五、浮力 (2)

1、實驗說課實驗說課阿基米德原理阿基米德原理實驗的改進實驗的改進廉州一中廉州一中 許建勇許建勇阿基米德原理阿基米德原理位于八年級物理第十章第二位于八年級物理第十章第二節(jié)，浮力是學生在學習了彈力，重力，摩擦力節(jié)，浮力是學生在學習了彈力，重力，摩擦力之后接觸到的另一種自然界普遍存在的力。而之后接觸到的另一種自然界普遍存在的力。而浮力的計算是本章的核心內容，又為后面學習浮力的計算是本章的核心內容，又為后面學習物體的浮沉條件奠定基礎。從內容來看，本節(jié)物體的浮沉條件奠定基礎。從內容來看，本節(jié)的重點是得出阿基米德原理的結論。的重點是得出阿基米德原理的結論。課標與教材分析課標與教材分析 教學目標教學目標1知識目

2、標：知識目標：（1）理解阿基米德原理。）理解阿基米德原理。（2）會用阿基米德原理的公式進行簡單的計算。）會用阿基米德原理的公式進行簡單的計算。2能力目標：能力目標：（1）能用已掌握的知識，根據實驗目的，設計、）能用已掌握的知識，根據實驗目的，設計、完成實驗，得完成實驗，得 出實驗結論并歸出實驗結論并歸 納出阿基米德原理納出阿基米德原理的內容。的內容。（2）培養(yǎng)學生初步的觀察、實驗能力，初步的分）培養(yǎng)學生初步的觀察、實驗能力，初步的分析、概括能力。析、概括能力。3情感情感 目標：目標：在觀察實驗的基礎上，歸納、概括出物理規(guī)律，在觀察實驗的基礎上，歸納、概括出物理規(guī)律，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度培

3、養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度,培養(yǎng)學生愛科學，培養(yǎng)學生愛科學，探求真理的愿望。探求真理的愿望。由于八年級學生的抽象思維不成熟，因此由于八年級學生的抽象思維不成熟，因此對于阿基米德的原理理解存在障礙。所以對于阿基米德的原理理解存在障礙。所以探究浮力大小與物體排開液體所受重力的探究浮力大小與物體排開液體所受重力的關系的實驗是本節(jié)的難點。關系的實驗是本節(jié)的難點。學情分析學情分析引入新課引入新課 老師給學生講阿基米德判斷王冠是否摻假老師給學生講阿基米德判斷王冠是否摻假的故事引入新課，并用空瓶和水模擬阿基的故事引入新課，并用空瓶和水模擬阿基米德溢水的實驗。米德溢水的實驗。 實驗創(chuàng)新與教學過程實驗創(chuàng)新與教學過

4、程創(chuàng)設情景：創(chuàng)設情景：將空瓶用力慢慢壓入盛滿水的容器將空瓶用力慢慢壓入盛滿水的容器中。你的手有什么感覺？你看到什么現(xiàn)象？中。你的手有什么感覺？你看到什么現(xiàn)象？易拉罐壓得越深，手掌受到的力越大，說明受易拉罐壓得越深，手掌受到的力越大，說明受到的浮力越大。同時會看到溢出的水也越多。到的浮力越大。同時會看到溢出的水也越多。提出疑問：提出疑問：浮力大小跟排開水的重力之間有浮力大小跟排開水的重力之間有什么關系呢。什么關系呢。猜想假設：猜想假設：浮力大小大于排開水的重力浮力大小大于排開水的重力 浮力大小等于排開水的重力浮力大小等于排開水的重力 浮力大小小于排開水的重力浮力大小小于排開水的重力 浮力大小與排

5、開水的重力無關浮力大小與排開水的重力無關 設計實驗：設計實驗：用彈簧測力計分別測出物體所受用彈簧測力計分別測出物體所受浮力和排開水的重力并進行比較。浮力和排開水的重力并進行比較。設計表格：設計表格： G排排=G總總G桶桶F浮浮=G物物F示示傳統(tǒng)測量方法傳統(tǒng)測量方法比較比較F浮浮和和G排排大小大小不足之處不足之處1、傳統(tǒng)的阿基米德原理進行演示實傳統(tǒng)的阿基米德原理進行演示實驗，要經過四次稱量和比較，步驗，要經過四次稱量和比較，步驟較多。驟較多。傳統(tǒng)的阿基米德原理實驗測量傳統(tǒng)的阿基米德原理實驗測量數據多，很多同學被過多的數數據多，很多同學被過多的數據搞混，不能通過實驗直接得據搞混，不能通過實驗直接得

6、到到F浮浮=G排排因此更不能直接通過因此更不能直接通過實驗深刻準確的理解阿基米德實驗深刻準確的理解阿基米德原理。原理。2、操作不方便，不具有連續(xù)性。操作不方便，不具有連續(xù)性。3、由于以上原因，我對實驗進行了改進。由于以上原因，我對實驗進行了改進。物體受到的浮力大小的測量物體受到的浮力大小的測量將物體掛在彈簧測力計下將物體掛在彈簧測力計下靜止時彈簧測力的示數為靜止時彈簧測力的示數為物體的重力物體的重力,當物體浸入水當物體浸入水中過程中由于受到浮力作中過程中由于受到浮力作用彈簧測力計的示數將會用彈簧測力計的示數將會減小，那么彈簧測力計的減小，那么彈簧測力計的示數減小量就是物體受到示數減小量就是物體

7、受到的浮力。所以只要測出彈的浮力。所以只要測出彈簧測力計示數減小量就可簧測力計示數減小量就可以測出浮力大小。以測出浮力大小。傳統(tǒng)測量傳統(tǒng)測量F浮浮=G物物F示示改進措施改進措施將物體掛在彈簧將物體掛在彈簧測力計下靜止時測力計下靜止時的示數標為的示數標為0N0N。當物體浸入水中過程中由于受當物體浸入水中過程中由于受到浮力作用彈簧測力計的指針到浮力作用彈簧測力計的指針向上移動，那么向上移動的刻向上移動，那么向上移動的刻度值就是物體受到的浮力大小。度值就是物體受到的浮力大小。零刻度線零刻度線零刻度線零刻度線零刻度線零刻度線排開液體重力的測量排開液體重力的測量 G排排=G總總G桶桶先測空桶的重力，再先

8、測空桶的重力，再測桶和水的的總重力，測桶和水的的總重力，同樣彈簧測力計的示同樣彈簧測力計的示數增加量就是排開水數增加量就是排開水的重力，所以只要測的重力，所以只要測出彈簧測力計示數增出彈簧測力計示數增加量就可以測出排開加量就可以測出排開水的重力。水的重力。傳統(tǒng)測量傳統(tǒng)測量改進措施改進措施當空桶中注入水時彈簧測力當空桶中注入水時彈簧測力計的指針向下移動，那么向計的指針向下移動，那么向下移動的刻度值就是排開液下移動的刻度值就是排開液體的重力。體的重力。將空桶掛在彈將空桶掛在彈簧測力計下靜簧測力計下靜止時的示數標止時的示數標為為0N0N。零刻度線零刻度線零刻度線零刻度線零刻度線零刻度線實驗步驟實驗步

9、驟1 1、將物體掛在一個彈簧測力計下，靜止后將刻度盤的、將物體掛在一個彈簧測力計下，靜止后將刻度盤的0 0刻度線對準刻度線對準指針。指針。2 2、在溢水杯中灌滿水，直到水不再流出。、在溢水杯中灌滿水，直到水不再流出。3 3、將小桶掛在一個彈簧測力計下，靜止后將刻度盤的、將小桶掛在一個彈簧測力計下，靜止后將刻度盤的0 0刻度線對準刻度線對準指針。指針。4 4、將物體慢慢浸入水中并讀出兩彈簧測力計的示數并記錄。、將物體慢慢浸入水中并讀出兩彈簧測力計的示數并記錄。5 5、更換另一物體進行測量。、更換另一物體進行測量。6 6、比較浮力和排開物體的重力間的關系并得出結論。、比較浮力和排開物體的重力間的關

10、系并得出結論。得出結論：浸在液體中的物體所受的浮力，大得出結論：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開液體的重力。這就是著名的阿基小等于它排開液體的重力。這就是著名的阿基米德原理。米德原理。根據表達式可以得出導出式：根據表達式可以得出導出式：F F浮浮= G= G排排= m= m排排g=g= 液液 gVgV排，排，進一步認識到浮力大小與液體的密度、進一步認識到浮力大小與液體的密度、排開液體的體積有關。排開液體的體積有關。用公式表示用公式表示 F浮浮=G排排改進的優(yōu)點改進的優(yōu)點兩個彈簧測力計指針進行了改裝，便兩個彈簧測力計指針進行了改裝，便于讀出彈簧測力計的示數。于讀出彈簧測力計的示數。1

11、1、兩個彈簧測力計刻度盤進行了改裝，兩個彈簧測力計刻度盤進行了改裝，便于直接讀出浮力和排開液體的重力。便于直接讀出浮力和排開液體的重力。2 2、這個實驗的操作步驟簡單，具有這個實驗的操作步驟簡單，具有連續(xù)性，可以直接讀出浮力連續(xù)性，可以直接讀出浮力F F浮??；可以直接讀出可以直接讀出G G排排很快得出結論：很快得出結論：F F浮浮 = G= G排排 3 3、該裝置操作簡單該裝置操作簡單, ,直觀明了直觀明了, ,學生也容學生也容易理解。易理解。4 4、1、如圖所示，四個體積相同而材料不同的球甲、乙、丙、丁分別靜止在水中的不同深度處以下說法正確的是（）A甲球所受的浮力最小B乙球所受的浮力最小C丙球所受的浮力最小D丁球所受的浮力最小阿基米德原理的應用練習阿基米德原理的應用練習2 2如圖如圖2 2所示，金魚缸中小金魚口中吐出的小氣所示，金魚缸中小金魚口中吐出的小氣泡，在升至水面的過程中體積逐漸變大，這個過泡，在升至水面的過程中體積逐漸變大，這個過程中氣泡所受浮力將程中氣泡所受浮力將 ( )( )A. A. 不變不變 B. B. 變大變大 C. C. 變小變小 D. D. 無法確定無法確定3.3.一個體積為一個體積為300300 cm3cm3