阿基米德原理教案设计参考 篇一
阿基米德原理是物理学中一个非常重要的原理,它被广泛地运用在各种领域中。在教学中,如何设计一份生动有趣的教案来帮助学生更好地理解和掌握这个原理是至关重要的。下面将介绍一份针对阿基米德原理的教案设计参考。
一、教学目标:
1.了解阿基米德原理的基本概念和表达方式。
2.掌握通过实验验证阿基米德原理的方法。
3.能够应用阿基米德原理解决实际问题。
二、教学内容:
1.介绍阿基米德原理的历史背景和基本概念。
2.讲解阿基米德原理的数学表达式及推导过程。
3.通过实验演示浮力的产生和测量方法。
4.应用阿基米德原理解决实际问题,如浮力的应用和物体浸没的条件等。
三、教学过程:
1.引入:通过一个引人入胜的实例或问题引起学生对阿基米德原理的兴趣。
2.讲解:结合生动的图片、动画或实物进行讲解,使学生更直观地理解阿基米德原理。
3.实验:设计简单的浮力实验,让学生亲自动手操作并观察实验现象,从而验证阿基米德原理。
4.讨论:引导学生讨论实验结果,总结阿基米德原理的应用和意义。
5.练习:布置相关的习题和实践任务,让学生巩固所学知识。
四、教学评估:
1.课堂表现:观察学生在课堂上的互动参与情况和问题解决能力。
2.作业考核:通过布置的作业和练习题来评估学生对阿基米德原理的掌握程度。
3.实验报告:要求学生撰写实验报告,包括实验过程、数据处理和结论等内容。
通过以上设计,可以使学生在轻松愉快的氛围中学习阿基米德原理,提高他们的实验操作能力和问题解决能力,培养他们的科学思维和创新意识。希望这份教案设计参考能对教师们在教学实践中有所帮助。
阿基米德原理教案设计参考 篇二
阿基米德原理作为物理学中的重要原理之一,对于学生来说可能是一个比较抽象和难以理解的概念。因此,在教学中如何设计一份生动有趣的教案来帮助学生理解和掌握这个原理就显得尤为重要。下面将介绍一份针对阿基米德原理的教案设计参考。
一、教学目标:
1.了解阿基米德原理的基本概念和应用。
2.掌握浮力的产生条件和计算方法。
3.通过实验验证阿基米德原理,加深对其理解。
二、教学内容:
1.介绍阿基米德原理的历史渊源和基本概念。
2.讲解浮力的产生原理和计算公式。
3.设计趣味性实验演示阿基米德原理的应用。
4.引导学生探讨阿基米德原理在生活中的实际应用。
三、教学过程:
1.引入:通过一个引人入胜的例子或问题引起学生对阿基米德原理的兴趣。
2.讲解:结合生动的图片、动画或实物进行讲解,帮助学生理解浮力的产生原理。
3.实验:设计有趣的浮力实验,让学生亲自操作并观察实验现象,巩固阿基米德原理的理论知识。
4.讨论:引导学生讨论实验结果,探讨阿基米德原理在生活中的应用场景。
5.总结:对本节课学习内容进行总结,强调阿基米德原理的重要性和应用价值。
四、教学评估:
1.课堂表现:观察学生在课堂上的积极参与和思维表达情况。
2.作业考核:通过布置的作业和练习题来检验学生对阿基米德原理的掌握情况。
3.实验报告:要求学生撰写实验报告,包括实验过程、数据处理和结论等内容。
通过以上设计,可以帮助学生更好地理解和掌握阿基米德原理,培养其科学思维和实验能力,提高对物理学知识的理解和应用能力。希望这份教案设计参考能对教师们在教学实践中有所启发。
阿基米德原理教案设计参考 篇三
阿基米德原理教案设计参考
(一)教材:《物理通报》编初中物理第一册
(二)教学目标(用小黑板展示)
1 知道阿基米德原理的内容和运用范围。
2 理解阿基米德原理。
3 会用阿基米德原理计算简单的浮力问题。
(三)教学过程
1 诊断性目标测试
1.1 什么叫浮力?它的方向朝哪?
学生:浸在液体或气体里的物体,都要受到液体或气体向上托的作用。这种作用力叫浮力。它的方向是竖直向上的。
1.2 浮力产生的原因是什么?
学生:浸没在液体中的物体受到向上的压力比向下的压力大,这个上下的压力差就是浮力产生的原因。
2 新课教学
2.1 通过实验观察、提问、引入新课。
教师将一个瘪的空牙膏管放进一个盛水的容器里,则见它沉入水底(课前布置学生带一个空牙膏管和一只杯子,进行边教边让学生自己动手做实验)。这时教师提问:这个瘪的空牙膏壳为什么沉不下去呢?学生答:因为这个牙膏管比水重。
教师对于学生这样的回答,即不肯定也不否定。接着将瘪的牙膏管整成鼓状,再放进水里,鼓的牙膏管却浮于水面并未下沉(图1)。这时教师提问:为什么同一个牙膏管(其重力不变),瘪的就下沉,而鼓的就上浮呢?
学生面对这种“矛盾”的事实,思想活跃,开动脑筋寻找理由来进行解释。这时教师让学生进行讨论。在讨论中有些学生想到:鼓的牙膏管体积变大了,它受到的浮力也变大了,所以上浮了。在这个过程中教师进一步启发学生思考,提出问题:牙膏管浮在水面时,它受到几个力的作用?它们之间的关系怎样?
学生答:受二个力作用,即重力和浮力。接着教师在空牙膏管中加一些细砂粒,并引导学生观察牙膏管将随着加进去的重物的增多而逐渐下沉。
这时教师问:一个浸在水中的物体,它受到的浮力的大小,跟什么因素有关呢?让学生从上述一系列的事实中,通过自己的思考用自己的语言来回答。开始时,学生回答的不准确,不完整,再让同学们讨论补充,然后通过分析、比较得出比较正确的结论:浸在水中的物体受到的浮力的大小跟它浸在水中的体积有关,浸入的体积越大,它受到的浮力越大。
2.2 根据实验、推理导出阿基米德原理。
通过上述实验、观察、分析、讨论,学生对浮力的大小有了初步认识,接着教师提出问题:浸在水中的物体受到的浮力究竟有多大呢?让我们通过下面的两种方法去研究它。
①实验法导出阿基米德原理。
根据教科书(物理通报杂志社编北京出版社出版)118页,演示图2实验,让学生仔细观察分析。溢水杯中盛水,使水面跟溢水杯管口相平,弹簧秤甲吊着铁块,弹簧秤乙吊着一个小容器,并使溢水杯中溢出的水能流入小容器中。
将铁块部分浸入水中,让学生观察、比较知道:弹簧秤甲减小的示数与弹簧秤乙增大的示数相等。再将铁块全部浸入水中,引导学生观察甲、乙弹簧秤示数的变化。发现甲弹簧秤示数减小的仍等于乙弹簧秤示数增加的。这时教师进行分析:甲弹簧秤示数减小的原因是因为铁块在水中受到浮力,浮力大小就是弹簧秤甲的示数减小数值,弹簧秤乙示数增加的原因就是因为溢水杯中流出的水使其重力增大。溢水杯溢出的水就是铁块在水中所排开的水。通过实验、讨论、分析得出结论:铁块在水中受到的浮力大小总是跟它排开水的重力相等。
然后提出把上述的铁块换成石块和铝块等其他物体,把溢水杯中的水换成煤油或盐水等其他液体,得出的结论仍相同。最后教师进行总结得出阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力;浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。
上述通过实验法已导出了阿基米德原理,为了使学生进一步理解、掌握、应用阿基米德原理。教师对阿基米德原理又做了几点说明:a.物体在液体中,不论是部分浸入还是全部浸入,均受到浮力作用;b.浮力的'大小和排开的液体所受的重力的大小相等;c.本原理不仅适用于液体,也适用于气体;d.原理的教学表达式为
F浮=G排液
或 F浮=ρ液V排液g
或 F浮=ρ液V物浸g
②推理法导出阿基米德原理
为了使学生加深对阿基米德原理的理解,达到熟练应用。教师又用了另外一种方法——推理法,导出了阿基米德原理。过程如下:
如图3所示,一圆柱体浸入某液体中,上下底面都为S,高为h,则其体积为V=Sh,设圆柱体上底面的压强为p0,则液体对上底面的压力p0S,液体对下底面的压强为:p0+ρ液gh,则下底面所受液体对它的压力为:p0S+ρ液ghS。由浮力产生的原因可知:浸在液体中的物体所受浮力是由上下两底面的压力差产生的。即F浮=F下底-F上底,而F下的方向竖直向上,F上的方向竖直向下,且F下>F上。故浮力的方向与下底面所受压力的方向一致,竖直向上。浮力大小为
F浮=F下-F上=p下S-p上S
=p0S+ρ液ghS-p0S=ρ液gsh
=ρ液V物浸g=ρ液V排液g=m排液g
=G排液
③例题:有一边长为10厘米的正方体,完全浸入水中,它的上表面离水面10厘米,且与水面平行。计算正方体在水中所受的浮力大小。
对上述例题教师采用了计算压力差和应用阿基米德原理两种方法讲解(过程略)。
3 巩固新课(略)
4 布置作业(略)
(四)教学说明
这节课在引入新课时,教师让学生亲自动手做实验,学生对牙膏皮的沉浮即感到迷惑,又觉得有趣,从而激发了学生的求知欲望。接着教师又用实验法、推理法两种不同的方法导出了阿基米德原理。实验法直观、简明、易懂,推理法逻辑思维性强。通过两种不同的方法导出阿基米德原理,使学生认识由浅入深,由知道到理解,突出了重点,又突破了难点。接着教师又举了一个例子,用两种方法解答了它,使学生掌握了运用阿基米德原理解题的思路和方
法,达到了理论联系实际的目的,起到了良好的效果。