第四节阿基米德原理

第四节阿基米德原理
教学目标
1.认识浮力；会用“称重法”测量浮力。

知道阿基米德原理。

2.观察日常生活中由于浮力而产生的现象；经历探究浮力大小与什么因素有关的过程。

3.关注生活、生产、自然现象中有关浮力的现象。

用阿基米德原理分析解决与浮力有关的问题。

教学重点
做好三个探究实验，在实验的基础上认识浮力，总结测量浮力的一种方法——称重法，发现影响浮力大小的因素，知道阿基米德原理。

教学难点
对浮力的大小与那些因素有关的理解。

教学用具
弹簧测力计一个，大烧杯一个，小烧杯一个，细线，水，盐水，溢水杯一个，鸡蛋一个，圆玻璃筒（直径比鸡蛋大，深度约30cm），支架带杠杆，砝码一盒，气球、排球各一个，石块或金属块。

教学方法
预习法、实验探究法、讨论法、分析归纳法。

教学过程
一、复习提问，引入新课
师：让生看课本图7－17，7－18，思考提出的问题。

并引导学生举出生活中类似的现象。

例：船可以浮在水面，潜水艇能潜入水下航行，节日放飞的气球可以升到空中，金鱼可以轻盈地在水中上下游动，这些都是有关浮力的问题。

引出：从本节起学习一种新的力“浮力”。

板书：浮力。

二、投放学案，展示疑点
【教师活动1】组织学生阅读课本，完成学案上
的“自主学习”部分。

初步感知本节课的内容。

走入学生中间，及时发现、指导学生自学。

【学生活动1】阅读课本，完成学案上的“自主学习”部分。

初步了解什么是浮力。

【教师活动2】组织学生板演，交流与讨论，形成共识。

【学生活动2】板演、交流、讨论。

进一步理解阿基米德原理的内容。

三、合作共建，解决问题
问题：1.举例说明生活、生产中有哪些物体受到浮力。

2.学生边学边实验，感受浮力的存在。

把乒乓球放水中，并下压，感受浮力的方向，并对球进行受力分析，归纳浮力的方向。

探究浸没在液体中的物体受到的浮力。

问：物体浸没在水或盐水中时是否受到浮力？方向如何？能否用测力计来测量其大小？
学生讨论，设计实验，记录并分析实验数据，得出有关结论。

（1）物体在空气中的重为___________N。

（2）把重物浸没在水中或盐水中，弹簧测力计的示数为_________N。

分析数据可得：
1.浮力的概念：液体对浸在其中的物体的竖直向上托的力叫浮力。

2.测量浮力大小的一种方法：称重法 F浮＝G－F 问：当物体部分浸入液体中时是否受到浮力？能否测出大小？
学生简述利用弹簧测力计测量浮力大小的步骤和
公式
步骤：A.在空气中用弹簧测力计测出物体的重G
B.把物体浸在液体中，测出弹簧测力计的示数为F
C. 浮力的大小为F浮＝G－F
（对重物进行受力分析，并推导出称重法测浮力的公式）
观察在物体缓慢浸入液体的过程中，弹簧测力计的示数变化情况，由此可以得出什么结论？
物体浸入液体中的体积V浸物体排
开的液
体的体
积V排
物体排
开的液
体的重
力G排
弹簧测
力计的
示数F＇
物体在液
体中受到
的浮力
Ｆ浮
（二）学生进行猜测：物体受到的浮力大小与哪些因素有关？
1.实验2：浮力的大小与哪些因素有关？
2.演示：鸡蛋与浮力。

浸入液体中的体积不同时，物体受浮力大小的变化；浸没在液体中的深度不同时，浮力大小的变化。

3.总结：
（三）探究阿基米德原理
从以上实验初步可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小与它排开的液体的多少有关，并且排开液体越多，受到的浮力越大。

学生边学边实验验证这个观点。

（1）设计实验方案
需要解决的两个问题：①如何测量物体受到的浮力。

②如何测量被物体排开的液
体的重力。

实验所需的器材：弹簧测力计，重物，盛有液体的烧杯，溢水杯，空杯等。

（介绍溢杯的使用方法）实验步骤：（见课本）
（2）演示实验，记录有关实验数据。

（3）实验数据分析处理：（选择有代表性的几组数据填入表格）
分析数据可得：物体全部浸没于液体中时F浮＝G排。

问：如果物体只是部分浸入液体中时，那么它所受的浮力是否还等于它排开液体的重力呢？
（4）改进实验方案，进行分组实验，观察现象，记录数据，归纳出结论：物体部分浸入液体中时F
浮＝G排。

师生共同总结出“阿基米德原理”：
浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的大小。

（板书）
测量浮力的另一种方法：排液法：F浮＝G排。

（5）进一步讨论阿基米德原理：
F浮＝G排＝m排g＝ρ液V排g
浮力的大小与ρ液，V排有关，且成正比关系。

讨论V排和V物的大小关系：物体全部浸没于液体中时V排=V物
物体部分浸入于液体中时V排<V物
问：浮力的大小与物体的密度、质量、形状以及物体浸入液体中的深度是否有关？
学生课后设计实验方案，探究上述问题。

四、知能应用，巩固提高
学生独立完成重点知识分析与训练的内容，并请学生读自己的答案，其他同学给予补充，如果有同学有不同答案，让其说明。

五、诊断评价，查漏补缺
学生独立完成达标训练的内容，并进行交流评估，互查知识疏漏，教师给予适当讲解。

六、课堂小结，构建网络
第四节阿基米德原理
一.浮力
二.影响浮力大小的因素
三.阿基米德原理：
七、布置作业P127 1、2、3
八、教学反思。