山西省长治三中 刘晗俊
一、教学设计思路
创设情景引入新课、提出探究问题、制订计划与设计实验、选择实验器材、进行实验与收集证据、并填入实验数据表格中、分析与论证，得出实验结论、评估实验、交流与合作。
二、教学资源分析
本节内容有两个方面：“怎样测算浮力的大小”和“运用阿基米德原理解决实际问题”。这是两个密切相关的问题，是探究活动的两个重要组成部分。教学重点是阿基米德原理。研究方法是实验法。这是一个定量实验，因此实验误差要求尽可能小。
三、三维教学目标
1、知识和技能
知道什么是阿基米德原理，会作阿基米德原理进行有关的计算。
2、过程与方法
经历探究阿基米德原理的实验过程，进一步练习使用弹簧测力计测浮力。
3、情态、态度与价值观
通过阿基米德原理的探究活动，体会科学探究的乐趣；通过运用阿基米德原理解决实际问题，意识到物理与生活的密切联系。
四、教学对象分析
学生已经了解了浮力的相关知识，但动手能力较差，本设计就注重学生能力的培养，激发他们的学习动机。
五、教学重点与难点
重点：阿基米德原理及其探究过程。
难点：正确理解阿基米德原理的内容。
六、教学方法
探究法：通过探究实验理解浮力的大小。
七、教学准备
多媒体教学课件、弹簧测力计、铁块、烧杯、水、细线、溢水杯
八、教学过程
师：上课。
生：起立，老师好。
师：同学们好，很高兴和同学们一起度过接下来的45分钟, 同学们请坐。
师：我来自长治三中,今天我要和同学们探究一个新的物理问题。
师：同学们，在自然科学中，许许多多伟大的发明和自然规律都缘于偶然,牛顿从苹果的掉落发现了什么?
生：发现了万有引力。
师：对,瓦特从水沸腾后,壶盖的顶起发明了什么?
生：发明了蒸气机。
师：对啊,这看似偶然,却蕴含着必然,那就是他们身上那种善于观察,勤于思考,勇于探索的精神。
师：〖展示幻灯片-----漫画：阿基米德洗澡时水从浴缸溢出〗
师：洗澡是生活中再普通,正常不过的行为,可是古希腊的科学家阿基米德却从溢出水的浴缸中,引发了深刻的思考,最终得出了“阿基米德原理”。
师：同学们,现在我们就来向阿基米德学习,老师给大家演示一个实验,(模拟阿基米德洗澡时水溢出的实验)`
师：探究一下阿基米德洗澡时, 看到了什么?,然后想到了什么?
【演示实验】老师在讲台上一边做一边介绍实验器材和实验过程。
师：介绍仪器：这里有一接水的容器、一个盛满红颜色水的烧杯、一个盛有水的矿泉水瓶和一弹簧测力计。
师：介绍实验过程：
（1）老师先把盛满红颜色水的烧杯入在空的容器中；
（2）教师再把挂在弹簧测力计下的矿泉水瓶慢慢放入水中。
老师一边做一边提醒学生要仔细观察实验过程和实验现象,然后让学生来说一说,通过观察看到了哪些变化,由这些变化的现象又想到了什么？
〖展示幻灯片-----分析现象引出课题〗
生：矿泉水瓶进入水中的体积越多,看到从烧杯中溢出的水越来越多。
师：对，老师让学生看容器中的水变多了 。
(老师点击幻灯片) 还有那些变化呢？
生：物体排开的水也越来越多了。
师：对，老师举起烧杯，让学生观察烧杯中的水少了好多。
（老师点击幻灯片，图4），再问，还有那些变化？
生：弹簧测力计的示数也变小了。
师：对啊，老师一边肯定学生，一边把这些变化出示在幻灯片上，(老师点击幻灯片)。
师：（老师指住大屏图，引导学生）
同学们观察到了这么多变化，那由这些变化我们想到了什么呢？
生：由弹簧测力计的示数变小，说明浮力大了。
生：物体排开水的体积大了。
生：物体排开水的质量大了。
生：物体排开水的重量大了。
师：还有吗？（老师引导学生）同学们说到了物体排开水的体积大了、说到了物体排开水的质量大了、物体排开水的重量大了，哪一个物理量和浮力有共同点呢？
生：物体排开水的重量。
师：为什么？
生：浮力、重力同属力，单位一样。
师：对，(老师点击幻灯片)
师：同学们，我们由观察到的现象，分析可知物体浸在液体中的体积越多，浮力就越大，而物体排开水的重量也越大，那我们能不能猜想， “浮力和排开水的重量有某种定量关系”呢？
师：我们现在就来探究一下这个课题（打出幻灯片并板书〖9.2 探究“浮力的大小”〗）
师：边写板书，边说，浮力用F浮表示，排开液体的重力用G排表示。
师：老师问，我们要用实验探究一个课题，在进行实验之前我们应该先怎样？
生：有的学生说：“先猜想”，有的学生说：“先制定计划和设计实验”。
师：对，那我们就先来“制定计划和设计实验”。
（打出第五张幻灯片）让学生自己思想如何测浮力和排开液体的重力。
师：问，如何测浮力？
生：用称重法，先测物体的重力G物，再读出物浸入水中时弹簧测力计的示数F，用（G物－F）就是浮力F浮。
师：学生一边说，老师一边板书。
师：再引导学生，要测排开的水重，应先把溢出的水怎样？
生：应该先收集溢出的水，
师：那用什么办法收集溢出的水呢？
生：（学生讨论后，说了许多办法。。。）
师：老师让学生看书，说说书上是怎么测排开水的重力
生：先测出空杯的重力G空，再测出杯和水的总重力G总，然后（G总－G空）就是排开水的重力G排
师：学生一边说，老师一边板书
师：同学们，经过以上分析，我们已经知道要探究浮的大小和排开液体的重力大小，需要测出以下四个物理量就行，那怎样安排实验顺序最为合理呢？
（让学生看书，并讨论，最后得出实验步骤）
生：先用弹簧测力计测出G物，再用弹簧测力计测出G空，然后把物体浸在水中，读出拉力F，最后测出杯和水的总重力G总。
（学生边说，老师打出第六张幻灯片，学生说一个，老师打一个）
师：好，同学们已经知道了实验步骤，下面就来分组实验，每个小组在实验前先要查看桌子上的实验仪器，强调弹簧测力计使用前要先校零，并简单介绍溢水杯的使用，（老师打出第七张幻灯片）
【学生分了8个小组,每个小组6个人,四个小组用清水做,四个小组用盐水做】
【进行实验与收集数据】 学生进行分组实验，教师巡查并指导学生在实验过程中应该注意的总问题,出现问题后要及时纠正,(打出第八张幻灯片)
师：老师把收集数据的表格发给学生,让学生把实验数据填入表中。
〖学生活动〗(大约15分钟)
实验完成后,
师：老师把学生实验收集的数据表格用投影机打在大屏上,和学生一起分析实验数据,进行评估。
………
师：第一、三小组的实验结论是F浮=G排=1N，第二、四小组的实验结论是F浮=G排=1.2N 。为什么第二、四小组的实验数据比第一、三小组的实验数据大些?
生：第二、四小组用的是盐水,盐水的密度大。
(注意每个小组用的物体是一样的,即体积一样)
师：第三小组的实验结论是F浮=1N, G排=0.9N, 不等的原因可能是什么?
生：实验中可能存在着误差
师：对,可能有哪能些误差呢?
生：可能弹簧测力的读数不准确。
生：可能溢出的水没有全部收集上。
……
师：对。
师：根据实验结果,我们能得出一个什么结论。
生：浮力的大小F浮等于物体排开水的重力G排。
师：对这就是我们今天要学的〖阿基米德原理〗(打出第九张幻灯片),并且板书。
师：给学生时间，让学生记一下阿基米德原理的公式，并让学生一起读一遍。
师：（推导公式）再问学生，G排等于什么？
生：G排等于m排g。
(教师板书)
师：m排等于?
生：m排g等于ρ液 gV排
(教师板书)
(老师打出第十张幻灯片) 探讨阿基米德原理和和实验探究的统一性
师：(老师指住大屏)
上一节课我们定性的探究了浮力的大小F浮和液体的密度ρ液、物体浸入液体的体积V浸有关,这节课我们又定量地探究了浮力的大小F浮和液体的密度ρ液、物体排开液体的体积V排的关系(成正比的关系)
师：阿基米德原理还适用于气体
(打出第十一张幻灯片 图17)
〖课堂练习〗
师：好,下面我们就来用阿基米德原理解释生活中的问题
(打出幻灯片)
让学生互相交流,说出自己的观点 ,由理论上升到公式的应用,得用例题巩固所学知识,做到学以致用
【课堂小结】
师：通过本节的学习,同学们有什么收获?
生：通过本节的学习我知道了“阿基米德原理”,会用“阿基米德原理”计算浮力
师：这节课的重点是“阿基米德原理” (打出第十二张幻灯片)
师：其实我们今天更是学习了阿基米德的善于观察,勤于思考,勇于探索的精神,通过 大家看到的,然后想到的,最后动手做实验探究出了“阿基米德原理”,让同学经历了一个思索、动手、推导过程。
【布置作业】
1、读一教材中的“信息窗”,然后上网查阅一下“阿基米德的生平和成就”。
2、完成P134作业1、2、3、4
九、教学反思
这节探究课是让学生在掌握基本知识的同时，理解阿基米德原理，培养学生的探究能力。我在设计中注意在教法、学法上多下功夫，利用图片、实验充分地调动学生学习的积极主动性，强调参与、合作，用亲手做的实验数据，实验现象来指导自己的学习。从效果上看，同学们反应很好。
通过专家和老师的点评，让我认识到了自己的不足，从中获益匪浅，特别是在实验过程中对由于误差造成实验数据不相等，评估不够仔细,过于急躁，应让学生充分的发挥，畅所欲言，最大限度地调动他们的积极性。充分体现“以教师为主导，以学生为主体”的这一教学原则。要不断地启发学生，认真观察、积极思考，层层深入，逐步推进，让实验结论更加的明朗，而易于理解和掌握。
其次，在理论知识和生活实际的联系方面，我的不足之处是缺乏让学生结合自己的生活经验去猜想，应该使学生发挥自己想象力，让他们自己去解决、去总结。
专家和老师的点评我虚心接受，我会在以后的教学中逐步改进，让自己的教学使学生满意。让学生既学习到了知识，又培养了技能，做到学以致用。
