初中學生學習浮力知識的現狀研究

教學成敗的關鍵之一就是內容和方法是否符合學生的實際，這就需要教師要了解學生，這樣才有利于更加有效地開展雙邊活動和更好地貫徹因材施教。本文中，通過對筆者所在學校學生的調查，了解他們浮力知識的學習情況，并在此基礎上分析學習困難形成的原因，以便以后尋求適宜的教學策略。

一、初中學生學習浮力知識現狀的調查研究

該部分分成兩個調查研究，一是對未系統學過浮力知識的初二學生進行問卷調查，了解他們在正式學習之前存在的困惑，二是對已學過浮力知識的初三學生進行問卷調查，了解他們學過之后還存在哪些問題。

（一）對初二學生浮力相關知識已有概念的調查

1.調查對象

筆者所在學校初二（2）班的學生，已學過密度、重力、壓強等概念，但未系統學過浮力知識。共發出問卷38張，回收38張，有效回收率達100%。

2.調查方法及施測

此次調查采用開放式題型（略）。

由筆者親自施測，施測時說明研究目的及應用價值，強調旨在探查學生的想法，鼓勵學生盡量寫出自己的想法。

3.數據統計和分析

從數據統計的結果來看，學生一般從下面幾個方面來考慮物體的浮與沉：物體密度與水密度的大小關系、物體所受的浮力與重力的大小關系、是否為空心或里面是否有空氣、與水的接觸面積或受力面積的大小、材質、水的多少、水對物體的壓力或壓強的大小。并且有以下一些錯誤的觀點：

(1)體積小的物體會下沉；體積大的會浮在水面上。(2)重的物體會下沉，輕的物體會上浮。(3)水越多，越能浮起物體，且物體露出液面的體積就越多。(4)與水的接觸面積大的會浮在水面。(5)鐵質的物體在液體中一定下沉。(6)輪船能浮在水面上是因為船是空心的且充滿空氣，船身有特殊的形狀。(7)再重的物體，只要水也越多，就能浮起。(8)浮在水面上的物體受到的浮力比下沉的物體大。

（二）對初三學生浮力知識學習情況的調查

1.調查對象

筆者所在學校初三（9）班的學生，這個班級學生常態分布，入學情況與前面選取的初二年級的班級相當。在初二時由筆者執教，已學過密度、重力、壓強、浮力等概念，共發出問卷42張，回收42張，有效回收率達100%。

2.調查方法及施測

一份包括5道題目的測試卷（略）。由筆者親自施測，施測時說明此次測驗只為調查，強調旨在探查學生的想法，鼓勵學生盡量寫出自己的想法。

3.數據統計與分析

數據的統計略。從回答的解釋性答案來看，學生還具有的錯誤觀點如：

（1）浮力的大小只與液體的密度有關或只與排開液體的體積有關；（2）水越多，物體浮出液面外的體積就越多；（3）潛水艇開往大海后，浮力不變是因為重力沒變；（4）浮力與壓強一樣也隨深度增加而增大；（5）物體密度和排開液體的體積沒變，所以浮力不變；（6）物體與液體的接觸面積越大，浮力越大；（7）浮在水面上的物體受到的浮力比下沉的物體大。

二、初中學生浮力相關知識學習困難的原因分析

通過兩次數據分析對比，發現學生在學過浮力知識以后，并沒有因此而改變頭腦中原有的一些錯誤的觀念，并且還產生了一些新的錯誤觀念。究其原因有以下幾點：

（一）學生在生活中形成的一些錯誤觀念的干擾極其頑固

學生在正式學習物理知識之前，已在日常生活中已經形成了他自己對一些現象的認識，有的是正確的，但也有的是錯誤的或片面的，從而干擾了他對相關物理概念或規律的學習。比如由生活中“用力才能托住一物體，并且力越大越能托住，力越小越托不住”這一認識，就認為漂浮的物體受到的浮力肯定比沉底的物體受到的浮力大或者輕的物體能浮在水面上，重的物體一定下沉。這些在學習浮力知識的當時可能由于大量的訓練，暫時做對，但隨著時間的推移，又在頭腦中暴露了出來。

（二）習慣思維的定勢影響

在一些問題的學習中，定勢的心理能起到一些積極作用，但有時思維定勢也會干擾學生對新知識的理解和掌握。比如在思考“水池中漂浮著一只小船，船中裝載著石塊，如果將石塊拋入水池中，池中水面高度將會上升還是下降還是不變”這樣的題目時，很多學生都會說升高，因為石頭放入水中要排開液體所以液面要升高的，這說明他們頭腦中已經形成了一個思維定勢，就是只要有東西放入水中，液面就會升高。

（三）相關知識的掌握不夠

物理知識本身具有著嚴密的邏輯性，前面的知識為后面的知識打基礎，后面的知識要用到前面的知識。而浮力這部分知識的綜合性較強，要求把重力、二力平衡、液體壓強、密度等知識綜合起來研究浮力問題。如果學生在前面的知識上沒有掌握好，就會在浮力這部分造成困難。再比如有的學生對液體密度和物體密度混淆，把排開液體的體積和物體的體積混淆，造成對問題的分析出錯。

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（作者單位：江蘇省蘇州市彩香中學）