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阿基米德原理

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阿基米德原理

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阿基米德原理

设计理念

  1.从生活走向物理,从物理走向社会

  创设富于挑战性、贴近学生实际的问题情境,利用生活中常见器材比如:橡皮泥,易拉罐等设计实验,拉近物理与社会、物理与生活的距离,使学生对物理有亲近之感,激发并保持学生的学习兴趣。

  2.注重科学探究,注重知识的形成过程

  引导学生运用已有知识和技能,在解决问题的探究过程中获得成功的愉悦,了解科学研究方法,培养学生的科学探索精神、实践能力和创新意识。

  教学目标

  一、知识与技能

  1.理解阿基米德原理,学会一种计算浮力的方法。

  2.进一步练习使用弹簧秤测力。

  二、过程与方法

  1.经历科学探究,培养探究意识,发展科学探究能力。

  2.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。

  三、情感、态度与价值观

  1.增加对物理学的亲近感,保持对物理和生活的兴趣。

  2.增进交流与合作的意识。

  3.保持对科学的求知欲望,勇于、乐于参与科学探究。

  教学准备

  空易拉罐(自备,每组2/5个)、小容器(自备,每组至少1个)、弹簧秤2×9只、纸杯9只、固体物块9个、溢水杯9只、橡皮泥9块、钉子若干。

  教学过程

  一、新课引入

  我们已经认识了浮力,并且得到了三种计算浮力的方法,它们分别是(师生共同回忆,教师板书):

  1.当物体漂浮在液面上时,其所受浮力f浮=g物;

  2.用弹簧秤测定物体浮力。把物体挂在弹簧秤上,当物体静止时,弹簧秤的示数为f1,将物体浸入水中,弹簧秤的示数为f2,则物体所受浮力为f浮=f1-f2;

  3.利用物体上、下表面的压力差求得浮力:f浮=f下-f上。

  师生讨论:这三种方法都有其局限性,第一种只适用于计算漂浮在液面上的物体所受浮力,第二种不适用于质量过大的物体,第三种不适用于形状不规则的物体。

  教师;今天我们学习一种既简单又普遍适用的方法,这种方法是2000年前由古希腊学者阿基米德发现的,所以称之为阿基米德原理。(板书:阿基米德原理)。

  二、进行新课

  1.创设问题情境

  教师:首先,我们一起来做两个实验:

  实验一:

  每组分发一块大小相等的橡皮泥(当众分发,增加可信度),给大家3-5分钟的时间,利用橡皮泥做一条小船,看哪一组的船装“货物”最多“货物”是规格相同的钉子。

  分组实验:

  (由于问题具有挑战性且贴近学生实际,极大地调动了同学们的积极性,各组成员分工协作,争先恐后,开始行动。有的用手捏,有的先用笔杆轧成“饼”,再把四周折起,做成“船”,做完后纷纷放入水中,投放“货物”。“……10、11、12……20……”。在这九个组中,有八个组“装货”在十个以上,有两个组在20枚钉子以上。在整个过程中,同学们兴奋不已,继而每个同学却为自己的“小船”最终“沉没”而惋惜顿足。虽然老师还没有提出做船的目的,但事实上他们在做的过程中都在思考着这样一个问题:“怎样做,才能装货更多?”)

  实验二:

  请同学们拿出自备的空易拉罐,慢慢地压入水中,感受手掌受力变化。(教师示范表演)

  2.提出问题

  教师:通过前面的两个实验,请大家思考这样一个问题:浮力的大小可能与什么因素有关?

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