介紹一組探究浮力產生原因的小實驗

浮力產生原因是浮力教學中的難點之一，如何能輕松地突破此難點，同時又能很好地培養學生自主學習能力和探究能力是我們教師值得研究的課題之一。下面介紹的是本人在教學中使用的一組小實驗，其特點是：材料易得，操作簡便，現象明顯，富有啟發性，可作邊教邊實驗；小實驗的組合更具學生自主學習，有利于培養學生的科學探究能力。現供同行參考，以拋磚引玉。

1 器材準備和制作：

取三個大小不同的飲用水的塑料瓶，將最大的一個剪去瓶的上面錐形部分，其余兩個剪去瓶底；橡皮膜兩張（氣球皮、安全套皮都可）；乒乓球（塑料球、木球，只要密度小于水大小合適的小球）兩個；PVC塑料管直徑5cm，長約6cm一個（可用現成的PVC管外接）；硬金屬絲長約30cm。

用硬金屬絲在火上烤熱在如圖1所示PVC管外部離管口3cm處熔成兩個對稱的凹陷點，然后將硬金屬絲彎成如圖2所示狀，再將硬金屬絲安裝在PVC管上，在PVC管兩端扎上并繃緊橡皮膜如圖3所示，備用。

2 演示步驟與說明：

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（1）取一個較大的剪去瓶底的飲用水塑料瓶，擰緊蓋子，放入適量的水，再在其中放入一個乒乓球，乒乓球漂浮在水面上，如圖4所示。表明乒乓球在水中受到向上的浮力。

（2）擰下瓶蓋，放出瓶中的水，然后向放有乒乓球的塑料瓶內注水，乒乓球沒有向上浮。學生看到此現象，產生懸念，引發積極的思維。必要時可讓學生復習如圖5所示的實驗，表明液體有重力，它對容器底有壓強、有壓力，使橡皮膜向下凸。

（3）取一個較小的剪去瓶底的塑料瓶做類似第2步的實驗，然后將較小一個塑料瓶放入較大的一個塑料瓶內，當水位上升到較小塑料瓶內乒乓球的下表面時，此乒乓球向上浮起，而較大塑料瓶內的乒乓球卻按兵不動，仍在水底，如圖6所示。此時學生懸念迭起，思維更加積極，會與同桌及旁桌交流，激發了學生的自主學習，積極探究的欲望。此時通過教師的點睛和巧妙的引導，能初步理解浮力產生的原因。

（4）為了使學生進一步明確浮力產生的原因，做如圖7所示的實驗，將PVC管與硬金屬絲連接好的裝置放入盛有適量水的剪去錐形部分的大塑料瓶中的甲、乙位置，觀察橡皮膜凹陷程度。學生通過觀察、分析交流，教師的點撥等教學過程，可以自己得出浮力產生的原因。

學生通過以上一組小實驗的操作、觀察，思考分析，教師點睛式的引導，同學間、師生間的交流合作，進行了自主的學習，可以較輕松地突破浮力產生的原因的難點，增強了科學探究的意識，培養了科學探究的能力。