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《9.2阿基米德原理》（教学设计）-2024-2025学年沪粤版（2024）初中物理八年级下册

学校

授课班级

授课教师

教材分析

《9.2阿基米德原理》是沪粤版（2024）初中物理八年级下册第九章《浮力》的核心内容。在学生已初步认识浮力概念的基础上，阿基米德原理定量地揭示了浮力大小与排开液体重力之间的关系，是对浮力知识的深化和拓展。它不仅是解决浮力相关问题的关键理论依据，广泛应用于船舶制造、潜水设备设计等实际领域，而且在整个初中物理知识体系中起着承上启下的作用，为后续学习物体的浮沉条件和浮力的应用奠定坚实基础。教材通过实验探究、理论推导和实例分析等方式，引导学生逐步理解和掌握阿基米德原理，培养学生的科学探究精神和运用物理知识解决实际问题的能力。

学情分析

学生在之前学习《9.1浮力》时，已对浮力的概念和方向有了初步认识，也掌握了用弹簧测力计测量浮力的方法，具备一定的物理思维和实验操作能力。他们对生活中的浮力现象充满好奇，渴望深入探究浮力的本质和规律。然而，阿基米德原理较为抽象，学生在理解实验过程和数据处理上可能存在困难，尤其是如何从实验现象中归纳总结出普遍适用的原理，需要教师在教学过程中给予细致的引导和启发。同时，部分学生在将原理应用到实际问题的分析和解决时，可能会出现思维障碍，需要加强练习和指导。

教学目标

知识与技能目标：理解阿基米德原理的内容，知道其表达式；能运用阿基米德原理计算物体受到的浮力；了解阿基米德原理在生活和生产中的应用。

过程与方法目标：通过经历探究阿基米德原理的实验过程，培养学生的观察能力、实验操作能力和数据分析能力；学会运用控制变量法和转换法进行科学探究；体会从特殊到一般的归纳推理方法。

3.情感态度与价值观目标：激发学生对物理科学的探究热情，培养学生严谨的科学态度和合作精神；让学生认识到物理知识与生活的紧密联系，增强学生将物理知识应用于生活的意识和能力。

教学重难点

1.教学重点：探究并理解阿基米德原理；运用阿基米德原理解决实际问题。2.教学难点：设计并完成探究阿基米德原理的实验；理解实验过程中的数据处理和原理推导。

教学策略

实验探究法：组织学生进行实验探究，让学生亲身体验和获取数据，培养学生的探究能力和实践操作能力。

讲授法：系统讲解阿基米德原理的内容、表达式及应用，帮助学生构建完整的知识体系。

讨论法：引导学生分组讨论实验方案、实验数据和生活中的应用实例，激发学生的思维，促进学生之间的交流与合作。

4.多媒体辅助教学法：运用图片、动画、视频等多媒体资源，直观展示实验过程和阿基米德原理在实际中的应用，帮助学生理解抽象的物理知识。

教学过程

教学环节

教师活动

导入新课

展示图片：万吨巨轮在大海中航行、潜水艇在水中自由沉浮、古代阿基米德鉴定皇冠真假的故事图片。

提问：万吨巨轮为什么能漂浮在海面上？潜水艇是如何实现上浮和下沉的？阿基米德在洗澡时发现了什么奥秘帮助他鉴定皇冠真假？

新课教学

回顾旧知，引入实验

引导学生回顾上节课所学的浮力概念和测量浮力的方法。

提问：浮力的大小可能与什么因素有关？

实验探究阿基米德原理

提出问题：浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体的重力有什么关系？

猜想假设：引导学生根据生活经验和已有知识进行猜想，如浮力等于排开液体的重力、浮力大于排开液体的重力等。

设计实验：组织学生分组讨论实验方案，确定实验器材（弹簧测力计、石块、溢水杯、小桶、水等）和实验步骤。强调实验中要注意的事项，如溢水杯要装满水，物体要缓慢浸没等。

阿基米德原理的应用

引导学生讨论生活和生产中阿基米德原理的应用实例，如船舶的排水量、潜水艇的浮沉原理、密度计的工作原理等。

以船舶的排水量为例，讲解：船舶的排水量是指船舶满载时排开水的质量，根据阿基米德原理，排水量越大，船舶受到的浮力越大，就能装载更多的货物。

展示视频：潜水艇的工作过程，分析潜水艇是如何通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，运用阿基米德原理进行解释。

课堂小结

引导学生回顾本节课所学内容，包括阿基米德原理的探究过程、内容、表达式以及应用。

教学反思

在教学过程中，实验探究环节学生参与度较高，但部分学生在实验操作的规范性和数据处理的准确性上存在不足，后续应加强指导。在讲解原理的应用时，部分学生对实际问题的分析能力有待提高，可增加更多的实例练习和讨论。同时，在引导学生思考和讨论时，应给予学生更充分的时间表达自己的观点，培养学生的创新思维和语言表达能力。在今后的教学中，要不断改进教学方法，关注学生的个体差异，提高教学效果。