初中物理-第十章 第２节　 阿基米德原理教学设计学情分析教材分析课后反思

《阿基米德原理》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1．能复述阿基米德原理并书写出其数学表达式。2．能利用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算简单的浮力问题。（二）过程与方法1．经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程，做到会操作、会记录、会分析、会论证。2．通过实验过程，初步进行信息的收集和处理，尝试从物理实验中归纳科学规律，解释简单物理现象，进行简单的计算。（三）情感态度和价值观1．保持对物理和生活的兴趣，增强对物理学的亲近感，乐于探究科学奥秘。2．通过参与实验活动，体验科学探究的乐趣，学习科学研究的方法，培养实践能力以及创新意识。二、教学重难点重点：让学生经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程，概括、归纳出阿基米德原理。难点：利用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算简单的浮力问题。三、教学策略采用探究教学方法，使学生明白阿基米德原理这一知识的生成过程，更深刻的理解这一原理的内涵，同时有利于学生对科学本质的认识。四、教学资源准备多媒体课件、空易拉罐（每组1个）、盘子每组1个、阿基米德定律演示器五、教学过程（一）、引入新课通过上一节的探究我们知道，浸入液体中的物体受到浮力的大小跟两个因素有关，是哪两个因素？通过上一节的学习我们知道了称重法和压力差法求浮力，这一节我们再来学习一种求浮力的方法---阿基米德原理法（二）、进行新课1、阿基米德的灵感让学生阅读阿基米德的灵感，两千多年以前，希腊学者阿基米德为了鉴定金王冠是否是纯金的，要测量王冠的体积，冥思苦想了很久都没有结果。一天，他跨进盛满水的浴缸洗澡时，看见浴缸里的水向外溢，他忽然想到：物体浸在液体中的体积，不就是物体排开液体的体积吗？建立浮力和排开液体的关系

1）讲述阿基米德解决皇冠坚定问题——浸在液体中的体积就等于排开液体的体积，V浸=V排，这是学生已知的内容，在学习密度的测量的时候就有的经验，课堂适当引导学生就会联想起来。

2）通过教材上“想想做做”建立浮力的大小跟排开液体多少的联系。把装满水的烧杯放在盘子里，把空的饮料瓶按入水中，感受到浮力的大小同时看到排开的水溢出到盘子里，浮力越大溢出的水越多。

3）提出阿基米德的发现引出探究问题。“阿基米德通过大量的实验发现了浮力的大小和排开液体的重力的大小之间存在着某种数量关系，我们通过探究找到这种关系”。

2、探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程

探究的问题：浮力的大小跟物体排开液体所受重力的关系。引导学生思考设计实验方案需要解决的两方面的问题：①如何测量物体受到的浮力。②如何测量被物体排开的液体的重力。在此基础上确定实验器材，设计实验步骤，需要记录的实验数据和表格。实验所需的器材：阿基米德原理演示器8套。指导学生按步骤实验：导学生按步骤实验：①用弹簧测力计测出空小桶的重力G桶；②用弹簧测力计测出小石块的重力G物；③将石块体浸没在盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F拉；④用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G桶+水；⑤计算出小石块受到水的浮力F浮和排出水的重力G排。实验数据记录在表格中。把上面的数据填入到下面的表格中，次数物体所受到的重力G/N物体在水中时测力计的示数F/N浮力F浮/N小桶所受重力G桶/N小桶和排开水的重力G总/N排开水受到的重力G排/N1

2

3

……

师生分析数据，总结归纳出阿基米德原理：（1）内容：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力。（2）表达式：F浮=G排（3）导出式：F浮=

G排=

m排g=

ρ液

gV排结合例题指出利用阿基米德原理解决浮力问题时需要注意以下几点：（1）原理中的“浸入液体里的物体”包含两种状态，一是物体的全部都浸没在液体中，二是物体的一部分浸在液体中，一部分露出液面。（2）G排是指被物体排开的液体所受的重力，它不是物体的重力，也不是物体浸入的液体的重力。（3）V排表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，V排

=V物。当物体只有一部分浸入液体中时，V排

<V物（4）由F浮=ρ液gV排可以看出，物体受到的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体的重力、密度、体积、形状等无关，与容器中液体的重力等无关。（5）阿基米德原理不仅适用于液体，也适用于气体。此时F浮=ρ气gV排，对于浸在大气里的物体，V排=V物。3、结合例题指利用阿基米德原理解决浮力问题

强调物体浸没（完全浸入）时V物=V排达标检测课堂总结阿基米德原理学情分析阿基米德原理是整个初中物理教学中最难的一个知识点。产生此现象的原因是初中学生的思维大多以具体形象思维为主，依托具体的事物，事实作载体，通过逐步的观察，动手操作和教师的指引才逐步过渡到抽象逻辑思维的高级思维阶段。初中学生的物理思维基本上还处在具体运算阶段和前运算阶段，即在这个阶段学生思维往往具有一定片面性，要依靠物体、实物和能观察到的事物来支持进行，不能仅仅依靠词语、假设等。在上一节虽然学生已学习了浮力的相关知识，但由于多数学生受认知的局限性和诸如“物体浸入水中越深，浮力越大”等错误生活观念的影响，接受新的思想还有一定的难度。同时我所教的班级中，一些学生学习意识比较淡薄，基础和自觉学习能力比较差，动手操作能力和归纳能力跟不上，如何通过恰当地利用具体事实和学生可亲手体验的探究实验来恰当的处理教材内容，更正学生的一些错误认识就成为完成本节有效教学和提升学生思维能力的关键。

《阿基米德原理》效果分析本节课应注重引导学生应用已有的知识进行合理的逻辑推理，得出浮力的大小可能与排开的液体所受的重力有关，突出逻辑推理过程。培养学生的逻辑推理能力。通过引导分析和猜想学生基本能明确本节实验应该探究的问题，但是学生设计实验时没有头绪，不清楚需要测量比较哪些物理量，如何收集排开的水等，直接影响到整堂课的效率。虽然我进行了提示和引导，但有些学生还是无从着手。应该提出“用实验来验证刚才的猜测需要测量哪些物理量？”；“如何测量浮力呢？”“如何收集排开的液体并测出排开液体的重力？”。在有序的三个问题后，让学生积极思考回答，并上台来演示具体的操作，在有不足的地方时，其他同学跟着纠正，优化操作。另外，浮力的计算问题应该放在下一节课进行，时间过于仓促，效果不好。本节课设计的意图是希望学生通过对小实验的观察和体验，经历提出问题、作出假设、制定计划、使用工具搜集证据、处理数据解释问题、表达与交流实验结论等科学探究的过程，并在探究过程中逐步落实三维目标。但在教学过程中，落实不到位，出现了一些问题，还需要通过对教学设计的不断优化，问题逐步得到解决，同时也给了我们一些启示。

《阿基米德原理》教材分析阿基米德原理是初中物理知识中的一个重要物理规律，是初中物理课程的重要教学内容。在力学知识的学习过程中起着承上启下的作用。学好这部分内容既有利于深入理解液体压强、压力、二力平衡和二力合成等知识，又为进一步学习机械效率打好了基础。本节是对上节《浮力》探究结果的进一步完善和深化，是本章教学内容的核心。上节探究了浮力的大小跟哪些因素有关的实验，已使学生明确了浮力的大小跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。本节由“阿基米德的灵感”和“浮力的大小”两部分构成，本节教学的重点是让学生经历探究浮力的大小跟排开的液体所受的重力的关系的实验过程，概括归纳出阿基米德原理，这也是本节必须完成的核心任务，在教学中采用小组合作探究的方式，以此来强化建立阿基米德原理的认识过程。评测练习1、浸在液体中的物体,受到的浮力大小取决于()。A.物体的体积和液体的密度B.物体的密度和物体浸入液体的深度C.物体浸入液体的体积和液体的密度D.物体的质量、体积、浸入液体的深度及形状等因素2、用弹簧测力计吊着一个物体，在空气中中称量时示数是6N，将物体浸没到水中时，弹簧测力测力计的示数是4N，则物体受到的水对它的浮力是_____N。它排开水的重力是____N。

3、用力将一个6N的木块压入装满水的容器中，溢出10N的水，则物体受到的浮力是_____

N4．铁块的体积是100cm3，全部浸入水中时，排开水的体积是______cm3,排开的水重是_____N，受到的浮力是______N。如果将它全部浸入酒精中，受到的浮力是______N。（g取10N／kg）5、如图所示,体积相同,密度不同的铅球、铁球、铝球浸没在水中不同深度的地方，则()A．铝球受到的浮力最大，因为它浸入液体的深度最大B．铅球受到的浮力最大，因为它的密度最大C．铅球、铁球、铝球受的浮力一样大D．因素太多，无法判断《阿基米德原理》课后反思本节课从学生复习知识点：影响浮力大小的因素和求浮力的方法入手引入新课。在探究实验时，由于学生对于实验的心理准备工作没做好，没有达到我所期望的目标。从实验探究的结果来看，只有两个小组顺利准确完成了实验，其他的小组只是机械的模仿，却没有真正的去贯彻实验精神，有的组实验数据误差较大。还有一个组的学生对于怎么去承接溢杯流出的水不知所措，怎么去处理实验数据上也是感到很茫然。把所有的时间放给学生去完成根本不可能，有很多学生面对提供给他们的实验器材，却不知道怎么进行实验。如果我提前讲解一下实验步骤的话，可能不会出现这种情况了。可是在实验之前如果都告诉他们了，那么就没有自主探究的必要了，这也是很难两全其美的。另外，时间控制上还是不够合理。上课之前备课的时候，我本来打算把时间全部留给学生，让他们去自己动手完成，自己探索会让知识的吸收和发现更有成就感。可是在这一节课却让我改变了一些看法。并不是所有的知识放给学生就可以了，在放手学生时应该做到“有所放有所收”，这样才是良策。作为教师一定要在学生实验时做好指导工作。后边运用阿基米德原理进行有关的计算太过于仓促，学生还没有真正消化理解，中游的学生上黑板思路理不清，无从着手，应该放在下一节课进行专门训练。阿基米德原理课标分析《阿基米德原理》是初中物理知识中的一个重要物理规律，是初中物理课程的重要教学内容。《物理课程标准》的要求：通过实验探究，经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。新课标要求突出探究过程，体现让学生探究性学习的教学思想。本节设计的过程首先让学生通过动手实验活动体验浮力的存在及其变化，联系上一节课决定浮力大小的因素，通过交流猜想，得出浮力的大小跟排开液体所受的重力也有密切关系，进而自然过渡到实验设计的环节，再通过学生实验得出结论（即阿基米德原理）教学目标知识与技能：①学生经历科学探究浮力大小过程，理解浮力的实质，掌握阿基米德原理；②能应用阿基米德原理计算和解答有关浮力