計算浮力的五種基本模型

摘 要：浮力的學習對于大多數初中生而言是個難點，在每一年的中考試卷中，與浮力相關的試題一般來說都具有一定的難度和區分度，面對浮力計算時學生們或多或少都具有畏難情緒.究其原因，浮力這部分內容涉及到力學的知識點較多，綜合性較強，對同學們的基礎知識、分析能力、思維能力、計算能力等各方面都提出了較高的要求.本文從學生的學困點出發，引導學生對計算浮力的五種基本模型進行歸納整理，幫助同學們提高物理思維能力，增強解決疑難問題的信心，在發展學生們的物理核心素養等方面起到了積極作用.

關鍵詞：計算浮力; 思維點撥; 方法總結;能力提升

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1008-0333（2022）02-0067-03

作者簡介：張玲（1975.2-），女，特級教師，從事初中物理教學研究.

奧蘇伯爾說：“如果我必須將教育心理學的全部原理歸結為一句話，那么我將會說，影響學生最重要的一個因素乃是學生已經知道的東西，肯定這一點并據此教學.” 教師的“教”是為學生的“學”服務的，“站在學生立場”即從學生的需求出發并據此進行教學.

初二下學期物理主要是力學學習，學完浮力這一章之后，和往屆同學們的感覺一樣，很多同學反映“浮力的計算有點難啊！”“題型多樣、方法多變、有點信心不足呀！”怎樣幫助同學們有效解決浮力學習中的疑難問題、提高學生的學習效率，本人一直在積極探索有效的教學方法.

筆者從學生的疑惑點出發，通過對計算浮力的五種基本模型進行歸納整理，幫助學生撥開迷霧見到月明，在學生們的物理思維能力、解決疑難問題的信心、保持物理學習興趣、發展物理核心素養等方面起到了積極的促進作用.

1 “液面變化”模型

例題1（1）一冰塊漂浮在水面上，當冰完全熔化后，容器中的水面高度將如何變化？（2）當冰放入鹽水中時，冰熔化后，液面高度如何變化？

思維點撥

正確解答本題需要掌握的基礎知識包括：①冰的密度小于水或鹽水的密度，冰漂浮在水面或鹽水面上.②當冰熔化后，液面高度是否變化取決于V排和V化水的體積大小，若V排<V化水液面升高;若V排=V化水液面高度不變;若V排>V化水液面下降.

即冰排開鹽水的體積小于冰化成水的體積，所以液面升高.

方法總結

（1）當物體漂浮時，F浮=G;

（2）液面高度是否變化取決于V排和V化水的體積大小：V排<V化水 液面升高;V排=V化水 液面不變;V排>V化水液面下降.

2 “實驗”模型

例2 在“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”實驗中，小明進行了如圖1所示的操作：

（1）如圖1所示的四個操作中，最合理的順序是.

（2）乙圖中，物體漂浮受到的浮力是N，小桶中水所受的重力為N.

（3）通過分析發現，所測浮力的大小跟所測物體排開液體的重力不相等，最主要的原因是.

（4）甲圖中溢水杯對水平桌面的壓力乙圖中溢水杯不再有水溢出時對水平桌面的壓力.（選填“大于”、“等于”或“小于”）

（5）同組的小紅同學將一個掛在彈簧測力計下的金屬圓柱體緩慢浸入水中，分別記下圓柱體下表面所處的深度h、彈簧測力計相應的示數F，并將實驗數據記錄在下表中.

上述計算浮力的五種基本模型是根據平時課余給同學們進行答疑時本人的系列微課整理而成，這些物理思維和解題方法在幫助同學們解決浮力的疑難問題時起到了比較好的學習效果，筆者特此撰寫成文和各位同仁一起分享.同時，在教學中，我深深體會到：學生的疑惑點是最值得教師抓住的教育契機！了解學生的學困點，迎上前去，通過適當的引導、精確的實驗、縝密的分析、科學的推理幫助學生建立正確的物理觀念、提高思維品質、發展綜合能力.在“教”和“學”的過程中不僅幫助了學生，同時愉悅了自己，因為學生的成長是對教師最大的獎勵！只要我們在教學中一以貫之的“關注學生的疑惑點”并為其助力，當學生在學習困難之處生長出嶄新的理解，那么教育一定會在學生的成長過程中留下一點點溫馨難忘的印記，溫暖著學生，也溫暖著教師自己.

參考文獻：

[1] 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發中心.義務教育教科書物理八年級下冊[M].北京：人民教育出版社，2012.

[2] 中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

[責任編輯：李 璟]

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