从浮力的教学设计谈初中物理教学

廖金运

【关键词】初中物理 浮力 教学设计

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2015）06A-0068-01

在初中物理课堂教学中，教师应着眼于知识的全局，通过对全局知识的掌控，明确教学目标，设计教学方案，掌握教学重点。浮力部分的知识是初中物理教学的重点与难点，教师应从知识点出发，进行相应的教学设计，让学生了解浮力的概念，并掌握影响浮力的主要因素，学生通过对浮力知识的深入学习和理解，能够进行浮力相关知识的实验与计算。

一、知识概念的引导

浮力概念的设计应遵循生活化的原则，从生活入手，引出浮力概念。教学时，教师可以设计为提问与讲述的场景，通过讲述生活中的浮力现象，进一步引入新课教学的主题。

如教师可以通过讲述在水中放入乒乓球、苹果，它们会漂浮在水面上；小朋友放飞的氢气球会飘在天空中；当我们下压漂在水中的皮球时，双手会感觉到一股阻力在作用。通过这样的讲述，让学生在脑海中对浮力的概念产生一个初步的认识。最后提出问题：我们投入水中的石块、铁球，它们会沉入水底，那么它们是否受到某种力的作用？

通过片刻的思考后，学生给出答案：它们受到“浮力”的作用。那么既然受到浮力的作用，根据力的三要素，引导学生归纳出浮力的定义：“漂浮或者浸没于液体或者空气中的物体，受到各方向液体或者空气压力和向上合力，我们称其为浮力。”

接着，教师引导学生对浮力的定义以及力的三要素进行分析：浮力的受力物体为“漂浮或者浸没于液体或者空气中的物体”，其方向“永远垂直向上”，那么它的大小是多少？通过这样的提问，引导学生深入浮力知识的学习，对浮力的大小展开探究。

二、知识内容的传授

笔者认为，对于抽象的知识，需要学生自己亲力亲为，方可加深其对知识的理解与认识。在设计浮力知识的相关内容时，教师应通过引导学生做实验，分析实验数据，帮助学生归纳、总结、掌握影响浮力的要素，这是浮力教学的重点。

1.课程设计准备。为了方便实验，在实验前应做好如下准备：测试铁块所受浮力的大小，为了验证是否受到重力的作用，在授课时，准备如下实验器材：100cm3的铁块与铝块，弹簧测力计，以及装满水与酒精的水槽两个。

2.课程设计实施。笔者指定两个学生在讲台动手实验，实验测试的内容为：

①铁块与铝块的重力。

②铁块与铝块在水中的重力。

③铁块与铝块在酒精溶液中的重力。

在黑板上绘制实验数据表格，将测试的数据写在黑板上，并要求其他学生记录测试得到的数据。在实验过程中，通过测力计测定得到的实验数据如表1所示。

3.实验数据分析。实验测试的目的是与学生一起通过数据分析，得到影响浮力的因素。所以数据分析是教学的重点。在实验数据分析时，教师还应结合物体的受力分析图，帮助学生理解。

此时，笔者在黑板上绘制了如右图所示的物体受力分析图，我们所测试的铁块与铝块在实验过程中，受到测力计的拉力、重力，以及浮力的作用。根据实验过程，笔者在黑板上写下了如下公式，帮助学生理解分析。

F拉+F浮=G重

以铁块为例，通过分析可知，铁块在水中受到的浮力为7.8-6.8=1N，在酒精中受到的浮力为：7.8-6.5=1.3N。

继而对铝块进行分析，其在水中受到的浮力为：2.7-1.7=1N，在酒精溶液中受到的浮力为：2.7-1.4=1.3N。

笔者进一步引导提示：从上我们可以看出，铁块与铝块在水中受到的浮力是相同的，它们在酒精中受到的浮力也是相同的，但是在酒精和水中受到的浮力不相同。

接着，笔者给学生留出独立思考的时间，让学生进行总结思考，学生得到以下结论：

①物体受到的浮力大小与液体有关；

②物体受到的浮力的大小与物体所受重力无关。

学生能够得到上述结论，说明实验取得了较好的效果。笔者再次提示：

①既然与浮力与液体相关，那么，酒精与水在物理性质上，有什么区别？（可以从熔点、沸点、密度考虑）

②既然浮力与物体的重力无关，可是物体浮力大小，肯定与物体有关，结合我们的测试数据，会与什么有关联？（可以从物体的体积、密度、质量考虑）

学生再一次深入思考，最终总结出了影响浮力的因素：

①物体所受浮力的大小与液体的密度有关。

②物体所受浮力的大小与物体的体积有关。

在课程的最后，笔者又抛出了疑问：我们知道了影响浮力的相关因素，那么浮力的大小怎么计算？通过这一问题让学生在课后展开思考探究，为下一节课学习“阿基米德浮力原理”奠定基础。

（责编 林 剑）