初中物理沪科版八年级全册第二节 阿基米德原理教学设计

学导目标

1.知道并记住影响浮力大小的因素，知道并记住阿基米德原理。

2.通过实验探究得出影响浮力大小的因素和阿基米德原理；能用影响浮力大小的因素解释生活中的简单现象，能用阿基米德原理进行有关浮力的简单计算。

3.通过对阿基米德的了解，学习阿基米德的坚持不懈的科学探究精神。

学导重点及方法

     由于物体从浸入液体到浸没在液体中，物体排开液体的体积随着物体浸入液体深度的增加而增大，对学生造成干扰，会使学生误认为浮力的大小与物体浸入液体的深度有关，所以通过实验探究得出影响浮力大小的因素是本节的重点；而探究阿基米德原理时，学生操作的不严谨，会导致得不出阿基米德原理，所以阿基米德原理既是本节的重点，又是本节的难点。  

问题预设

1．将鸡蛋放入盛有清水的烧杯中，观察鸡蛋会沉入水底，然后逐渐加盐，改变液体的密度，鸡蛋会慢慢的浮起，由此你认为浮力的大小与什么因素有关？还有什么例子支持你的猜想，写下来。

2．生活中我们都有过这样的体验，当我们在水中越往深处走时，身体越有轻飘飘的感觉，由此你认为浮力的大小与什么因素有关？并写出支持你猜想的生活事

3．认真阅读课本图9—8 、9—9及相关内容，“探究浮力的大小与哪些因素有关”，应采用什么方法？为什么? 通过实验探究得出浮力的大小与哪些因素有关，写出并记住结论。

4．由物体排开液体的密度和物体排开液体的体积可推知物体排开的液体的重力，那么猜想浮力的大小与物体排开液体的重力有什么关系？

5．认真阅读课本174页理解在探究阿基米德原理的实验中，为什么要将石块浸入“水面恰好与溢口相平的溢杯中”？实验中用什么方法测出石块所受的浮力大小？实验中又是如何测出石块排开水所受重力的大小？写出并记住阿基米德原理的内容。

6．认真阅读信息窗并查阅资料，通过对阿基米德的了解，你应该学习他的哪些优良品质以及在以后的学习中你应该如何做。

7．同时将小石块和大木块投入水中，小石块沉入水底，大木块漂浮在水面上，请分析谁受到的浮力大？由此总结下沉的物体受到的浮力一定大吗？为什么？

过  程

时控

学导内容设计

情境创设

2分钟

表扬提出问题多而好的组，并记录加分。这些组的问题是围绕目标的具体问题，联系生活中的现象提出问题，问题多而且质量好。希望同学们向这些组学习。

课件展示：阿基米德的启示

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？

演示实验：

让学生将空易拉罐慢慢按入水中，学生在实验时观察易拉罐浸入水的多少与排开水的多少的关系，同时感受浮力的大小。可以感受到易拉罐浸入水中的体积越大，排开水的体积就越大即：物体浸入水中的体积=物体排开水的体积。

易拉罐浸入水中越深，排开水越多越费力，说明水向上的浮力越大。

那么浮力的大小与哪些因素有关呢？浮力的大小究竟等于什么呢？今天我们就来揭开问题的面纱。

目标咀嚼

2分钟

    阅读问题导读-评价单上的目标，同伴之间说一说这节课自己的目标，2分钟教师提问说目标。（学生能够明确本节课的目标。）

自学指导

15分钟

讨论指导

10分钟

1．先交流导读问题再交流“我的问题”。随时将组内解决不了的问题写在我的问题处。交流时要从问题的答案、思路和拓展三方面交流导读问题和我的问题。

2．学科长按照问题的难易程度做好分工，要做到组内的每个人都要发言，同时指导组员做好记录补充，并对组内的组员的单子进行评价，评价时要真实，做到公平、公正。

3.交流解决不了的问题可以到其他组交流寻找解决方案。

4.老师在学生交流的过程中深入到个小组，指导他们如何分工，如何规范组内展讲，如何生成小组问题，在交流时如何记录同伴的意见，如何补充发表自己的见解等。并鼓励每个学生都动口、动手、动脑。

5.教师观察对组内的交流情况进行评价指导。

个辅：整体较差的小组。

一班：六组、八组、十组

二班：四组、八组、十组

三班：二组、九组、一组

四班：三组、七组、一组

问题预设：

1. 由这个实验，得出影响浮力大小的因素是什么？

释疑：引领学生得出浮力的大小与液体的密度有关。所加盐越多，密度越大，所受浮力越大，浮力大于重力，上浮直至漂浮，浮力等于重力。

3．认真阅读课本图9—8 、9—9及相关内容，“探究浮力的大小与哪些因素有关”，应采用什么方法？为什么? 通过实验探究得出浮力的大小与哪些因素有关，写出并记住结论。

释疑：控制变量法的研究，猜想浮力大小还与物体排开液体的体积有关。通过观察弹簧测力计的示数的变化，得出排开液体的体积越大，物体所受浮力越大。延伸到浮力大小的影响因素的所有结论浮力的大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，浮力就越大。

4．由物体排开液体的密度和物体排开液体的体积可推知物体排开的液体的重力，那么猜想浮力的大小与物体排开液体的重力有什么关系？

释疑：观看视频解决得出

展讲指导

精讲点拨

13分钟

1．根据选定的问题，各组学科长代表小组展讲，用规范的物理语言表达，要有起始语、陈述语、讨论语，要说答案、思路和拓展。要调动并引领同学做出补充或提出质疑。其余组做好记录、补充和质疑。

2．教师维持秩序和评价、规范学生的展讲；同时引导其余组提出质疑。

  课下学术助理将黑板上解决不了的问题记录下来上交。。

问题预设：

1.如何探究浮力大小是否与物体的形状有关？

释疑：器材：弹簧测力计，量杯，水，煤油，橡皮泥，铁块，材料可不全

先把一定量橡皮泥捏成方形，完全浸入水中，看测力计变化，算得浮力。然后再把橡皮泥团成圆形，完全浸入水中，会发现浮力一样。与物体形状无关，是因为橡皮泥的体积没变。

拓展到可以用上述物品也可测得浮力跟液体的密度有关；与物体质量无关；与物体排开液体体积有关。

2.能否说成物体浸没在水中越深，受的浮力越大，密度较大的物体在水中受的浮力大，重的物体受的浮力小，同体积的铁块和木块浸没在水中受的浮力一样大呢？

释疑：阿基米德原理的数学表达式为：F浮＝G排=液gV排，公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关．根据公式分析题目叙述的内容，问题就可以迎刃而解了．

3．认真阅读课本174页理解在探究阿基米德原理的实验中，为什么要将石块浸入“水面恰好与溢口相平的溢杯中”？实验中用什么方法测出石块所受的浮力大小？实验中又是如何测出石块排开水所受重力的大小？写出并记住阿基米德原理的内容。

释疑：首先学生要知道溢水杯的使用：将水倒入溢水杯中，水面到达溢水口。将物体浸入溢水杯的水中，被物体排开的这部分水从溢水口流出。用空小桶接住流出的水，桶中水的体积和浸入水中物体的体积相等。

实验中用称重法测出浮力的大小。

并注意：用溢水杯替代“作溢水杯用的烧杯”。教师简介实验步骤。说明注意事项：用细线把石块拴牢。石块浸没在溢水杯中，不要使石块触及杯底或杯壁。接水的小桶要干净，不要有水。

拓展：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。

如果换用其他液体来做上述实验，结论也是一样。即使物体不是浸没，而是一部分体积浸入液体中，它所受的浮力的大小也等于它排开的液体受到的重力。

打点收获

2分钟

1．  回顾本节所学、所思、所想，同伴之间相互说一说本节的收获。

2. 从知识，能力、情感三个方面说出自己的收获。

3.教师提问2-3名同学，其他同学也可自告奋勇的表达。

    浮力大小跟哪些因素：
有关浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体中的体积有关，跟液体的密度有关，跟物体浸入液体中的深度无关。跟物体本身密度大小无关。

阿基米德原理：
（1）原理内容：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
（2）公式：，式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体的体积，g取9．8N／kg。