阿基米德化學(xué)原理
作為一名有責(zé)任心的人民班主任,經(jīng)常需要編寫(xiě)學(xué)習(xí)案例。 通過(guò)學(xué)習(xí)案例規(guī)劃,更好地根據(jù)具體情況對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行適當(dāng)、必要的調(diào)整。 那么案例應(yīng)該怎么寫(xiě)呢? 以下是小編收集整理的數(shù)學(xué)阿基米德原理。 歡迎閱讀、收藏。
化學(xué)阿基米德原理案例1
教學(xué)目標(biāo)
1. 了解驗(yàn)證阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒎椒ê屯普摗?span style="display:none">q4G物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2.了解阿基米德原理的內(nèi)容。
3. 利用阿基米德原理解決并估算有關(guān)壓力的簡(jiǎn)單問(wèn)題。
教學(xué)重點(diǎn)
阿基米德原理
教學(xué)難點(diǎn)
阿基米德原理
教案
講義、教程
教學(xué)方法
先學(xué)后教,教案學(xué)案,配合達(dá)標(biāo)
教學(xué)流程
1. 創(chuàng)設(shè)情境阿基米德原理適用于沉底嗎,明確目標(biāo)
1.復(fù)習(xí)題:
1、壓力是怎樣形成的? 壓力的方向是什么?
2. 如何使用彈簧秤測(cè)量浸入水中的巖石的壓力。 要求中學(xué)生陳述方法、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、陳述結(jié)果。
3、物體沉、浮的條件是什么? 物體浮在液體表面的條件是什么?
2.開(kāi)展新課程
1. 簡(jiǎn)介:我們很早就了解壓力的成因。 接下來(lái)我們來(lái)研究一下物體的壓力與什么誘因之間的關(guān)系? 下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
2.阿基米德原理。
中學(xué)生實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一。
①溢流杯使用介紹:將水放入溢流杯中,海面到達(dá)溢流口。 物體溶解到溢流杯的底部,被物體排開(kāi)的部分水從溢流口流出。 用一個(gè)空的大桶接住流出的水,桶中水的體積等于被淹沒(méi)的水下物體的體積。
②按照本文本節(jié)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 將“溢出杯燒瓶”替換為溢出杯。 班主任介紹了實(shí)驗(yàn)流程。 注意:用細(xì)鐵絲固定鐵塊。 將鐵片浸入溢流杯中,鐵片不應(yīng)接觸杯底或杯壁。 接水的缸必須干凈,不能有水。
③ 將測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)在下表中,(出示課堂上寫(xiě)好的小黑板)并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)推論。
資源庫(kù)
推理:
④學(xué)生小組實(shí)驗(yàn):班主任參觀、指導(dǎo)。
⑤總結(jié):
實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果由多個(gè)實(shí)驗(yàn)組報(bào)告。
由此得出結(jié)論,浸在水底的鐵塊所受的壓力等于它排開(kāi)的水的重量。
說(shuō)明:如果用其他液體做上述實(shí)驗(yàn),推論是一樣的。 物體雖然沒(méi)有浸沒(méi),但其體積的一部分溶解在液體中,它所承受的壓力等于它排開(kāi)液體的重力。
3、中學(xué)生進(jìn)行本文實(shí)驗(yàn)2的實(shí)驗(yàn)。
①明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模焊≡谒嫔系蔫F塊所受的壓力與其排開(kāi)的水的重量之間有什么關(guān)系?
②實(shí)驗(yàn)步驟按教材12-7進(jìn)行
③將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表,并寫(xiě)出推論。 (出示課前寫(xiě)的小黑板)
資源庫(kù)
推理:
④學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),教師巡回指導(dǎo)。
⑤總結(jié):
幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組分別報(bào)告了實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果。
班主任得出結(jié)論,懸浮在水面上的鐵塊所受的壓力等于它排開(kāi)的水所受的重力。
說(shuō)明:實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)鐵塊懸浮在其他液體表面時(shí),它所受到的壓力等于鐵塊排開(kāi)的液體的重力。
4、班主任總結(jié)了以上實(shí)驗(yàn)推論,并強(qiáng)調(diào)這是2000多年前法國(guó)學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的著名的阿基米德原理。
黑板上寫(xiě)著:“二、阿基米德原理
1. 溶解在液體中的物體所受的壓力等于它所排開(kāi)的液體所受的重力”
班主任解釋:
根據(jù)阿基米德原理,可以得到估算壓力的物理表達(dá)式,即:F 浮子 = G 排放量 = ρ 液體·g·V 排放量。
介紹各化學(xué)量及單位:在黑板上寫(xiě)下:“F浮=G排=ρ液體·g·V排”
強(qiáng)調(diào):壓力的大小只與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。 指出當(dāng)物體完全浸沒(méi)(浸沒(méi))在液體中時(shí),V排等于物體的體積,而當(dāng)部分溶解在液體中時(shí),V排大于物體的體積。
例1:兩個(gè)金屬塊A和B的體積相等,哪一個(gè)受到的壓力更大?
班主任啟發(fā)中學(xué)生回答:
因?yàn)椋現(xiàn)漂浮=G液體排出量=ρ液體·g·V排出量,A和B溶解在同一容器的液體中,ρ氣體相同,但是,VB排出量>VA排出量,所以FB漂浮> FA浮動(dòng),B承受壓力較強(qiáng)。
示例 2:教科書(shū)本節(jié)中的示例問(wèn)題。
提醒中學(xué)生注意:(1)仔細(xì)審題阿基米德原理適用于沉底嗎,找出已知條件和所需數(shù)學(xué)量。
(2)確定所用的數(shù)學(xué)公式,并理解式中各符號(hào)所代表的化學(xué)量。 在同一化學(xué)量符號(hào)的右下角寫(xiě)上下標(biāo),以示區(qū)別:
(3)解決問(wèn)題的過(guò)程要規(guī)范。
5、班主任說(shuō):阿基米德原理也適用于二氧化碳。 對(duì)于體積為1米3的甲烷球來(lái)說(shuō),空氣中的壓力等于氣球排出的空氣的重力。
黑板上寫(xiě)著:“2.阿基米德原理也適用于二氧化碳。
浸入二氧化碳中的物體所受的壓力等于它所排開(kāi)的二氧化碳的重力。 ”
②按照本文本節(jié)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 將“溢出杯燒瓶”替換為溢出杯。 班主任介紹了實(shí)驗(yàn)流程。 注意:用細(xì)鐵絲固定鐵塊。 將鐵片浸入溢流杯中,鐵片不應(yīng)接觸杯底或杯壁。 接水的桶應(yīng)該干凈且沒(méi)有水。
③ 將測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)在下表中,(出示課堂上寫(xiě)好的小黑板)并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)推論。
資源庫(kù)
推理:
④學(xué)生小組實(shí)驗(yàn):班主任參觀、指導(dǎo)。
⑤總結(jié):
實(shí)驗(yàn)記錄和結(jié)果由多個(gè)實(shí)驗(yàn)組報(bào)告。
由此得出結(jié)論,浸在水底的鐵塊所受的壓力等于它排開(kāi)的水的重量。
說(shuō)明:如果用其他液體做上述實(shí)驗(yàn),推論是一樣的。 物體雖然沒(méi)有浸沒(méi),但其體積的一部分溶解在液體中,它所承受的壓力等于它排開(kāi)液體的重力。
3、中學(xué)生進(jìn)行本文實(shí)驗(yàn)2的實(shí)驗(yàn)。
①明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模焊≡谒嫔系蔫F塊所受的壓力與其排開(kāi)的水的重量之間有什么關(guān)系?
②實(shí)驗(yàn)步驟按教材12-7進(jìn)行
③將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表,并寫(xiě)出推論。 (出示課前寫(xiě)的小黑板)
化學(xué)阿基米德原理案例2
教學(xué)分析:
1. 教材分析
為了加深中學(xué)生對(duì)阿基米德原理的印象和理解,教材分物體完全浸沒(méi)和部分溶解在底部?jī)煞N情況,通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出原理。 不過(guò),通過(guò)兩個(gè)例子的處理,加深朋友們對(duì)阿基米德原理的理解。
2. 學(xué)生分析
很多中學(xué)生都有過(guò)在河邊、海里、游泳池里從淺水移動(dòng)到深水的經(jīng)歷。 你可以請(qǐng)這種朋友描述一下他的經(jīng)歷,然后發(fā)動(dòng)中學(xué)生討論他為什么有這樣的經(jīng)歷,讓他明白他在向深水中的過(guò)程中排開(kāi)的水的體積面積在減小,壓力也在減小,而浸在液體中的所有物體所排開(kāi)的液體體積在不同深度是相等的,所以在這些情況下壓力與深度無(wú)關(guān),正確的中學(xué)生A對(duì)“壓力越深壓力越大”的片面理解源于個(gè)人經(jīng)歷。
3. 課程目標(biāo)
1.知識(shí)和技能
*了解驗(yàn)證阿基米德原理的目的、方法和推論
* 了解阿基米德原理的內(nèi)容
*能夠運(yùn)用阿基米德原理解決簡(jiǎn)單的“壓力問(wèn)題”
2、工藝流程及方法:
*采用班主任演示、提示,中學(xué)生配合觀察、分析的方法,實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),最終總結(jié)推論,歸納實(shí)驗(yàn)定理。 今后,通過(guò)實(shí)際例子,學(xué)生對(duì)阿基米德原理的理解將會(huì)加深。
3.情緒心態(tài)和價(jià)值觀
*培養(yǎng)中學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、探索真理的愿望。
*培養(yǎng)中學(xué)生觀察、分析、總結(jié)的能力。
四、重點(diǎn)和難點(diǎn)
1.重點(diǎn):阿基米德原理的理解
2.難點(diǎn):觀察、分析、歸納實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證阿基米德原理。
5、教具:
阿基米德原理演示器一套(溢流杯一個(gè)、大桶一個(gè)、物體一個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè))、神奇kt板
教學(xué)策略:
1、設(shè)計(jì)思路:
由于阿基米德原理是一個(gè)實(shí)驗(yàn)定理,教學(xué)成功的關(guān)鍵是演示課本12-6和12-7的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。 演示完成并得出推論后,中學(xué)生可以通過(guò)實(shí)例進(jìn)一步加深對(duì)定理的理解。
2、教學(xué)方法:
在實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、總結(jié)的同時(shí)
教學(xué)流程:
1.復(fù)習(xí)題:
1、壓力有哪些? 壓力是如何形成的? (中學(xué)生回答)
2. 現(xiàn)在我們能用這些方法求出物體所受的壓力嗎? (中學(xué)生回答)
2. 引入新課程:
班主任:我們已經(jīng)掌握了兩種求物體壓力的方法,它們的適用范圍都有一定的局限性,所以我們需要另一種求壓力的方法來(lái)解決前兩種方法無(wú)法解決的問(wèn)題,這就是著名的阿基米德原理。 這就是我們本課要研究的內(nèi)容,讓我們一起通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)推斷。
教學(xué)流程:
3、新課教學(xué)設(shè)計(jì)
(1) 演示實(shí)驗(yàn):
*教科書(shū)12-6要求的實(shí)驗(yàn)室演示
1.我打算做實(shí)驗(yàn),通過(guò)幻影kt板介紹一下實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
2.請(qǐng)朋友根據(jù)所學(xué)知識(shí)討論實(shí)驗(yàn)的方法和步驟,班主任進(jìn)行簡(jiǎn)要總結(jié)。
3.介紹阿基米德原理演示器中各種設(shè)備的使用以及與幻影KT板中設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4、根據(jù)同事討論的結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并提醒您在操作過(guò)程中使用儀器時(shí)注意注意事項(xiàng)。
5.記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,指導(dǎo)中學(xué)生對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論,總結(jié)實(shí)驗(yàn)的推論。
演示12-7的實(shí)驗(yàn),提醒中學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)條件的變化,引導(dǎo)中學(xué)生結(jié)合兩次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果總結(jié)出具有普遍實(shí)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)規(guī)律——阿基米德原則。
(2)根據(jù)阿基米德原理的內(nèi)容寫(xiě)出其物理表達(dá)式:f浮點(diǎn)=G行=ρ液體gV行,并介紹其適用范圍(二氧化碳和液體均適用)。
(3)應(yīng)用阿基米德原理解決一些簡(jiǎn)單的壓力問(wèn)題,通過(guò)逐步估算,培養(yǎng)中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力,加深對(duì)阿基米德原理的理解。
例題1、教材第179頁(yè)例題:(略)(請(qǐng)回答問(wèn)題,并引導(dǎo)你討論估算結(jié)果,看看你能得到什么推論?)
例 2. 如果將一塊體積為 3/4 的石頭浸泡在酒精中,它所承受的壓力是多少? (取g=10N/kg)
化學(xué)阿基米德原理案例3
(1)教材:《物理通報(bào)》編的小學(xué)數(shù)學(xué)第一冊(cè)
(二)教學(xué)目標(biāo)(小黑板上展示)
1 了解阿基米德原理的內(nèi)容和應(yīng)用范圍。
2 理解阿基米德原理。
3 將使用阿基米德原理來(lái)估計(jì)簡(jiǎn)單的壓力問(wèn)題。
(三)教學(xué)過(guò)程
1 明確目標(biāo)測(cè)試
1.1 什么是壓力? 它要去哪里?
中學(xué)生:物體浸入液體或二氧化碳中,會(huì)被液體或二氧化碳向下推。 這些排斥力稱為壓力。 它的方向是垂直向下的。
1.2 壓力形成的原因有哪些?
中學(xué)生:浸在液體中的物體所受到的向下的壓力大于向上的壓力。 這種壓力差是壓力形成的原因。
2 新課教學(xué)
2.1 通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察、提出問(wèn)題并引入新課程。
班主任將一個(gè)癟了氣的空牙刷管放入盛有水的容器中,看到它被推入水中(課前,安排中學(xué)生帶一個(gè)空牙刷管和一個(gè)酒杯,并要求中學(xué)生教學(xué)時(shí)自己做實(shí)驗(yàn))。 這時(shí),班主任問(wèn):為什么這個(gè)癟了的空牙刷殼不能沉下去呢? 中學(xué)生回答:因?yàn)檠浪⒐鼙人亍?span style="display:none">q4G物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
對(duì)于中學(xué)生的回答,班主任既沒(méi)有肯定,也沒(méi)有否認(rèn)。 然后將癟了的牙刷管做成鼓狀,然后放入水中,但鼓起來(lái)的牙刷管卻浮在海面上,并沒(méi)有下沉(圖1)。 這時(shí),班主任問(wèn):為什么同一個(gè)牙刷管(重力相同),扁的會(huì)下沉,鼓的會(huì)浮起來(lái)? 面對(duì)這些“矛盾”的事實(shí),中學(xué)生思維活躍,開(kāi)動(dòng)腦筋尋找理由來(lái)解釋。 這時(shí),班主任請(qǐng)中學(xué)生討論。 在討論中,有的中學(xué)生認(rèn)為:滾筒的牙刷管體積變大了,受到的??壓力也增大了,所以就飄下來(lái)了。 在這個(gè)過(guò)程中,班主任進(jìn)一步啟發(fā)中學(xué)生思考和提問(wèn):當(dāng)牙刷管漂浮在海面時(shí),它受到了多少力的影響? 它們有何關(guān)系?
中學(xué)生回答:它受到兩種力的作用,即重力和壓力。 隨后班主任在空牙刷管內(nèi)添加了一些細(xì)沙,并引導(dǎo)中學(xué)生觀察隨著添加的重量增加,牙刷管會(huì)逐漸下沉。
這時(shí)班主任問(wèn):浸在水中的物體受到壓力的原因是什么? 讓中學(xué)生通過(guò)自己的思考,用自己的話回答以上一系列事實(shí)。 一開(kāi)始,中學(xué)生給出的答案不準(zhǔn)確、不完整。 讓朋友們討論補(bǔ)充。 之后,通過(guò)分析比較,可以得出一個(gè)比較正確的推論:浸在水中的物體所受到的壓力與其浸入水中的體積有關(guān)。 ,溶解的體積越大,所承受的壓力就越大。
2.2 通過(guò)實(shí)驗(yàn)和推理,介紹阿基米德原理。
通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、討論,中學(xué)生對(duì)壓力的大小有了初步的了解,隨后班主任提出了一個(gè)問(wèn)題:物體浸入水底的壓力是多少? 我們從以下兩個(gè)方面來(lái)考察一下。
①實(shí)驗(yàn)方法介紹阿基米德原理。
根據(jù)教材(化學(xué)通報(bào)編,成都出版社)第118頁(yè)演示了圖2的實(shí)驗(yàn),讓中學(xué)生仔細(xì)觀察和分析。 在溢流杯中注滿水,使海平面與溢流杯的噴嘴平齊,彈簧秤A掛著石頭,彈簧秤B掛著一個(gè)小容器,溢流杯中溢出的水可以流入小容器中。
將石頭部分溶解到水底,讓中學(xué)生觀察并理解彈簧平衡A的減少量等于彈簧平衡B的減少量。然后將所有石頭浸入水底,引導(dǎo)中學(xué)生觀察A、B彈簧秤示值的變化。 發(fā)現(xiàn)A彈簧秤示值的減少量仍等于B彈簧秤示值的減少量。 這時(shí)班主任做了分析:彈簧秤A的數(shù)量減少的原因是石頭在水底受到浮力作用,壓力就是彈簧秤A的數(shù)量減少的值。彈簧秤A.其重力減小。 溢出杯子的水是石頭在底部排開(kāi)的水。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)、討論、分析,推斷水底石頭所受的壓力始終等于其排出的沸水的重力。
之后提出用鐵塊、鋁塊等其他物體代替上述石頭,用煤油或鹽水等其他液體代替溢出杯中的水,得出的推論仍然是相同的。 最后班主任總結(jié)了阿基米德原理:浸入液體中的物體受到向下的壓力; 壓力的大小等于物體排開(kāi)的液體的重力。
上述實(shí)驗(yàn)方法介紹了阿基米德原理,以便使中學(xué)生進(jìn)一步理解、掌握和應(yīng)用阿基米德原理。班主任對(duì)阿基米德原理做了幾點(diǎn)解釋:a. 液體中的物體,無(wú)論是部分溶解還是完全浸沒(méi),都會(huì)受到壓力的影響; b. 壓力的大小與排開(kāi)液體的力 重力的大小相等; C。 這個(gè)原理既適用于二氧化碳,也適用于液體; d. 該原理的教學(xué)表達(dá)為
F浮動(dòng)=G排水
或 F 浮子 = ρ 液體 V 排出液體 g
或F浮=ρ液體V料浸g
②通過(guò)推理方法介紹阿基米德原理
為了使中學(xué)生加深對(duì)阿基米德原理的理解并熟練應(yīng)用。 班主任用了另一種方法——推理法,并介紹了阿基米德原理。 流程如下:
如圖3所示,將一個(gè)圓錐體浸入某種液體中,其上下底面為S,高度為h,則其體積為V=Sh,圓錐體上底面的浮力為p0,則上底面液體的壓力為p0S,底面液體的浮力為:p0+ρ gh,則底面液體的壓力為:p0S+ρ ghS。 從壓力形成的原因可以看出,浸沒(méi)在液體中的物體所受的壓力是由上下底面的壓力差形成的。 即F上浮=F下下-F上下,F(xiàn)下的方向?yàn)榇怪毕蛳拢現(xiàn)上的方向?yàn)榇怪毕蛏希褾下>F上。 因此,壓力的方向與底面壓力的方向一致,垂直向下。壓力為
F 浮動(dòng) = F 向下 - F 向上 = p 向下 Sp 向上 S
=p0S+ρ液體 ghS-p0S=ρ液體 gsh
=rho 液體 V 材料浸入 g=rho 液體 V 排水 g=m 排水 g
=G排水
③例:有一個(gè)邊長(zhǎng)為10分米的正方體,完全溶解在水底。 其上表面距海面10分米,與海面平行。 估計(jì)水底立方體上的壓力。
對(duì)于上面的例子,班主任用了估算壓力差和應(yīng)用阿基米德原理兩種方式進(jìn)行了講解(過(guò)程略)。
3 鞏固新課(略)
4 布置作業(yè)(略)
(四)教學(xué)須知
本班開(kāi)新課時(shí),班主任要求中學(xué)生自己做實(shí)驗(yàn)。 中學(xué)生們都被牙刷皮的起伏所欺騙,覺(jué)得很有趣,于是中學(xué)生的求知欲就爆發(fā)了。 然后班主任用實(shí)驗(yàn)法和推理法兩種不同的方式介紹了阿基米德原理。 實(shí)驗(yàn)方法直觀、簡(jiǎn)潔、易懂,推理方法具有較強(qiáng)的邏輯思維能力。 以兩種不同的方式介紹阿基米德原理,讓中學(xué)生由淺入深、由了解到理解,突出重點(diǎn),突破難點(diǎn)。 隨后班主任又給出了一個(gè)反例,并通過(guò)兩種方式解決,使中學(xué)生掌握了運(yùn)用阿基米德原理解決問(wèn)題的思路和技巧,達(dá)到了理論聯(lián)系實(shí)際的目的,收到了很好的療效。
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