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2019-2020年九年級(jí)物理《阿基米德原理》教案 人教新課標(biāo)版 教材分析 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 1．通過(guò)探究學(xué)習(xí)，理解浮力的大小等于什么 2．知道阿基米德原理 過(guò)程與方法 通過(guò)幾個(gè)連續(xù)的探究活動(dòng)，讓學(xué)生理解什么是浮力，學(xué)會(huì)探究物理問(wèn)題的基本方法──實(shí)驗(yàn)法、推導(dǎo)法，熟練應(yīng)用控制變量法、轉(zhuǎn)換法、對(duì)比法、排除法解決不同的物理問(wèn)題。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)探究活動(dòng)的開(kāi)展，讓學(xué)生體會(huì)物理研究方法的多樣性 教學(xué)重點(diǎn) 阿基米德原理的探究 教學(xué)難點(diǎn) 阿基米德原理的探究方法設(shè)計(jì) 學(xué)情分析 學(xué)生對(duì)于日常生活中所積累的浮力知識(shí)非常多，有些探究活動(dòng)完全可以放手給學(xué)生，以解決課時(shí)緊張的問(wèn)題。 方法運(yùn)用 運(yùn)用運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法對(duì)浮力的存在、阿基米德原理進(jìn)行探究；運(yùn)用排除法、推導(dǎo)法確立與浮力大小相關(guān)的因素。 教具 （每組學(xué)生都有） 彈簧秤、木塊、石塊、水槽、礦泉水瓶多個(gè)、體積相等的銅塊和鋁塊、溢水杯、小筒、牙膏皮、塑料袋多個(gè)、燒杯大小各一個(gè)、量筒、剪刀等 　　教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明 　　1．本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中有多個(gè)探究活動(dòng)穿插進(jìn)行，環(huán)環(huán)相扣，有利于引起學(xué)生的探究欲望，自發(fā)進(jìn)行探究活動(dòng)。 　　2．本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中注意到了運(yùn)用多種方法解決問(wèn)題，不僅運(yùn)用到了物理教學(xué)中常用的轉(zhuǎn)換法、控制變量法、對(duì)比法、實(shí)驗(yàn)法，還運(yùn)用到了學(xué)生在生活中常用的排除法、推導(dǎo)法等，可以開(kāi)闊學(xué)生解決問(wèn)題的思路，有利于學(xué)生今后的物理學(xué)習(xí)和發(fā)展。 　　教學(xué)流程簡(jiǎn)表 教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)策略 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 課 題 引 入 1．實(shí)驗(yàn)演示： 將乒乓球、木塊放入水中，引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象。 2．提問(wèn)： 為什么它們會(huì)漂在水面上？ 常見(jiàn)的現(xiàn)象可以引起所有學(xué)生的觀察思考，使學(xué)生順利進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境。 實(shí)驗(yàn)演示 引導(dǎo)學(xué)生觀察 提出問(wèn)題 觀察現(xiàn)象 回答：受到浮力作用課題 課 題 探 究 一、浮力 提出問(wèn)題： 1．在水中所有的物體都受到浮力的作用嗎？ 2．在水中下沉的物體也受到浮力的作用嗎？ 3．你能夠用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明你的觀點(diǎn)嗎？ 小結(jié)： 一切進(jìn)入液體中的物體都受到浮力的作用。 問(wèn)題的提出可以讓學(xué)生充分的進(jìn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)中。 引出課題 提出問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生討論，注意引導(dǎo)學(xué)生用不同的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)證明浮力的存在，尤其是利用“稱重法”測(cè)量下沉的物體所受的浮力。 稱重法： 小結(jié)、板書(shū) 討論并進(jìn)行辯論回答： 1．按在水中的乒乓球會(huì)向上運(yùn)動(dòng)、船漂在水面上等說(shuō)明水中的物體受到浮力的作用。 2．夏天游泳時(shí)身體在水中感到“輕”、在水中石頭下落的速度比在空氣中的慢都能說(shuō)明在水中下沉的物體也受到浮力的作用。 3．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明。 學(xué)會(huì)用 “稱重法” 測(cè)量浮力。 識(shí)記 二、阿基米德原理 1．提出問(wèn)題：浮力的大小與什么因素有關(guān)？ 2．建立假說(shuō)：引導(dǎo)學(xué)生利用“排除法”建立假說(shuō)。 確定“排開(kāi)液體的體積和排開(kāi)液體的密度”影響到了浮力的大小。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生的觀點(diǎn)。 3．深化假說(shuō) ①提出問(wèn)題： 浮力的大小與“排開(kāi)液體的體積和排開(kāi)液體的密度”兩個(gè)因素有關(guān)的結(jié)論說(shuō)明浮力的大小與什么力有關(guān)呢？ ②深化假說(shuō)：浮力的大小與排開(kāi)液體的重力有關(guān)。 學(xué)生所猜想的“與浮力大小的相關(guān)因素”中有許多是錯(cuò)誤的猜想，如何才能讓猜想順利進(jìn)行，這一環(huán)節(jié)的設(shè)置有利于學(xué)生思維的順暢，使學(xué)生學(xué)會(huì)在眾多的猜想中可以利用“排除法”確立自己認(rèn)為較正確的假設(shè)，找準(zhǔn)探究方向，節(jié)約探究所用時(shí)間。 這實(shí)際上是一個(gè)物理的推導(dǎo)過(guò)程，把這一過(guò)程放手給學(xué)生進(jìn)行推導(dǎo)有利于學(xué)生理解阿基米德原理。 引導(dǎo)學(xué)生討論，并且讓學(xué)生說(shuō)明理由 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗懦e(cuò)誤的猜想（也可以以辯論形式進(jìn)行錯(cuò)誤猜想排除）。 最終將學(xué)生的結(jié)論歸到排開(kāi)液體的體積和排開(kāi)液體的密度上。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生的觀點(diǎn)。 實(shí)驗(yàn)一：浮力的大小與排開(kāi)液體的體積有關(guān)。方法：將空礦泉水瓶慢慢按入水中，感受浮力的大小。 實(shí)驗(yàn)二：浮力的大小與排開(kāi)液體的密度有關(guān)。方法：鹽水浮雞蛋 引導(dǎo)學(xué)生思考討論，注意引導(dǎo)學(xué)生與舊的知識(shí)相互結(jié)合，利用“推導(dǎo)法”解決這一問(wèn)題。 深化假說(shuō) 1．討論（答案可能有物體的密度、物體的體積、液體的密度、物體浸入水中的體積、物體所處的深度等答案） 2．排除干擾因素，獲得較為準(zhǔn)確的假設(shè)： ①利用“稱重法”測(cè)量體積相同的銅塊和鋁塊浸沒(méi)于水中時(shí)所受的浮力大小相等，說(shuō)明浮力大小與物體的密度無(wú)關(guān)。 ②利用“稱重法”測(cè)量全部浸入水中的石塊所受到的浮力大小與部分浸入時(shí)所受浮力的大小不同，說(shuō)明浮力大小與物體的體積無(wú)關(guān)。 ③利用“稱重法”測(cè)量浸沒(méi)于水中不同深度的石塊所受浮力大小相同，說(shuō)明浮力的大小與浸沒(méi)時(shí)所處的深度無(wú)關(guān)。 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加深觀點(diǎn)。 結(jié)合重力、質(zhì)量進(jìn)行思考，推導(dǎo)過(guò)程如下 ∵G=mg；m=ρV ∴G=ρVg 即G排=m排g=ρ液V排g 確立假說(shuō) 4．引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究 5．引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì) 6．分析論證 7．實(shí)驗(yàn)評(píng)估 此實(shí)驗(yàn)探究的設(shè)計(jì)可以引導(dǎo)學(xué)生一步步進(jìn)入探究的主題，避免由于過(guò)高的探究設(shè)計(jì)課題使學(xué)生產(chǎn)生的抵制情緒。 引導(dǎo)進(jìn)行探究設(shè)計(jì)： ①如何測(cè)浮力？記錄表格如何設(shè)計(jì)？ ②如何測(cè)排開(kāi)液體的重力？記錄表格如何設(shè)計(jì)？ ③如何制作排開(kāi)液的收集裝置？ 注意輔導(dǎo)學(xué)生利用石塊和木塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，順利完成探究任務(wù)。 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)小結(jié)，獲得阿基米德原理。 引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)中獲得的啟示、實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析。 討論并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì) 1．利用“稱重法”可以測(cè)量出物體所受浮力的大?。ū砀窀胶螅? 2．收集排開(kāi)液體。 方法一：可以用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量排開(kāi)液體的重力 方法二：將排開(kāi)液體放入量筒中，測(cè)量體積，利用公式求解排開(kāi)液體的質(zhì)量和體積。（表格附后） 3．制作可以收集溢出液體的裝置。（附后） 利用石塊和木塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 由數(shù)據(jù)獲得結(jié)論 進(jìn)行評(píng)估（啟示：利用“排除法”確立較為準(zhǔn)確的假設(shè)、利用“推導(dǎo)法”確立明確的探究課題等。存在問(wèn)題：溢出液體測(cè)量的準(zhǔn)確性、所用物體的吸水性等都能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的順利獲得）。 小結(jié)本節(jié)課知識(shí) 小結(jié) 回憶，識(shí)記 板書(shū)設(shè)計(jì) 1．一切浸入液體中的物體都受到浮力作用。F浮=G空-G水 2．與浮力大小相關(guān)的因素：排開(kāi)液體的密度、排開(kāi)液體的體積 　推導(dǎo)：∵G=mg;m=ρV∴G排=m排g=ρ液V排g 　阿基米德原理：F浮=G排 　　附： 　　1．利用“稱重法”測(cè)量出物體所受浮力的大小的表格記錄： 物體 在空氣中的重力 在水中的重力 所受浮力 木塊 石塊 　　2．方法一的表格記錄： 容器的重力 容器和排開(kāi)液體的重力 排開(kāi)液體的重力 　　方法二的表格記錄： 排開(kāi)液體的體積 排開(kāi)液體的質(zhì)量 排開(kāi)液體的重力 　　3．收集排開(kāi)液體的方法： 　?、倮脽谱饕缢ǚ椒ㄒ?jiàn)書(shū)）。 　?、趯⑺芰洗ɑ虻V泉水瓶）的一定高度剪一個(gè)小孔，加入水，多余的水就會(huì)從空中流出，當(dāng)水不流時(shí)，見(jiàn)袋內(nèi)放入物體，將此時(shí)孔中流出的水用燒杯（塑料袋等）接住即可。 　?、蹖⑿訚M水后放入大燒杯中，將物體放入小燒杯時(shí)，溢出的水會(huì)被大燒杯收集。 　?、軐⒘客仓蟹湃胍欢康乃?，記錄此時(shí)的體積V1，將物體浸入量筒的水中，記錄此時(shí)體積V2，溢出的水的體積即為（V2-V1）。