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阿基米德教学设计(集锦3篇)

发布时间: 2024-08-12 21:10:51

阿基米德教学设计(1)

一、教学目标

1、探究物体所受浮力的大小跟哪些因素有关。

2、理解阿基米德原理的内容。

3、会用阿基米德原理解决简单的浮力问题。

二、课前准备

水槽、水、细线、烧杯(200ml)、小桶、熟鸡蛋、橡皮泥小球、垫木、小木块、玻璃棒、凡士林膏。

三、教学设计思想

对本节课的设计,重视引导学生通过动手实验得出阿基米德原理的过程,整堂课在实验观察、分析猜测、归纳猜测、设计实验方案、实验、分析数据、归纳结论的学生活动中展开来。

1、本节课教学以实验为突破口,演示实验和分组实验相结合,让学生通过观察和自己动手实验,积极主动的参与教学,在教师的点拨引导下,观察现象、分析数据、探究规律、重视知识的形成过程。

2、帮助学生进一步体会研究物理规律的一般方法和过程,在自己科学猜想基础上通过实验进行验证,即通过观察实验、分析实验数据、运用数学方法处理实验结果,得出物理规律,充分体现“猜想——验证”的物理思维模式。

3、重视“从生活走向物理,从物理走向生活”的新理念,突出物理规律与生产、生活实践的结合。

四、教学手段:

实验教学和多媒体教学相结合

五、教学过程

1、复习回顾:如何用测力计测出浸没在水中的石块的密度?物体漂浮在水中的条件是什么?

2、猜想:

师:不同的物体一般受到的浮力不同,那么浮力的大小与哪些因素有关呢?

(引导学生做鸡蛋浮起实验:将鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,观察鸡蛋的浮沉状态,慢慢向水中加盐,用玻璃棒搅拌,观察鸡蛋的浮沉状态)

师:生活中也有这种现象

(讲述死海漂浮故事)

师:由以上实验和讲述,你能否猜测一下,浮力的大小可能与什么因素有关呢?

生:(讨论后)可能与物体所浸入的这种液体密度有关。

师:把烧杯底朝下用手慢慢竖直压入槽中,体会烧杯受到水向上托的力如何变化?并同时观察水槽中水面的变化?

生:下按过程中,手感到烧杯受到向上托的力逐渐增大,同时水槽中的水面逐渐上升。

师:向上托的力增大说明什么?

生:浮力增大了。

师:水面又为什么上升呢?

生:烧杯下压将水向四周排。

师:很好,即烧杯排开水的体积增大了。据此能否猜测一下,浮力的大小还可能与那些因素有关呢?

生1:还可能与物体排开水的体积有关。

生2:还可能与物体浸入水中的深度有关。因为把烧杯越往下压进入水中越深,这时受到的浮力越大。

生3:还可能与物体的`形状有关。因为这个烧杯是空心的,如果把做烧杯的这些玻璃变成一个实心的物体,它就有可能下沉。

(对学生的猜想一一肯定和表扬,并把几个猜想板书)

师:同学们的猜想很多,这节课我们不可能一一去用实验验证,我们只研究液体的密度和物体排开水的体积这两个猜想,其他猜想同学们课下去验证。

3、归纳猜想:

师:(引导学生分析)由刚才猜想的两个因素:物体排开的液体的密度和物体排开的液体的体积可推知物体排开的液体的重力,即:浸在液体中的物体所受浮力大小可能与物体排开的液体的重力有关。

4、设计实验:

(1)学生讨论,得出实验思路:

a、测出F浮;

b、测出G排;

c、比较F浮和G排的大小。

(2)师:刚才烧杯排开的水使水面上升但不便于测量,结合老师给你提供的器材如何将物体排开的水从原来水中分离出来以便于测G排?

生:(讨论后回答)开始时向烧杯内装满水,把物体浸入水中,用小桶收集物体排开的水。

师:你想的很对,为便于收集水可将烧杯倾斜,在后面用木快垫起。并投影课本图12—6甲图。

(3)用橡皮泥球代替小石块,以使物体排水实验更加明显;在烧杯溢水口处涂些凡士林油,可防止水沿烧杯外壁流下而不落入小桶。

5、实验探究:

物体所受浮力大小与物体排开液体重力之间的关系:

探究一:浸没在液体中的物体所受浮力与物体排开液体的重力的关系。

学生讨论说出F浮和G排的测量方法,教师投影课本12—6图乙和丙装置图。

教师交待实验注意事项(溢水杯要加满水,并且放置斜度要大;橡皮泥要全部浸没且不能和杯壁接触)

探究二:漂浮在液面上的物体所受浮力大小与物体排开液体重力的关系。

学生讨论说出漂浮在液面上的物体所受浮力的测量方法,教师强调木快要轻放。

6、交流实验结论:

a、实物投影:展示各实验小组的实验数据表格,分析各组数据。有的实验小组的数据有点误差,其他小组帮助分析产生误差的可能原因,如:烧杯里的水从杯外壁流下一些、小桶里的水没倒干净等。然后该小组对照自己的实验过程找出产生误差的原因。

b、比较出F浮和G排的关系,归纳总结出两个实验的共同结论,得出阿基米德原理。

7、总结板书结论——阿基米德原理:

①内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。

②公式:F浮=G排

③适用条件:适于液体、气体。

学生熟记内容和公式,并分析浮力与什么因素有关。

④公式推导:F浮=G排=m液·g=ρ液·g·V排

(注:V排等于物体浸在液体中的体积)

8、反馈练习:(略)

9、知识拓展:

播放<阿基米德与金冠的故事〉,并配音。

师:听了故事,你能知道阿基米德是怎样鉴定出皇冠的真假的吗?你有什么感想?

生1:阿基米德从澡盆溢水想到的就是用我们今天所做的实验的方法来测皇冠的体积,再测出皇冠的质量求出密度,就可以鉴定皇冠的真假了。

生2:阿基米德这种善于观察、勤于思考的精神是值得我们学习的。

师:同学们的回答都很好,今天我们通过实验探究得出的结论正是2000多年前的阿基米德发现的,我们不仅享受前人的实验成果,还要享用他留给我们的精神财富,在今后的物理课中我们还要走进很多伟人。

10、课后作业:

上网在“百度搜索”中输入相关问题,并得出答案:

1、死海之谜。

2、潜艇和飞艇是怎样工作的?

4、风筝是靠空气给它的浮力升空的吗?

阿基米德教学设计(2)

阿基米德的原理教学设计

阿基米德原理是初中物理知识中的一个重要物理规律,是初中物理课程的重要教学内容。传统物理教学中对这一内容的教学多采用传授式教学方法,即教师通常是在引入问题之后,直接用演示实验得出结论,缺乏学生猜想、设计实验验证的环节,使学生对这一结论的得出感到很突然。这样急于追求知识学习的做法很难使学生对阿基米德原理的内容有深刻的印象,往往是停留在死记原理内容、生搬硬套公式的水平,不利于对学生进行科学方法的教育。因此,该课题教学应采用探究教学方法,使学生明白阿基米德原理这一知识的生成过程,更深刻的理解这一原理的内涵,同时有利于学生对科学本质的认识。

一、教学内容及教学资源分析

1.教学内容分析

课程改革后编写的各种版本的初中物理教材在对阿基米德原理这一部分教学内容的编排基本上突出探究过程,体现了让学生探究性学习的教学思想,与《物理课程标准》的要求也是一致的。人教版初中物理教材对这一内容的教学安排是:首先让学生动手实验活动去体验浮力的存在及其变化,在此基础上让学生猜测浮力的大小可能跟什么有关,进而自然过渡到实验设计的环节,再通过学生实验得出结论(即阿基米德原理)。

2.教学资源分析

本课题的探究需要用到较多的实验器材,需要学生动手实验,学校有专用物理实验室和本实验需要用到的实验器材,学生用的实验器材包括:弹簧测力计、木块、石块、细线、橡皮泥、溢水杯、量筒、大烧杯、小桶、塑料瓶、水、酒精等。教师演示用器材:铁架台(1个)、大弹簧测力计(1个)、石块(1个)、细线、大小烧杯(各1个)、溢水杯(1个)。学生实验器材有16套,实验桌16张,而班级人数是51人,分16个实验小组,其中13个组是每组3人,3个组是每组4人。

二、教学目标的制定

知识与技能目标:通过探究学习,知道浮力的大小等于什么(阿基米德原理),会正确使用弹簧测力计或量筒等测量仪器。

过程与方法目标:经历探究浮力大小与什么因素有关的过程,学生能尝试根据经验和已有知识对影响浮力大小的因素提出猜想,知道使用控制变量法来研究问题。

情感、态度、价值观目标:在动手动脑过程中,表现出对物理和生活的兴趣以及对科学的探索精神;学生在探究中有交流与合作的愿望、热情。

三、学习者分析

学生在学习本课题内容之前已经学习了二力平衡的知识,在教学中教师要唤起学生对这部分知识的回忆,以便利用该知识对浸入液体物体的受力情况进行分析。

学生头脑中存在着关于浮力的学前经验,有些经验是片面的、不科学的,如看到木头浮在水面上而铁块沉入水底的现象而形成浮力的大小与物体的密度有关的错误认识。但有些经验会促进新知识的学习,例如,许多学生有过游泳经验以及在河里、海里或游泳池里从浅水区走向深水区的经验,知道“曹冲称象”的故事,这些经验知识会有利于学生提出浮力大小跟物体排开液体体积有关的猜想。教师应给学生提出问题或猜想的机会,暴露学生自己原来的观念,并给予学生验证猜想的机会。

四、教学策略设计

首先创设问题情境,用实验手段让学生认识下沉的物体也受浮力。然后在学生动手实验的基础上,引导学生根据生活经验对浮力的大小与哪些因素有关提出有根据的猜想。教师安排学生通过讨论并在动手实验的基础上去验证猜想,然后引导学生通过分析、归纳的方法提出物体所受的浮力跟它所排开液体的重力相等的假设。最后让学生分组进行实验设计和实验操作去检验这一假设。在教学的各个环节中,教师要促进学生主动地思考并给学生讨论、交流的机会。在整个教学过程中,教师还要注意利用学习性评价方法对学生的探究活动进行评价。

五、教学过程设计

1.创设情境、认识浮力

教师展示“死海上的人在悠闲地看书”的投影,引导学生提问:为什么人可以浮在水面上?下沉的物体是否受浮力?

教师演示实验:用弹簧测力计称小石块的重力,并稍稍用力向上托石块,让学生观察这时测力计的示数变化,然后将小石块浸入水中,观察测力计示数的变化。引导学生根据二力平衡等知识判断浮力的存在及大小,最后得出结论:水中下沉的物体会受到一种向上托的一种力也即是浮力。

2.提出问题及猜想

由教师提出问题:利用“称重法”可以测量浮力的大小,浮力大小可能和什么因素有关呢?

学生动手实验:①把空的.矿泉水瓶慢慢浸入水中,感受浮力的大小变化;②装有清水的烧杯中放入鸡蛋,再加入足够多的盐,鸡蛋会上浮。在动手及观察体验的基础上并结合已有的生活经验,要求学生对影响浮力大小的因素提出猜想,同时让学生说出猜想的根据,归纳出有待验证的3个猜想即:物体浸没在液体中的深度;液体的密度;物体排开的液体的体积;物体的形状。

3.验证猜想

小组讨论验证猜想的办法,并把验证猜想的任务分摊到不同的小组,每小组只验证其中的一个猜想。实验过程中教师要提示学生如何控制变量。验证猜想的方法有:

a.利用“称重法”测量浸没于水中不同深度的石块所受浮力大小,验证浮力的大小与浸没时所处的深度是否有关。

b.利用“称重法”测量石块浸入水中的体积不同时所受浮力的大小,验证浮力的大小是否与排开水的体积大小有关。

c.利用“称重法”分别测量同一个石块浸没水中和浸没酒精中所受浮力大小,验证浮力大小与物体所排开液体的密度是否有关。

d.将同一橡皮泥做成两个不同的形状,然后用“称重法”分别测量它们浸没到水中的浮力大小,从而看出浮力的大小和物体的形状是否有关。

总结各小组的验证结论得出:物体所受浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度有关,跟物体浸没时所处的深度、物体的形状无关。

e.建立假设

引入“曹冲称象”的故事,并让学生思考“浮力的大小与排开液体的体积和排开液体的密度”这一结论说明浮力的大小与什么力有关呢?注意引导学生与旧的知识相互结合,利用“推导法”解决这一问题。

利用已有知识进行推导,∵ρV=m,mg=G,∴ρ液V排=m排,m排g=G排

∴F浮=G排

最后确立假设:浮力的大小等于排开液体的重力。

⑤实验设计

引导学生围绕“如何测浮力、如何测排开液体的重力”来讨论实验方案的设计。利用“称重法”可以测量出物体所受浮力的大小;收集排开液体的方法可能有:

a.先用弹簧测力计测量小空桶重,然后用弹簧测力计测出桶和溢出水的总重,再相减即得G排。

b.将排开的液体放入量筒中,利用公式m=ρV求解排开液体的质量。

c.直接用塑料袋接取溢出的液体,用测力计测出塑料袋和溢出水的总重即相于G排。

6.实验操作

指导学生进行实验。要求学生按照仪器的使用方法来使用弹簧测力计和量筒,石块不能碰溢水杯的底或壁,并在实验操作时要保证物体排开的水没要全部进入小桶中。指导学生并根据自己的实验方案,进行实验,记录实验数据。

7.分析论证

学生对实验数据进行分析,得出实验结论,也就是二千年前阿基米德所发现的规律,同时证明了前面的假设是正确的。

8.评估与交流

引导学生小组交流、讨论实验过程中存在的问题和收获,分析实验操作上的错误和实验结果的误差来源。

六、教学评价

1.对学生探究学习的学习性评价方法

采用口头任务法,给学生表达对诸如“影响浮力大小的因素是什么”等问题的看法的机会,对学生自己提出的设计实验方案鼓励性评价;还可以提供评价表(表1)让学生进行自我评价和小组评价。

阿基米德教学设计(3)

科学家阿基米德课程教学设计

自从学校开展新教育以来,我认真的学习新教育的理念,尽量做到少讲多练,精讲多学。但是总觉得讲的少了,怕学生理解不了,但是今天这节课我完全贯彻新教育的理念,真正做到了精讲多练。

《科学家阿基米德》这一课通过向学生介绍阿基米德阿基米德利用太阳光反射原理打败敌人和罗马士兵残忍杀害阿基米德的故事,学习科学家那种爱动脑筋、沉着冷静和热爱科学的优秀品质。

本课故事情节很强,由两个故事组成,也非常容易理解,我通过读一读,讲一讲的方式进行教学,培养学生的表达能力和快速记忆的能力,从而逐步提高学生的阅读能力。

在教学中,我经过仔细琢磨,提炼出了本节课的学习提纲:首先,我让学生搜集阿基米德的.资料,初步了解科学家的生平事迹,由阿基米德的一句名言导入课文“给我一个支点,我能撬动地球”,鼓励热爱科学,遇事动脑筋、想办法。

其次,课文通过两个典型事件展现阿基米德的优点,于是我围绕两件事展开分析,分别采用读一读、分角色朗读然后复述的方法,使学生进一步理解课文内容。

最后一个环节,我紧扣着通过科学家的故事,学习科学家的精神为主线,联系学生实际,培养学生爱学习、爱思考、爱想象的品质和解决问题的能力,进行写作训练。

本节课我没做过多的讲解,但是学生理解的很好,对知识掌握很牢固。

【微语】风华正茂的是我们。

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