它是一種普遍適用的，比較簡(jiǎn)單的方法。
現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們對(duì)以下問(wèn)題發(fā)表意見。（通過(guò)例題，對(duì)今天所學(xué)進(jìn)行鞏固，同時(shí)強(qiáng)化交流與合作及評(píng)價(jià)意識(shí)）
9、教師：（投影）例：如圖所示：有一個(gè)正方體，浸沒在液體中，要求出它所受浮力大小，還需要給出哪些條件？
?。ù祟}打破常規(guī)，沒有采用根據(jù)已知條件求得未知結(jié)果的問(wèn)題模式，而是已知部分條件和結(jié)果，要求同學(xué)們給出其他條件）這道題同樣調(diào)動(dòng)了同學(xué)們的積極性。根據(jù)所學(xué)浮力知識(shí)，紛紛發(fā)表自己的見解（教師隨堂記錄在黑板上）：
1．液體密度；物體體積
2．液體密度；物體邊長(zhǎng)
3．液體密度；物體質(zhì)量；物體密度
學(xué)生：（教師提議）對(duì)各組條件進(jìn)行評(píng)價(jià)。
?。ㄏ抡n之前，教師提議）同學(xué)們自己評(píng)出第9組為踴躍發(fā)言小組（全班45人，共分成9個(gè)小組），然后予以鼓勵(lì)（掌聲）。
教師：對(duì)于其他猜想因素，課下同學(xué)們可以利用教師提供的器材，逐個(gè)進(jìn)行驗(yàn)證，并排除無(wú)關(guān)因素。
作業(yè)：P56 第3，5題
【教學(xué)后記】：
2020八年級(jí)物理下冊(cè) 第十章 浮力 第二節(jié) 阿基米德原理教案 （新版）新人教版
