阿基米德原理演繹第 1 部分
教學(xué)分析：
一、教材分析
為加深中學(xué)生對阿基米德原理的印象和理解，教材分為物體完全浸沒和部分溶入水底兩種情況，通過實驗得出原理。 但是，通過兩個例子的處理，同事們對阿基米德原理的理解有所了解。
2.學(xué)生分析
很多中學(xué)生都有過在河邊、海里或者游泳池里從淺水區(qū)到深水區(qū)的經(jīng)歷。 你可以請那些朋友描述一下他們的經(jīng)歷，然后發(fā)動中學(xué)生討論他為什么會有這樣的經(jīng)歷，讓他明白他正踏入深水區(qū)過程所排開的水量在減少，而且壓強也在減小，所有浸入液體的物體所排開的液體體積在不同深度處是相等的，所以在這些情況下壓強與深度無關(guān)，正確的中學(xué)生A片面“壓得越深，壓力越大”的理解源于親身經(jīng)歷。
三、課程目標(biāo)
1.知識和技能
*了解驗證阿基米德原理的目的、方法和推論
* 理解阿基米德原理的內(nèi)容
*能運用阿基米德原理解決簡單的壓力問題
2、過程與方法：
*采用班主任示范、提示、中學(xué)生配合觀察、分析的方式，實現(xiàn)師生互動，最終歸納推論，歸納實驗定理。 今后通過實例，加深學(xué)生對阿基米德原理的理解。
3.情緒心態(tài)和價值觀
*培養(yǎng)中學(xué)生熱愛科學(xué)、探索真理的愿望。
*培養(yǎng)中學(xué)生的觀察、分析、總結(jié)能力。
四、重點難點
1.重點：阿基米德原理的理解
2. 難點：觀察、分析、歸納實驗驗證阿基米德原理。
五、教具：
阿基米德原理演示器一套（溢流杯一個，大缸一個，物體一個，彈簧測力計一個），魔術(shù)kt板
教學(xué)策略：
一、設(shè)計思路：
因為阿基米德原理是一個實驗定理，教學(xué)成功的關(guān)鍵是演示教材12-6和12-7的兩個實驗。 論證完成并推導(dǎo)出來后，中學(xué)生可以通過實例進一步加深對定理的理解。
2、教學(xué)方法：
在實驗、觀察、分析、總結(jié)的過程中
教學(xué)過程：
1、復(fù)習(xí)題：
1.壓力是什么？ 壓力是怎樣形成的？ （中學(xué)生回答）
2、我們現(xiàn)在可以用這些方法求出物體的壓力嗎？ （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解決前兩種方法無法解決的問題，這是著名的阿基米德原理。 這就是我們這節(jié)課要研究的內(nèi)容，讓我們一起通過實驗來舉一反三。
教學(xué)過程：
3.新課教學(xué)設(shè)計
(1) 示范實驗：
* 教科書 12-6 要求的實驗演示
1.打算做實驗，通過幻影kt板介紹實驗設(shè)備。
2、邀請小伙伴們根據(jù)所學(xué)，討論實驗的方法和步驟，班主任做一個簡單的總結(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)備的對應(yīng)關(guān)系。
4、根據(jù)同事討論的結(jié)果進行實驗，提醒您在操作過程中注意使用儀器時的注意事項。
5.邊做實驗邊記錄結(jié)果，引導(dǎo)中學(xué)生對結(jié)果進行分析討論，總結(jié)實驗的推論。
演示12-7的實驗阿基米德原理結(jié)論，提醒中學(xué)生注意實驗條件的變化，引導(dǎo)中學(xué)生結(jié)合兩次實驗的結(jié)果總結(jié)出具有普遍實用價值的實驗規(guī)律——阿基米德原則。
(2) 根據(jù)阿基米德原理的內(nèi)容，寫出其物理表達式：f float = G row = ρ gV row，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單的壓力問題，通過循序漸進的估算培養(yǎng)中學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和靈活運用知識的能力，加深對阿基米德原理的理解。
例題1、課本179頁例題：（略）（請回答問題，并引導(dǎo)大家討論估算結(jié)果，看看能得出什么推論？）
例 2. 如果一塊體積為 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)
阿基米德原理推導(dǎo)第 2 部分
【教學(xué)目標(biāo)】
1. 通過實驗建構(gòu)和理解阿基米德原理
2. 能靈活運用阿基米德原理進行簡單的計算
3.通過探索阿基米德原理的過程，提高觀察能力、動手實驗?zāi)芰Α⒎治瞿芰透爬芰?span style="display:none">6dW物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【教學(xué)重點】
1.了解阿基米德原理
2.利用阿基米德原理進行簡單估算
【教學(xué)難點】
如何通過實驗幫助中學(xué)生定量得出F浮、V排、G排的關(guān)系
【教學(xué)過程】
1、試驗壓力的試驗方法
用燒瓶取一定量的水，將鐵塊掛在彈簧測力計下，測其重力G，然后將鐵塊輕輕放入水底，觀察彈簧測力計讀數(shù)的變化，并引導(dǎo)中學(xué)生觀察燒瓶中海平面的變化。
引入問題：在獲取壓力的同時，我們可以找出壓力增加時湖面如何變化？
阿基米德原理和推論第 3 部分
（一）教學(xué)要求：
阿基米德原理教學(xué)設(shè)計參考
1.了解驗證阿基米德原理的實驗?zāi)康摹⒎椒ê屯普摗?span style="display:none">6dW物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2.理解阿基米德原理的內(nèi)容。
3. 運用阿基米德原理解決和估計有關(guān)壓力的簡單問題。
(2)教具：
中學(xué)生分組實驗器材：溢流杯、燒杯、水、小桶、彈簧秤、細(xì)線、石頭。
（三）教學(xué)過程
1、復(fù)習(xí)題：
1、壓力是怎樣形成的？ 壓力的方向是什么？
2. 如何使用彈簧秤測量浸沒在水中的巖石的壓力。 要求中學(xué)生說出方法，進行實驗，說出結(jié)果。
3、物體沉浮的條件是什么？ 物體漂浮在液體表面的條件是什么？
2.開展新課
1. 簡介：我們很早就了解壓力的成因。 接下來，我們來研究物體的壓力與什么誘因之間的關(guān)系？ 下面我們通過實驗來研究這個問題。
2、阿基米德原理。
中學(xué)生實驗：實驗一。
② 根據(jù)本節(jié)實驗1的描述，參照圖12-6進行實驗。 用溢出的杯子替換“溢出杯子的燒瓶”。 班主任介紹了實驗流程。 注意：用細(xì)線固定鐵塊。 將鐵片浸入溢流杯中，鐵片不得接觸杯底或杯壁。 接水的桶應(yīng)該是干凈的，沒有水。
推理：
④學(xué)生團體實驗：班主任老師參觀指導(dǎo)。
⑤總結(jié)：
實驗記錄和結(jié)果由幾個實驗組報告。
由此得出結(jié)論，浸入水底的鐵塊所受的壓力等于它排開的水的重量。
3.中學(xué)生進行本文實驗2的實驗。
① 明確實驗?zāi)康模浩≡谒嫔系蔫F塊所受的壓力與其排開的水的重量之間有什么關(guān)系？
②實驗步驟按照課本圖12-7進行
③ 在下表中填寫實驗數(shù)據(jù)，并寫出推論。 （出示課前寫好的小黑板）
推理：
④學(xué)生分組實驗，教師巡回指導(dǎo)。
⑤總結(jié)：
幾個實驗組分別報告了實驗記錄和結(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的水的重力。
說明：實驗表明阿基米德原理結(jié)論，當(dāng)鐵塊懸浮在其他液體表面時，它所受的壓力等于鐵塊排開的液體的重力。
4、班主任總結(jié)了以上實驗推論，并強調(diào)這是著名的阿基米德原理，是2000多年前法國學(xué)者阿基米德發(fā)現(xiàn)的。
板書：“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的液體所受的重力”
班主任解釋：
根據(jù)阿基米德原理，可得到估算壓力的物理表達式，即：F浮=G排量=ρ液體·g·V排量。
介紹各化學(xué)量及單位：在黑板上寫：“F浮=G排=ρ液·g·V排”
強調(diào)：壓強的大小只與液體的密度和被物體排開的液體體積有關(guān)。 指出當(dāng)物體完全浸入（浸沒）在液體中時，V排等于物體的體積，而當(dāng)它部分溶解在液體中時，V排大于物體的體積。
例1：如圖12-3（班主任的板圖）所示，兩塊金屬塊A、B的體積相等，哪塊所受壓力大？
班主任啟發(fā)中學(xué)生回答：
因為，F(xiàn)浮=G液排量=ρ液·g·V排量，A、B溶解在同一個容器中的液體中，ρ氣相同，但是，VB排量>VA排量，所以FB浮> FA浮空，B承受壓力大。
例題二：課本這部分的例題。
提醒中學(xué)生：
(1)認(rèn)真審題，弄清已知條件和所需數(shù)學(xué)量。
(2)確定所用的數(shù)學(xué)公式，理解公式中各符號所代表的化學(xué)量。 在相同化學(xué)量符號的右下角寫下標(biāo)表示差異：
(3)解題過程要規(guī)范。
5、班主任說：阿基米德原理同樣適用于二氧化碳。 對于體積為 1 米 3 的甲烷球，空氣中的壓力等于氣球排開的空氣的重力。
黑板上寫：“2、阿基米德原理同樣適用于二氧化碳。
浸入二氧化碳中的物體所受的壓力等于它所排開的二氧化碳的重力。 “
3.本節(jié)重點知識總結(jié)：阿基米德原理的內(nèi)容。 用于估計壓力大小的公式。
4.布置作業(yè)：課文這一部分之后的習(xí)題1到5
阿基米德原理和推論第 4 部分
本節(jié)內(nèi)容以學(xué)習(xí)浮力、浮力和壓力的成因為基礎(chǔ)。 通過實驗探索壓力與成因的關(guān)系，理解阿基米德原理，為學(xué)習(xí)物體沉浮狀態(tài)打下基礎(chǔ)。
《阿基米德原理》教學(xué)設(shè)計
在學(xué)習(xí)本課之前，中學(xué)生已經(jīng)掌握了借助彈簧測力計檢測壓力的技能，但對影響壓力的原因并沒有準(zhǔn)確的認(rèn)識。 重力的大小是相關(guān)聯(lián)的。
根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合教材和學(xué)業(yè)情況，我制定了以下教學(xué)目標(biāo)：
一、實驗教學(xué)目標(biāo)
1、體驗科學(xué)探究的過程，體會壓力。
2、更加熟悉控制變量的科學(xué)方法。
3、通過參加探究活動，養(yǎng)成實事求是、認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度。
為了更好的達成目標(biāo)，突出重點，突破難點，我選擇了以下實驗內(nèi)容：
能力和技能。
2. 實驗內(nèi)容設(shè)計
1.通過有趣的體驗活動引發(fā)思考。
2. 定性探索壓力的大小和相關(guān)的誘因。
3.通過自制教具創(chuàng)設(shè)情景，量化探究壓力大小。
3、實驗設(shè)計
采用探究式教學(xué)法，注重小組間的合作學(xué)習(xí)，突出中學(xué)生的主動性。
身體狀態(tài)。盡可能把學(xué)習(xí)的核心部分還給中學(xué)生，引導(dǎo)中學(xué)生“做”起來
學(xué)習(xí)”。
4.教學(xué)過程設(shè)計
具體教學(xué)過程分為四個部分。
1. 創(chuàng)建一個場景并進行猜測。
2. 質(zhì)詢、展示和交流。
3.量化研究促進統(tǒng)一。
4、暢談收獲，總結(jié)。
下面詳細(xì)解釋教學(xué)過程。
第 1 部分：創(chuàng)建場景并進行猜測
首先通過兩個活動創(chuàng)建場景。
活動一：如何讓小獼猴桃浮起來？ 現(xiàn)在我把鹽放在水底。
活動二：中學(xué)生分組完成將啤酒瓶倒到水底的活動。 你有什么經(jīng)驗？ 您認(rèn)為還有哪些其他原因可能與壓力有關(guān)？
設(shè)計方案：
通過這兩個活動，中學(xué)生很容易猜到壓力可能與液體的密度、排出液體的體積和深度有關(guān)。 這里要請中學(xué)生充分說明自己的看法。 中學(xué)生的猜測也可能是由物體的密度、底面積、形狀引起的。
第 2 節(jié)：定性探究、演示和交流
分三步驗證猜測。
1.實驗設(shè)計。
我為每組準(zhǔn)備了彈簧測力計、水、酒精、銅塊、石頭等設(shè)備，讓每組探究壓力是否與液體、V排、h有關(guān)。
對于朋友們的其他猜想，我給他們準(zhǔn)備了相應(yīng)的設(shè)備：銅塊和鋁塊體積相同可以驗證是否與物體的密度有關(guān)； 用兩根繩子綁的銅塊可以驗證與物體底部面積的關(guān)系是否相關(guān)，也可以選擇這樣的圓錐體； 橡皮泥可以驗證是否與物體的形狀有關(guān)，在橡皮泥外面包裹氣球解決了橡皮泥入水后散開的問題。
第二步：進行實驗、分析和論證。
第 3 步：展示溝通。
V 行或深度的哪個原因會影響壓力？ 中學(xué)生分不清，看個案例
將生物分析對象浸入水中后，發(fā)現(xiàn)壓力不隨深度變化，進而意識到在這個過程中影響壓力的本質(zhì)因素是置換液體的體積，而不是深度。
最后推斷壓力與液體的密度和被物體排開的液體體積有關(guān)。
3.量化研究促進統(tǒng)一
因為壓力的大小與物體排開的液體體積有關(guān)，如何收集排開的液體呢？ 中學(xué)生可以設(shè)計各種各樣的方案，有的受昨天實驗的影響，把裝滿水的燒瓶放在大水槽里收集倒掉的水，有的用燒杯加水完成實驗，有的設(shè)計類似的東西溢出裝置。 我給中學(xué)生看用溢流杯收集倒掉的液體，然后把溢流杯放進這樣一個裝置，中學(xué)生會有新發(fā)現(xiàn)。物體頂部和大缸用彈簧連接，彈力一樣系數(shù)。 每個彈簧下面都有一個指針。 現(xiàn)在指針指向相同的位置。 當(dāng)物體逐漸溶入水底時，左側(cè)彈簧指針的變化可以顯示壓力。 彈簧針的變化可以顯示行
開放液體的重力大小。 在這個過程中，你有什么發(fā)現(xiàn)？ 你能想到什么？ 中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)兩邊彈簧的手感變化大致相等，就會認(rèn)為F浮漂和G排可能是相等的，這樣F浮漂和G排是相連的。
這里我沒有用課本上的形式提出F浮點和G行的可能關(guān)系，因為
中學(xué)生要理解這些方法并不容易。 我采用的方法有利于培養(yǎng)中學(xué)生的觀察和提問能力，使中學(xué)生感性認(rèn)識F浮和G行可能存在的關(guān)系，順利突破教學(xué)難點。
然后組織中學(xué)生設(shè)計實驗，明確步驟。
根據(jù)所提供的材料進行實驗，舉一反三。
通過對各種物質(zhì)實驗得到的多組數(shù)據(jù)進行分析，得出了F浮=G行的一般規(guī)律，培養(yǎng)了中學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣。 通過公式的推導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)壓力與液體和V排有關(guān)，與第一個實驗的推導(dǎo)一致，讓中學(xué)生感受到化學(xué)統(tǒng)一的美。
4.暢談收獲，總結(jié)
在總結(jié)課堂時，注意引導(dǎo)中學(xué)生更加注重過程、技巧和情感體驗，力求做到三觀目標(biāo)的和諧統(tǒng)一。
最后，要求中學(xué)生整理好實驗臺上的器具，養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。
五、教學(xué)反思與自我評價
一、疑慮處理
在探索影響壓力的誘因過程中，引導(dǎo)中學(xué)生區(qū)分影響壓力的必要和非必要的誘因，培養(yǎng)中學(xué)生的理性思維能力，幫助中學(xué)生認(rèn)識本質(zhì)的誘因影響壓力。
2. 突破困難
通過自制教具，發(fā)現(xiàn)和探索了F浮和G行之間的可能關(guān)系，突出
強化了中學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)了中學(xué)生的觀察能力和探究能力，成功突破了教學(xué)難點。
事實上，這節(jié)課盡可能地為中學(xué)生創(chuàng)造適合的土壤，不斷培養(yǎng)中學(xué)生的探究能力，提升中學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓中學(xué)生學(xué)到更多對生活有用的東西。