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10.2第十章 浮力 第二节 阿基米德原理 课标解读  

2014-12-13 16:08:22|  分类: 课标解读 |  标签: |举报 |字号 订阅

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10.2第十章 浮力 第二节 阿基米德原理 课标解读

《阿基米德原理》课标要求

从“课程内容”的要求看,本专题涉及如下条目:

2.2.9  知道阿基米德原理。

《阿基米德原理》课标解读

 

本专题属于课标三大主题之一──“运动和相互作用”主题的二级主题“机械运动和力”,物质运动和相互作用的规律是物理学的核心内容,也是学习物理学的基础。这部分内容涉及较多的物理概念和规律,比较抽象。本条目课程内容主要涉及认知性学习目标,具体说明如下:

“知道阿基米德原理”中的“知道”属于认知性目标行为动词,该条目处于“了解”水平。通过阿基米德的故事,引导学生将物体浸在液体中的体积用物体排开液体的体积代替,使得决定浮力大小的两个因素可以表述为物体排开液体的体积和液体的密度。物体排开液体的体积和液体的密度的乘积就是物体排开液体的质量,从而明确实验要探究的问题就是浮力的大小跟排开液体所受重力的关系,进而通过实验得到阿基米德原理。要让学生经历探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系的实验过程。做到会操作、会记录、会分析、会论证。能复述阿基米德原理并书写出其数学表达式。能利用公式F浮=G排和F浮=ρ液gV排计算简单的浮力问题。注意原理中的关键字,有助于学生准确地理解它。整个原理的中心词是“浮力的大小等于重力”,这个“重力”不是指“物体的重力”,而是“液体的重力”,当然还不是“容器中液体的重力”,而是“被物体排开的液体的重力”。对于“被物体排开的液体”,也要教给学生理解的方法。就是容器中盛满水,把一个物体放进去以后,容器中的水要溢出,这溢出来的水就是被物体“排挤”出来的,所以叫被物体排开的液体。如果容器中的液体未满,把物体放进去以后,容器中的液面要升高,则由于液面升高而“多出来的”这部分液体也是被物体排开的液体。这样,学生就会明白,物体的体积并不是总等于被物体排开液体的体积。当物体的全部都在液体中,这种情况我们叫“浸没”,此时物体的体积等于被物体排开液体的体积,即V­排=V物。当物体一部分在液体中,一部分在液面上时,这种情况我们叫“部分浸入”,此时物体的体积应该大于被物体排开液体的体积,即V排<V物。阿基米德原理中的“浸在”两个字既包括“浸没”(物体全部体积都浸没在液体里),也包括“部分浸入”(物体的一部分体积在液体里面而另一部分体积露出液面),对这两种情况阿基米德原理都适用。

让学生明确利用阿基米德原理解决浮力问题时需要注意:

1.原理中的“浸入液体里的物体”包含两种状态,一是物体的全部都浸没在液体中,二是物体的一部分浸在液体中,一部分露出液面。

2.G排是指被物体排开的液体所受的重力,它不是物体的重力,也不是物体浸入的液体的重力。

3.V排表示被物体排开的液体的体积,当物体全部浸没在液体里时,V排 =V物。当物体只有一部分浸入液体中时,V排 <V物。

4.由F浮=ρ液gV排可以看出,物体受到的浮力只与液体的密度和物体排开液体的体积有关,与物体的重力、密度、体积、形状等无关,与容器中液体的重力等无关。

5.阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体。对于浸在气体里的物体,F浮=ρ气gV排,V排=V物。





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