從浮力的教學(xué)設(shè)計(jì)談初中物理教學(xué)

廖金運(yùn)

【關(guān)鍵詞】初中物理 浮力 教學(xué)設(shè)計(jì)

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2015）06A-0068-01

在初中物理課堂教學(xué)中，教師應(yīng)著眼于知識(shí)的全局，通過對(duì)全局知識(shí)的掌控，明確教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)教學(xué)方案，掌握教學(xué)重點(diǎn)。浮力部分的知識(shí)是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)，教師應(yīng)從知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生了解浮力的概念，并掌握影響浮力的主要因素，學(xué)生通過對(duì)浮力知識(shí)的深入學(xué)習(xí)和理解，能夠進(jìn)行浮力相關(guān)知識(shí)的實(shí)驗(yàn)與計(jì)算。

一、知識(shí)概念的引導(dǎo)

浮力概念的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循生活化的原則，從生活入手，引出浮力概念。教學(xué)時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)為提問與講述的場(chǎng)景，通過講述生活中的浮力現(xiàn)象，進(jìn)一步引入新課教學(xué)的主題。

如教師可以通過講述在水中放入乒乓球、蘋果，它們會(huì)漂浮在水面上；小朋友放飛的氫氣球會(huì)飄在天空中；當(dāng)我們下壓漂在水中的皮球時(shí)，雙手會(huì)感覺到一股阻力在作用。通過這樣的講述，讓學(xué)生在腦海中對(duì)浮力的概念產(chǎn)生一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。最后提出問題：我們投入水中的石塊、鐵球，它們會(huì)沉入水底，那么它們是否受到某種力的作用？

通過片刻的思考后，學(xué)生給出答案：它們受到“浮力”的作用。那么既然受到浮力的作用，根據(jù)力的三要素，引導(dǎo)學(xué)生歸納出浮力的定義：“漂浮或者浸沒于液體或者空氣中的物體，受到各方向液體或者空氣壓力和向上合力，我們稱其為浮力。”

接著，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)浮力的定義以及力的三要素進(jìn)行分析：浮力的受力物體為“漂浮或者浸沒于液體或者空氣中的物體”，其方向“永遠(yuǎn)垂直向上”，那么它的大小是多少？通過這樣的提問，引導(dǎo)學(xué)生深入浮力知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)浮力的大小展開探究。

二、知識(shí)內(nèi)容的傳授

筆者認(rèn)為，對(duì)于抽象的知識(shí)，需要學(xué)生自己親力親為，方可加深其對(duì)知識(shí)的理解與認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)浮力知識(shí)的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師應(yīng)通過引導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，幫助學(xué)生歸納、總結(jié)、掌握影響浮力的要素，這是浮力教學(xué)的重點(diǎn)。

1.課程設(shè)計(jì)準(zhǔn)備。為了方便實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)做好如下準(zhǔn)備：測(cè)試鐵塊所受浮力的大小，為了驗(yàn)證是否受到重力的作用，在授課時(shí)，準(zhǔn)備如下實(shí)驗(yàn)器材：100cm3的鐵塊與鋁塊，彈簧測(cè)力計(jì)，以及裝滿水與酒精的水槽兩個(gè)。

2.課程設(shè)計(jì)實(shí)施。筆者指定兩個(gè)學(xué)生在講臺(tái)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)測(cè)試的內(nèi)容為：

①鐵塊與鋁塊的重力。

②鐵塊與鋁塊在水中的重力。

③鐵塊與鋁塊在酒精溶液中的重力。

在黑板上繪制實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，將測(cè)試的數(shù)據(jù)寫在黑板上，并要求其他學(xué)生記錄測(cè)試得到的數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)過程中，通過測(cè)力計(jì)測(cè)定得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。

3.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。實(shí)驗(yàn)測(cè)試的目的是與學(xué)生一起通過數(shù)據(jù)分析，得到影響浮力的因素。所以數(shù)據(jù)分析是教學(xué)的重點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析時(shí)，教師還應(yīng)結(jié)合物體的受力分析圖，幫助學(xué)生理解。

此時(shí)，筆者在黑板上繪制了如右圖所示的物體受力分析圖，我們所測(cè)試的鐵塊與鋁塊在實(shí)驗(yàn)過程中，受到測(cè)力計(jì)的拉力、重力，以及浮力的作用。根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，筆者在黑板上寫下了如下公式，幫助學(xué)生理解分析。

F拉+F浮=G重

以鐵塊為例，通過分析可知，鐵塊在水中受到的浮力為7.8-6.8=1N，在酒精中受到的浮力為：7.8-6.5=1.3N。

繼而對(duì)鋁塊進(jìn)行分析，其在水中受到的浮力為：2.7-1.7=1N，在酒精溶液中受到的浮力為：2.7-1.4=1.3N。

筆者進(jìn)一步引導(dǎo)提示：從上我們可以看出，鐵塊與鋁塊在水中受到的浮力是相同的，它們?cè)诰凭惺艿降母×σ彩窍嗤模窃诰凭退惺艿降母×Σ幌嗤?/p>

接著，筆者給學(xué)生留出獨(dú)立思考的時(shí)間，讓學(xué)生進(jìn)行總結(jié)思考，學(xué)生得到以下結(jié)論：

①物體受到的浮力大小與液體有關(guān)；

②物體受到的浮力的大小與物體所受重力無關(guān)。

學(xué)生能夠得到上述結(jié)論，說明實(shí)驗(yàn)取得了較好的效果。筆者再次提示：

①既然與浮力與液體相關(guān)，那么，酒精與水在物理性質(zhì)上，有什么區(qū)別？（可以從熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度考慮）

②既然浮力與物體的重力無關(guān)，可是物體浮力大小，肯定與物體有關(guān)，結(jié)合我們的測(cè)試數(shù)據(jù)，會(huì)與什么有關(guān)聯(lián)？（可以從物體的體積、密度、質(zhì)量考慮）

學(xué)生再一次深入思考，最終總結(jié)出了影響浮力的因素：

①物體所受浮力的大小與液體的密度有關(guān)。

②物體所受浮力的大小與物體的體積有關(guān)。

在課程的最后，筆者又拋出了疑問：我們知道了影響浮力的相關(guān)因素，那么浮力的大小怎么計(jì)算？通過這一問題讓學(xué)生在課后展開思考探究，為下一節(jié)課學(xué)習(xí)“阿基米德浮力原理”奠定基礎(chǔ)。

（責(zé)編 林 劍）