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1、 阿基米德原理教学设计 一、教材分析：阿基米德原理是继称重法测浮力后又一测量浮力大小的方法。教材由生活现象“死海不死”和压强知识联想，猜想浮力大小与液体密度、所处深度有关的猜想，再通过三个实验探究得出：浮力大小与液体密度、排开液体体积有关；由此猜想与排开液体的重力有关，并由学生通过实验探究得出结论。这样的安排层次分明，符合学生的认知特点，有助于学生对阿基米德原理的理解与掌握。二、学情分析：“浮力”对于学生来说，既熟悉又陌生。说熟悉，是因为在日常生活的积累中和在小学自然常识课的学习中已有了一定的感性认识,小学科学五（下）的第一版块“沉和浮”中介绍了浮力，测量了泡沫塑料块受到的浮力，学生已经通过实
2、验对浮力的概念及大小有了初步感性的认识；说陌生，是因为要把有关浮力的认识从感性提高到理性，需要综合运用各方面的知识，如力的测量、重力、二力平衡、二力的合成等重要知识，还需要对这些知识进行科学的分析、推理、归纳等。另本章第一节浮力的教学过程中，已经学习了称重法求浮力的方法，知道了浮力产生的原因。这些为进一步学习阿基米德原理做好了铺垫和准备。整合学生已有知识和经验，调动主动学习的兴趣是本节教学的关键。三、设计思路：以“真假王冠”引入课题，提出问题：如何测不规则物体体积？引出猜想：浮力大小与排开液体体积有关？再由学生提出其它可能猜想，引导学生设计实验探究，共同得出：浮力大小与液体密度、排开液体体积有
3、关，进一步引导学生通过理论推导，猜想：浮力大小与排开液体重力有关；再引导学生设计实验方案进行实验探究，得出阿基米德原理；介绍阿基米德生平，由他的三句名言自然引出科学精神。四、教学目标 知识与技能 1、能用溢水杯等器材探究浮力的大小。2、会利用阿基米德原理解释简单的现象和计算。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。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，保持对科学的求知欲望，勇于、乐于参与科学探究。3培养实事求是、追求真理的科学精神，熏陶真、善、美的科
4、学情操。四、教学重点、难点 （1）重点：阿基米德原理。（2）难点：探索阿基米德原理的实验设计及操作过程；对阿基米德原理的理解和应用。五、教法的选择 1、引导学生经历科学家探究历程，主动探究获取知识，培养能力、提高情操。2、探究模式采用与物理研究方法相同的模式，猜想设计验证分析归纳评估。六、教学准备 分组：弹簧测力计 1 只、阿基米德实验器一套、烧杯一个、水若干。八、课堂主线设计：知识线索：（隐线）探究阿基米德原理的实验设计及操作过程。情景线索：（明线）阿基米德鉴定王冠是否掺假 逻辑线索：（思维线索）在不损坏王冠的情况下，怎样才能测出王冠的体积，进而求出王冠的密度。九、教学过程 课题 9.2 阿
5、基米德原理 课时 1 课时 教 学 目 标 知识与技能 1、能用溢水杯等器材探究浮力的大小。2、会利用阿基米德原理解释简单的现象和计算。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。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。重点 阿基米德原理 难点 1探索阿基米德原理的实验设计及操作过程。2对阿基米德原理的理解。突破方法 实验、猜想与推理 教具 分组：弹簧测力计 1 只、阿基米德实验器一套、烧杯一个、水若干 演示
6、：多媒体课件 教学方法 实验探究法 启发式教学 教学单元 教师活动 学生活动 设计意图 一、浮力的大小与哪些因素有关？二、探究阿基米德原理 一、引入新课 由“真假王冠”的故事导入新课 二、新课教学 小学回顾：浮力的大小与哪些因素有关？通过相关实验、数据、分析，得出浮力的大小，跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。猜想：浮力与液体密度、排开液体的体积有关，可能还和物体密度、所处深度等有关？实验探究 1：浮力大小与液体密度有关？方案：将同一土豆分别放入水、盐水中，观察浮沉。现象：得出结论：F 浮与液有关 实验探究 2：浮力大小与排开液体体积有关？引导：研究与 V 排有关，要改变什么？同时，控制哪些
7、因素相同？记录数据：浸入体积 重力 GN 拉力 FN 浮力 F浮 N 一半 全部 引导：F 浮 1 与 F 浮 2 关系怎样？得出结论：F 浮与 V 排有关 实验探究 3：浮力大小与浸入深度有关？引导：如何控制变量？记录数据：G1=G2=N，F1=N，F2=N。引导：F 浮 1 与 F 浮 2 关系怎样？得出结论：F 浮与深度无关 学生观看视频 分析：水盐 F 浮水+N=G F 浮盐=G F 浮水F 浮盐 设计方案：将铁块浸入水中体积不同，分别用称重法测出它们所受浮力，并比较 F浮大小。观看学生做实验的视频，记录数据、分析数据，得出结论。设计方案：将铁块浸没水中深度不同，分别用称重法测出它们所
8、受浮力，并比较 F浮大小。观看学生做实验的视频，记录数据、分析数据，得出结论。设计方案：将相同体积，不同密度的铁块、铜块，分别物体浸入水中，称重法测它们激发学生的学习兴趣 猜想并验证影响浮力的相关因素，为下面做铺垫和准备。引导学生回顾相关知识，并进一步用二力平衡知识进行理论分析，深化已有知识经验。培养观察、分析实验的能力。通过讨论让学生设计出切实可行实验方案，加深学生对知识的理解。培养学生的实验设计能力分析概括能力。体验科学探究的 实验探究 4：浮力大小与物体密度有关？引导：如何控制变量？记录数据：物体 GN FN F 浮 N 铁块 铜块 引导：F 浮 1 与 F 浮 2 关系怎样？得出结论：
9、F 浮与物无关 提问：液体的密度和排开液体的体积相乘等于什么？可以求出什么？浮力的大小与物体的重力有关。二者怎样怎样的数量关系？实验探究：阿基米德原理（）设计实验方案 需要解决的三个问题：如何测量物体受到的浮力？如何测量被物体排开的液体的重力？如何用实验验证结论？实验所需的器材：弹簧测力计、圆柱体、测量筒、溢杯、塑料桶、水。实验步骤：用弹簧测力计测出测量筒与圆柱体重力 G；将石块体浸没入盛满水的溢杯中，记下弹簧测力计的示数 F；读出带刻度塑料桶接排出水体积 V 排；将塑料桶中 G 排倒入测量筒，记下弹簧测力计示数 F；计算 F 浮=G-F，G 排=水 gV 排，比较 G F，验证实验。（2）进
10、行实验，分析总结：所受浮力，并比较 F浮大小。观看学生做实验的视频，记录数据、分析数据，得出结论。质量，重力 称重法测浮力 带刻度塑料桶接排出水，测量体积，计算 G排 将 G 排倒入测量筒，比较 G 与 F。学生讨论，设计实验，得出最佳的实验方案。各组成员分工协作，设计实验步骤和实验表格，记录实验数据。分析实验数据，师生共同总结出“阿基米德原理”。已知：m=0.49kg,F=4.5N 求：F浮=？V=？=？解：由 G=mg 得 过程，增进交流与合作的意识，培养学生的科学兴趣。前后呼应，应用所学知识解决实际问题，提高学生理论联系实际的能力。物体所受浮力的大小和物体排开水的重力相等。各组交流评估。
11、阿基米德原理：浸在液体中的物体受到的浮力的大小，等于被物体排开的液体受到的重力的大小。数学表达式：F浮G排。学以致用：测王冠密度的题目 在“阿基米德解开王冠之谜”的故事中，若王冠的质量为 0.49kg，浸没在水中称时，测力计示数为 4.5N求：（1）王冠浸没在水中受到的浮力是多少？（2）王冠体积为多大？（3）王冠的密度是多少？王冠是否是纯金的？（金的密度是 17.3x103kgm3）你说我说这节课的收获是什么？（三）课堂小结（见板书设计）（四）布置作业。次数 G(N)F(N)F 浮(N)V 排(m3)m 排(kg)G 排(N)F(N)1 2 3 G=mg=0.49kg10N=4.9N F浮=G-F=4.9N-4.5N 由 F浮=gV 得 V=F浮=m3=410-5 m3 由=得 王=kgm3=12.25103kgm317.3x103kgm3 王金 板书 设计 教学 反思