八年级物理下册 第十章 浮力 第2节 阿基米德原理第1课时 认识阿基米德原理教学实录（新版）新人教版

八年级物理下册第十章浮力第2节阿基米德原理第1课时认识阿基米德原理教学实录（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容八年级物理下册第十章浮力第2节阿基米德原理第1课时，本节课将围绕“认识阿基米德原理”展开。通过实验探究和理论分析，使学生理解阿基米德原理的内容，掌握浮力的计算方法，并能应用于实际问题中。教学内容包括：浮力的产生原因、阿基米德原理的表述、浮力大小的计算公式等。二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生以下核心素养：科学探究能力，通过实验探究浮力的产生和大小，提升学生观察、实验、分析问题的能力；科学思维，引导学生理解阿基米德原理，培养逻辑推理和抽象思维能力；科学态度与责任，使学生认识到科学原理在生活中的应用，激发学生对科学知识的兴趣和探究欲望。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在本节课之前已经学习了密度的概念和计算方法，以及物体浮沉的条件。这些知识是理解阿基米德原理的基础，学生能够运用这些知识解释简单的浮沉现象。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

八年级学生对物理现象充满好奇，对实验探究活动有较高的参与热情。他们在学习上具有一定的观察能力和动手操作能力，能够通过实验和观察来发现规律。学习风格上，部分学生偏好通过直观实验来学习，而另一些学生则更喜欢通过数学公式和理论分析来理解物理概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生对阿基米德原理的理解可能会受到先入为主的观念影响，例如，他们可能难以理解浮力与物体排开液体重量的关系。此外，学生在运用阿基米德原理进行计算时，可能会遇到数学运算的困难，如体积的计算、浮力公式的应用等。另外，由于理论推导和实验操作的结合，学生在实验设计、数据记录和分析过程中也可能遇到困难。四、教学资源-软硬件资源：电子秤、量筒、水、不同密度的物体（如木块、塑料块、金属块）、弹簧测力计

-课程平台：物理实验演示软件、在线教育平台（用于视频讲解和互动讨论）

-信息化资源：阿基米德原理相关的动画视频、浮力计算的在线练习

-教学手段：实物展示、多媒体教学、小组合作学习、课堂讨论五、教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：教师展示生活中的浮力现象，如船只漂浮、气球上升等，提问学生：“你们知道这些现象背后的原因吗？”

-回顾旧知：引导学生回顾物体浮沉的条件，以及浮力的概念，提问：“浮力是如何产生的？它与哪些因素有关？”

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：教师详细讲解阿基米德原理的内容，包括原理的表述、浮力的计算公式等。

-举例说明：通过具体的例子，如木块漂浮在水面上，演示阿基米德原理的应用。

-互动探究：组织学生进行小组讨论，探讨如何验证阿基米德原理，引导学生提出实验方案。

3.实验探究（约30分钟）

-学生活动：学生分组进行实验，测量不同物体的浮力，记录实验数据。

-教师指导：教师巡回指导，帮助学生解决实验中的问题，确保实验顺利进行。

4.数据分析（约20分钟）

-学生活动：学生根据实验数据，分析浮力与物体排开液体重量的关系，验证阿基米德原理。

-教师指导：教师引导学生进行数据整理和分析，帮助学生理解浮力公式的推导过程。

5.计算练习（约15分钟）

-学生活动：学生运用阿基米德原理进行浮力计算，解决实际问题。

-教师指导：教师提供计算题，指导学生运用公式进行计算，并纠正错误。

6.课堂讨论（约10分钟）

-学生活动：学生分享实验结果，讨论阿基米德原理在日常生活中的应用。

-教师总结：教师总结本节课的重点内容，强调阿基米德原理的重要性。

7.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：学生完成课后练习题，巩固所学知识。

-教师指导：教师巡视学生练习情况，解答学生疑问。

8.课堂小结（约5分钟）

-教师总结：教师对本节课的内容进行总结，强调阿基米德原理的核心概念。

-学生反思：学生回顾本节课所学，反思自己的学习收获。

9.布置作业（约5分钟）

-教师布置课后作业，包括实验报告、计算题和思考题，巩固学生对阿基米德原理的理解。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-物体浮沉条件的变化：探讨在不同液体（如油、盐水）中的浮沉现象，以及不同形状和密度物体的浮沉情况。

-浮力在实际应用中的例子：分析潜水艇、热气球、飞机等如何利用浮力原理工作的。

-浮力与流体力学的联系：介绍流体力学中关于流速与压强关系的原理，如伯努利原理，以及这些原理如何影响浮力。

-古代阿基米德原理的应用：介绍阿基米德原理在古代工程中的应用，如浮力称重、阿基米德螺旋等。

2.拓展建议：

-学生可以通过阅读相关科普书籍或杂志，深入了解浮力原理的起源和发展。

-观看科普视频，特别是关于流体力学和浮力应用的视频，帮助学生直观理解抽象概念。

-组织学生进行家庭实验，利用日常生活中常见的材料（如塑料瓶、水、泡沫等）进行浮力实验，观察不同形状和材质物体的浮力差异。

-鼓励学生参与学校或社区的科技活动，如科学展览、科学实验比赛，以实践的方式加深对浮力原理的理解。

-学生可以尝试设计一个小型的浮力模型，如简易潜水艇或浮标，通过实际制作来加深对浮力原理的应用。

-引导学生思考浮力原理在其他学科领域的应用，如生物学中的动物浮力适应、工程学中的船舶设计等。

-学生可以收集和分析实际生活中的浮力应用案例，如桥梁设计、船舶载重计算等，提高解决问题的能力。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.回顾本节课的学习内容，强调阿基米德原理的核心概念，即浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体的重力。

2.总结浮力的产生原因，即液体对物体的压力差，以及浮力与物体密度、液体密度和物体排开液体体积的关系。

3.强调浮力公式的应用，包括如何计算浮力大小，以及如何判断物体在液体中的浮沉状态。

4.鼓励学生在日常生活中观察浮力现象，思考浮力原理在现实生活中的应用。

当堂检测：

1.单项选择题：

-一个物体在水中受到的浮力是它在空气中重力的多少倍？（A.1/2B.1/3C.1/4D.2/3）

-物体在液体中受到的浮力与下列哪个因素无关？（A.物体的密度B.液体的密度C.物体排开液体的体积D.物体的形状）

-一个木块在水中漂浮，下列说法正确的是？（A.木块受到的浮力大于木块的重力B.木块受到的浮力小于木块的重力C.木块受到的浮力等于木块的重力D.木块受到的浮力与木块的重力相等但方向相反）

2.判断题：

-浮力的大小只与液体的密度有关。（正确/错误）

-物体在液体中受到的浮力方向总是向上的。（正确/错误）

3.简答题：

-简述阿基米德原理的内容。

-解释为什么一个物体在水中漂浮时，它受到的浮力等于它的重力。

4.应用题：

-一个体积为200cm³的物体，密度为0.8g/cm³，当它完全浸没在水中时，求它受到的浮力大小。

-一个密度为0.5g/cm³的物体，在水中受到的浮力是它在空气中重力的1.2倍，求该物体的体积。八、板书设计①阿基米德原理

-原理内容：浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开的液体的重力。

-公式：F浮=G排

-变形公式：F浮=ρ液gV排

②浮力的产生原因

-原因描述：液体对物体的压力差产生浮力。

-压力差：液体对物体底部和顶部的压力差。

③浮力大小的影响因素

-液体密度（ρ液）

-重力加速度（g）

-物体排开液体的体积（V排）

④浮力的方向

-方向描述：浮力的方向总是竖直向上的。

⑤物体浮沉条件

-漂浮：浮力等于重力。

-沉没：浮力小于重力。

-悬浮：浮力大于重力。

⑥浮力公式的应用

-计算浮力大小

-判断物体浮沉状态

⑦实际应用举例

-潜水艇

-热气球

-飞机

⑧课堂小结

-阿基米德原理的核心内容

-浮力的产生原因和大小

-物体浮沉条件的判断典型例题讲解例题1：

一个体积为500cm³的木块，密度为0.6g/cm³，当它完全浸没在水中时，求它受到的浮力大小。

解题步骤：

1.计算木块的质量：m=ρ木V=0.6g/cm³×500cm³=300g=0.3kg。

2.计算木块的重力：G=mg=0.3kg×9.8N/kg=2.94N。

3.计算木块排开水的体积：V排=V木=500cm³。

4.计算木块受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0g/cm³×9.8N/kg×500cm³=4.9N。

答案：木块受到的浮力为4.9N。

例题2：

一个密度为0.8g/cm³的物体，在水中受到的浮力是它在空气中重力的1.2倍，求该物体的体积。

解题步骤：

1.设物体的体积为V。

2.物体在空气中的重力：G空=ρ物gV=0.8g/cm³×9.8N/kg×V。

3.物体在水中的浮力：F浮=1.2G空=1.2×0.8g/cm³×9.8N/kg×V。

4.物体在水中的浮力等于物体排开水的重力：F浮=ρ水gV排=1.0g/cm³×9.8N/kg×V。

5.解方程：1.2×0.8g/cm³×9.8N/kg×V=1.0g/cm³×9.8N/kg×V。

6.得出：V=0.8×1.2=0.96dm³。

答案：该物体的体积为0.96dm³。

例题3：

一个密度为0.5g/cm³的物体，在水中受到的浮力是它在空气中重力的1.5倍，求该物体在水中的浮沉状态。

解题步骤：

1.设物体的体积为V。

2.物体在空气中的重力：G空=ρ物gV=0.5g/cm³×9.8N/kg×V。

3.物体在水中的浮力：F浮=1.5G空=1.5×0.5g/cm³×9.8N/kg×V。

4.比较浮力和重力：F浮>G空。

5.结论：物体在水中漂浮。

答案：该物体在水中漂浮。

例题4：

一个密度为1.2g/cm³的物体，在水中受到的浮力是它在空气中重力的0.8倍，求该物体在水中的浮沉状态。

解题步骤：

1.设物体的体积为V。

2.物体在空气中的重力：G空=ρ物gV=1.2g/cm³×9.8N/kg×V。

3.物体在水中的浮力：F浮=0.8G空=0.8×1.2g/cm³×9.8N/kg×V。

4.比较浮力和重力：F浮<G空。

5.结论：物体在水中沉没。

答案：该物体在水中沉没。

例题5：

一个体积为200cm³的物体，密度为0.8g/cm³，在盐水中受到的浮力是它在水中受到浮力的1.2倍，求盐水的密度。

解题步骤：

1.物体在水中的浮力：F浮水=ρ水gV=1.0g/cm³×9.8N/kg×200cm³。

2.物体在盐水中的浮力：F浮盐水=1.2F浮水。

3.物体在盐水中的浮力等于物体排开盐水的重力：F浮盐水=ρ盐水gV排。

4.解方程：1.2×1.0g/cm³×9.8N/kg×200cm³=ρ盐水×9.8N/kg×200cm³。

5.得出：ρ盐水=1.2g/cm³。

答案：盐水的密度为1.2g/cm³。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.融入生活实例：在讲解阿基米德原理时，我尝试用生活中的例子来解释，比如船只如何浮在水面上，这样让学生更容易理解抽象的物理概念。

2.实验探究结合：我注重实验探究的过程，让学生通过亲自动手实验来发现浮力的规律，而不是单纯地讲解理论。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对浮力公式的理解不够深入：有些学生在应用公式时，对公式的来源和适用条件理解不够，导致在实际问题中出错。

2.学生参与度不均衡：在小组讨论和实验探究中，部分学生参与度较高，而有些学生则较为被动，需要更多引导和鼓励。

3.评价方式单一：主要依靠课堂表现和作业完成情况来评价学生的学习效果，缺乏对学生探究能力和创新思维的评估。

反思改进措施（三）

1.深化公式讲解：在讲解浮力公式时，我将更加注重公式的推导过程，让学生理解公式的物理意义和适用条件，同时通过变式练习