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阿基米德的秘密

来源:华南师范大学物理与电信工程学院 作者:scnuwdtx

7月31日,为了让学生们更好地了解阿基米德这位科学家以及浮力定律,来自华南师范大学物理与电信工程学院团委学生会云实践服务队团结协作:讲课老师的生动讲解、助教老师的积极配合、队长层组长层的有效管理,在家长和学生的热烈反应下,以“阿基米德的秘密”为题的科普课程在2021白坭暑期夏令营钉钉家校总群顺利开展。

此次课程旨在帮助同学们了解与浮力相关科学知识,并在此基础上养成规范的科学实验习惯,形成良好的科学探究观念,为以后的学习打下坚实的基础。

情景导入:阿基米德鉴别王冠的故事

“小朋友们知道阿基米德是谁吗?”老师简单地提问之后,通过一个小视频以动画片的形式,让同学们了解阿基米德帮助国王鉴别王冠的故事;再仔细地讲解阿基米德鉴别王冠地方法,阿基米德在这件事中得到启发,发现了浮力定律,引出浮力这一课堂主题。将科学家的事迹融入课堂教学中,发挥科学家事迹在物理教学中的价值,为学生探究物理提供学习榜样。

概念讲解:什么是浮力

首先,投影一组生活中常见的漂浮在水面上的物体,比如树叶、游泳圈,初步认知浮力;然后,拿出课前准备好的一杯水和乒乓球,让同学们动手感知浮力的存在及方向;接着继续探究浮力的方向,观察水中的细线和小球,得知浮力的方向是竖直向上的;最后,讲解浮在水面上的物体浮力和重力的关系,以拔河比赛作类比,得出浮力和重力大小相等方向相反的结论,加深知识的理解。

继续探究:影响浮力大小的因素

探究之前提出一个问题:“为什么同样十几万吨的轮船和铁块,一个浮海面一个沉海底呢?”这时有位同学在评论区里提问:为什么船进水了之后就浮不起来了呢?这个问题问到关键的点上,老师接着往下引导。模拟刚才的轮船和铁块,老师用相同质量小皮球和小铁球,分别放入两杯满满的水中,让同学们注意观察两者溢出来水的体积,发现小皮球溢出来的水要比小铁球溢出来多,得出了结论,浮力的大小和排开水的体积有关,排开水的体积越大,受到的浮力也就越大,这就是阿基米德发现的浮力定律。最后,利用刚才所学的知识给小朋友们解释泰坦尼克号沉没的原因,也就解答了刚才那位同学的提问。

课堂总结

这节课主要讲了阿基米德的小故事、浮力的概念、浮力和重力的关系以及简单了解浮力定律。相信小朋友们通过今天的课堂,对浮力有深一层的理解,在以后的生活中有自己的思考。

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