阿基米德原理

阿基米德原理教学目标：一、知识与技能1、通过探究学习，理解浮力的大小等于什么。2、知道阿基米德原理二、过程与方法通过几个连续的探究活动，让学生理解如何用弹簧测力计测浮力，学会探究物理问题的基本方法。三、情感态度价值观通过探究活动的开展，让学生感受科学的奇妙，体会动手动脑的乐趣。教学过程复习教师：上节课学习了浮力，下边我找个学生来做一个小实验，现在我这里有一个弹簧测力计、一个用细线系着的石块、一个装有水的烧杯，谁能上来测量一下石块浸没在水中时受到的浮力？（从举手学生中找一名同学上讲台上完成，要求其他学生注意观察）。教师：请同学说一下你测量的原理。（该同学应该说出根据：浮力=重力—拉力计算出浮力的大小）。教师：根据你说的原理，在测量时需要那些注意事项？为什么？（学生回答，教师纠正、引导学生，应该说到不碰底、不碰壁，物体完全浸在液体中，因为碰底、碰壁受其他力，不完全进入不叫浸没，测得的浮力就会偏小。）二、进行新课通过上节的学习，我们知道浸在液体中的物体排开的液体体积越大、液体的密度越大，物体受到的浮力就越大，而密度和体积的乘积是质量，质量又决定了重力的大小，所以我们还可以说排开的液体重力越大，物体受到的浮力越大。这句话反映了物体受到的浮力与排开液体重力的变化关系，那么浸在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体的重力到底有怎样的定量关系呢？（提出问题）教师：本节课我们学习第二节《阿基米德原理》，根据我们刚才提出的问题，同学们可以大胆地猜想一下。学生提出猜想，教师引导，归结为两个比较合理的猜想：1、成正比；2、相等。教师：猜想不一定正确，需要通过实验进行验证，实验前首先要设计实验，本实验的设计思路很简单，只需测出浮力和排开的液体的重力，进行比较就可以。测浮力我们刚刚进行过，关键是如何测出排开液体的重力谁能说一下如何测出排开的液体的重力？学生回答，教师引导教师：如何测得排开的液体的重力呢？这个问题我来解决，我这里有一个特殊的仪器，它的名字叫溢水杯（展示给学生），看它的特点，杯子的侧壁有一个溢水口，当杯子里的水位超过溢水口时，水会自动溢出。现在我在杯子中加入较多的水，可以看到有水溢出，当水不再溢出时，我把石块缓慢的放进去，水又一次溢出，那么这一次溢出的水就是石块排开的水，这样我们就收集到了排开的水，假如我们事先测出接水用的容器的重力，然后再测出容器和和排开的水的总重力，就可以计算出排开的水的重力。教师：根据分析我们需要测出四个量：物体的重力、物体浸入水中时弹簧测力计的拉力、容器的重力、容器和排开的水的重力。需要计算出两个物理量：浮力、排开的液体的重力。下边同学们四人一小组讨论一下如何完成这四个量的测量。即设计实验步骤。（学生分组讨论设计）学生回答，教师总结补充，最后归纳为：1、在溢水杯的溢水口下放一烧杯，然后往溢水杯中加入过量的水，让多余的水自动流入烧杯中，直到不再流出为止。2、用弹簧测力计测出小桶的重力G桶，然后把小桶放在溢水口下。3、用弹簧测力计测出石块的重力G物。4、把石块缓慢的浸入水中，当完全浸入时，读出弹簧测力计的读数F拉。5、当水不再溢出时，取出石块，然后测出小桶和流入小桶中的水的总重力G总。6、计算数据，进行比较。为了方便记录数据我们可以在实验之前设计一个实验数据记录表格；小桶的重力G桶物体的重力G物物体浸在水中的拉力F拉小桶和水的总重力G总物体受到的浮力F浮排开水的重力G排结论教师按照设计步骤演示实验，并记录数据。根据实验结果，直接得出结论：F浮=G排。然后提醒学生能不能就此作出判定结论。分析：就此作结论有可能得到偶然性的结论，为了使结论具有普遍性，应该换用其它的物体再次实验。实验次数小桶的重力G桶物体的重力G物物体浸在水中的拉力F拉小桶和水的总重力G总物体受到的浮力F浮排开水的重力G排结论123找学生上讲台再次实验。并记录数据，计算、并进行比较。教师：前边我们测出了石块受到的浮力，下边我再测一下石块排开的水的重力。（只测出小桶及排在桶中水的重力，计算出G排）然后得结论：浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体的重力，即；F浮=G排。教师：这个实验结论早在2000年前就已经被著名的物理学家阿基米德得出，所以这个结论又叫阿基米德原理。反思：测力时