初中物理-阿基米德原理教学设计学情分析教材分析课后反思

阿基米德原理一、教学目标（1）通过经历探究浮力的大小跟哪些因素有关的过程，培养探究意识，发展科学探究能力。（2）通过探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系，掌握阿基米德原理，培养学生的观察能力和分析概括能力，发展学生收集、处理、交流信息的能力。（3）会利用阿基米德原理解释相关现象和解决相关问题增加对物理学的亲近感，保持对物理和生活的兴趣。二、教学重点、难点重点：阿基米德原理。难点：（1）探究阿基米德原理的实验设计及操作过程。（2）对阿基米德原理的理解。三、教学过程视频引入，激发兴趣教师播放视频《泰坦尼克号的浮沉》，通过观看视频提出问题：泰坦尼克号沉没的前后浮力有什么变化呢？那么引起浮力变化的原因是什么呢？这节课我们来探究一下。探究活动活动（一）：探究浮力大小与哪些因素有关？提出问题：浮力的大小与哪些因素有关？演示实验引发猜想通过观察鸡蛋分别在盐水和清水中的浮沉情况，引导学生猜想可能与液体的密度有关；通过观察圆柱体缓慢浸入水中时测力计的示数变化引导学生猜想可能与浸入液体的体积或深度有关，通过观察两个体积相同但密度不同的圆柱体引导学生猜想可能与物体的密度有关；通过观察橡皮泥引导学生猜想可能与物体形状有关，我们该怎样去一一验证它们的关系呢？展示实验器材，讨论探究实验方案，依据方案选择实验器材。学生分组实验（分别有液体密度组，液体深度组，浸入体积组，物体密度组，物体形状组），教师巡视并协助学生实验，然后展示交流。探究浮力的大小与液体密度的关系液体浸入情况物体重力G

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N弹簧测力计示数F

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N浮力F浮/

N水浸没盐水浸没展示学生实验表格数据，让学生叙述实验步骤：（1）用弹簧测力计测出圆柱体在空气中的重力G；（2）.把圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F1；（3）将圆柱体浸没在浓盐水中，再读出此时弹簧测力计的示数F2,，记录数据。学生对实验数据进行分析得出：物体受到的浮力跟液体密度有关，物体排开液体体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积的关系实验物体重力G

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N液体种类浸入液体的体积V/cm3弹簧测力计示数F

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N浮力F浮/

N1水½V2水V展示实验数据，学生分析总结结论：物体所受浮力跟浸入液体中的体积有关，在同一液体中，物体浸在液体中的的体积越大，浮力越大。实验物体重力G

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N液体种类深度浸入液体的体积V/cm3弹簧测力计示数F

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N浮力F浮/

N1水浅V2水深V橡皮泥形状浸入情况物体重力G

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N弹簧测力计示数F

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N浮力F浮/

N圆柱体浸没球体浸没物体浸入情况物体重力G

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N弹簧测力计示数F

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N浮力F浮/

N铝圆柱体浸没铜圆柱体浸没其他组的数据集体进行讨论分析，总结出：物体所受浮力跟物体密度，物体形状，液体深度无关。展示图片，教师归纳：物体在液体中所受浮力的大小，与物体的密度、物体浸没的深度等因素无关。与它浸在液体中的体积、液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。观察物体慢慢浸入水中不同部分时的情况，提出问题：排开水的体积一定等于物体体积吗？物体浸入部分越多，排开的水怎么变化，拉力怎么变化？引导学生得出V浸=V排，物体所受浮力与ρ液，V排有关，那么可以想到ρ液，V排和质量的关系，进而联想到与G排的关系，然后提出猜想：物体所受的浮力可能与排开液体所受的重力有关，引出本节课重点：阿基米德原理的探究活动（二）阿基米德原理探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系提出问题物体受到的浮力的大小和物体排开液体的重力是否相等呢？2.如何利用手边的器材设计实验？引导学生讨论设计方案。1）.怎样测浮力？2).怎样收集排开的液体？3).怎样测出排开液体的重力？4).物体浸在液体中包含哪两种情况？学生讨论并分析。用称重法，先测出物体在空气中的重力G，然后将物体浸没在液体中再测一次，弹簧测力计的示数为F，则F浮=G-F，间接测出浮力的大小。该怎样测出排开的液体的重力呢？学生讨论并回答。将排出的液体用小桶接住，先用弹簧测力计测出小桶和排开液体的总重力G桶和水，然后再测出空桶的重力G桶，则排开液体的重力为G排=G桶和水-G桶。3．进行实验并记录数据出示实验步骤：（1）用弹簧测力计测出圆柱体受到的重力G物；（2）把石块缓慢地部分浸入盛满水的溢水杯中，读出此时弹簧测力计的示数F，同时，用小桶收集石块排开的水；（3）用弹簧测力计测出小桶和石块排开的水的总重力G桶和水；（4）用弹簧测力计测出空的小桶的重力G桶。（5）改变石块浸入水中的体积，重复上述实验步骤。把测量的实验数据记录在表格中。浸入状态物体的重力G物/N物体在液体中测力计示数F/N浮力F浮/N小桶的重力G桶／N小桶和排液的总重G桶和水/N排开液体的重力G排/N部分浸入浸没4．得出结论浸在液体中的物体受到的浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。这就是阿基米德原理（观看阿基米德故事，了解阿基米德）教师指出，阿基米德原理同样适用于气体。出示用于计算的推导式，表明推导过程，注意在公式中，液体密度的单位是kg/m3，排开液体的体积单位是m3，在阿基米德原理中，“浸在”包含了两个意思，一个是全部浸入，V排=V浸=V物；另一个是部分浸入，V排=V浸<V物。不论物体是浸没还是部分浸入液体里，都受到浮力。公式表明浮力大小只与ρ液、V排有关，与物体的形状、物体的密度，浸没在液体中的深度等因素无关。对阿基米德原理的应用：做三个练习题课堂小结：请同学们谈谈本节课的收获板书设计1．探究浮力大小与哪些因素有关2．阿基米德原理的探究实验3．阿基米德原理的内容以及数学表达式的计算《阿基米德原理》学情分析学生在日常生活中对浮力已经有了一定的感性认识，但要把这种感性认识上升到理性认识，需要综合运用各方面的知识，并且学生进行科学分析、推理归纳能力还有待提高。阿基米德原理涉及的计算公式较多，内容有一定难度，学生学起来可能会有种望而生畏的感觉。因此，在教学过程中应让学生经历完整的实验探究过程，并在学生进行实验过程中，适当的引导与鼓励，从而使学生能够真正理解并掌握本节课的知识。《阿基米德原理》效果分析本节课主要是让学生知道浮力大小跟哪些因素有关，知道阿基米德原理的内容、公式和适用条件，所以在教学过程中我引导学生设计实验，让学生通过探究实验动手动脑来解决问题，并从中学习到阿基米德善于观察思考问题的精神，养成乐于观察，善于动脑的学习习惯。从而来达到预期的效果。不足之处是在探究时间控制上把握欠佳，讨论问题过细，花费时间较长。说明什么时候探究、什么时候讨论，要探究多长时间，讨论什么问题、讨论多长时间等，仍是需要调整、思考的问题。《阿基米德原理》教材分析本节课是前面所学力学知识的延伸扩展，也是初中力学部分的一个重点内容，并且为以后研究浮力的利用奠定基础，起着重要的承上启下的作用，通过本节课的学习，学生将经历探究浮力的大小与哪些因素有关的过程，并概括归纳出阿基米德原理，这对学生提出猜想，设计实验，理论分析等方面都有很好的训练。《阿基米德原理》测评练习浴缸里放满水，人坐进去后，排开400N的水，则人受到的浮力为多少牛？2.比较下列物体受的浮力铁铜铁铜铝3.比较下列物体受的浮力如图所示，A、B两个金属块的体积相等，哪个受到的浮力大？(ρ水＞ρ酒精)BABA酒精水酒精水《阿基米德原理》课后反思从总体上看，本节课基本上达到了新课程标准要求的预期目标，即：在实践中促进学生发展，课堂活而有序、活而有效，教师起着组织者、引导者、合作者等作用。此外，本节课老师能时刻关注并追随学生的思维活动，不断调整自己的思维活动，及时有目的地组织学生相互交流和讨论，巧妙诱导。点拨的方式也有一定的技巧性，既有利于培养学生交流与合作的能力，也有利于发展学生的评价能力，达到师生互动、主动建构的目的。不足之处：在探究时间控制上把握欠佳，讨论问题过细，花费时间较长。说明什么时候探究、什么时候讨论，要探究多长时间，讨论什么问题、讨论多长时间等，仍是需要调整、思考的问题。《阿基米德原理》课标分析基于初三学生已经经过半年物理学习习惯的培养，他们能够自主选择较合理的方法进行自主学习和合作探究，乐于进行小组合作交流，我把教学目标制定以下几点：教学目标（1）通过经历探究浮力的大小跟哪些因素有关的过程，培养探究意识