浅谈阿基米德原理教学难点的成因及突破方法

肖继平

摘 要：在初中物理教学中，阿基米德原理是难点和重点教学内容。本文通过运用系统分析的方法，深入分析了阿基米德原理教学的难点，同时结合笔者多年的物理教学经验，对各个难点提出相应的突破方法。

关键词：阿基米德原理 教学难点 成因 突破方法

引言

在初中物理教学中，阿基米德原理是难点和重点教学内容。因为初中学生的思维正处于过度发展时期，即由形象思维过度至抽象思想，所以初中学生对知识并没有比较强的综合能力，进而大大提高教学难度。作为物理老师，应如何对物理教学进行准确掌握，如何在对初中学生思维不增加负担的前提下，将物理知识构建过程全部完成，因此这在物理教学过程中是一大关键之处。本文结合笔者多年教学实践，深入分析阿基米德原理教学难点的成因，并以此为依据，提出一些有效的解决突破方法。[1]

一、教学难点

1.实验涉及到的有关知识和演示。

（1）难点成因：针对阿基米德原理的实验，它所涉及到不少知识点，包括物体浮沉条件的运用、用在同一直线上的力的合成、二力平衡、物体之间力的作用是相互的、对弹簧测力计进行正确运用等，因此阿基米德原理的实验过程是比较复杂的，同时实验耗时长，手续比较麻烦。由于初中学生对实验概况能力、实验观察能力、知识运用能力比较低，进而难点予以构成。[2]

（2）突破方法：第一，针对目标，诊断补偿。通过运用提问和书面形式，将和新知识紧密有关的旧知识提出来，以进行有效测试，将反馈获取的信息作为主要依据，对于初中学生出现的前置知识缺陷，对其进行适当的补习性教学，以保证新知识教学的顺利进行，学习到更多的新知识，有效迁移旧知识。第二，将高质量的实验提纲拟出来。其中，实验提纲的顺序为：其一，石块的实际重量为多少牛顿？石块的视重为多少牛顿？其二，石块在水中产生的浮力为多少牛顿？应该选用哪一种方法来对浮力进行测试？其三，石块排开的水重为多少牛顿？石块排开的水重和石块受到的浮力之间存在什么关系？其四，木块自为多少牛顿？木块受到的浮力为多少牛顿？应将什么道理作为主要依据，对浮力进行测试？木块排开的水重和木块受到的浮力是相等的吗？通过阅读提纲、诊断补偿，便能够使教学目的实现。

将现象和知识的接合点找准确。针对阿基米德原理实验，在对其进行演示时，常常会一口气将物体排开的水全部倒入小桶中，然后将弹簧指针指示原位现象作为主要依据，便能够发现学生深感不解的做法。在对阿基米德原理实验演示时，笔者的做法为：分三次进行倒水，其中，第一次先将一半水倒入桶内，停止下来后，让学生对弹簧秤指针进行深入观察，观察指针停在哪个位置，同时初中学生应对为什么指针没有停到原来位置进行深入思考。在将其进行清楚分析后，应再对第二次水进行倒入桶中，同时留下一点水，不要全部将水倒完，然后再让学生对弹簧秤指针还差一点点没有到达原来位置，对水还没有倒完进行强调。在第三次中，将石块排开的水全部倒完，针对物体排开的水重和浮力的大小是相等关系，能够使初中学生对其产生更加深入的理解。同时还能够将物理教学的魅力进行有效增强。

二、教学难点

1.浮力大小的决定因素

（1）难点成因：第一，针对阿基米德原理数学表达式，初中学生在对其进行运用来进行问题解答时，常常会产生两种错误，即：其一，经常会将排开液体的密度错弄成物体的密度；其二，误认排开液体体积和物体的体积是相等的。第二，由于初中学生没有对有关数学知识进行充分准备，针对一个方程，初中学生就将其定为只含有1个未知量，针对阿基米德原理数学表达式内的浮力，它是由排开液体的体积、液體的密度同时进行决定的。

（2）突破方法：第一，对和的含义进行着重强调，并不是物体的密度，而是液体的密度，在对其进行计算时，一定要将其进行混淆。不是物体的体积，而是物体排开的液体体积，只有物体浸没时，才会成立。第二，通过实验，对难点、疑问进行有效破解。具体实验步骤为：其一，

石头应在水中慢慢浸入，对弹簧秤读数变化进行有效观察，以对初中学生进行有效引导，得到一个正确的实验结论，即浸在同一液体中的物体，随着排开液体体积的变大，浮力也会随之变大；其二，使石块完全浸入水内，然后对弹簧秤进行缓慢移动，如果弹簧读数没有发生变化，则说明浸没后浮力和深度之间是没有关系的；其三，改用浓盐水，不再运用水，当石块完全浸入浓盐水时，对和水中弹簧秤读数进行对比，当排开液体体积一样时，浮力会随着液体密度的变大而变大。通过以上实验后，针对浮力大小影响因素，学生会对其具有更为深入的理解和认识。[3]

三、难点

1.单位计算要求非常严格

（1）难点成因：第一，一定要对国际单位制进行使用。第二，量和量的单位计算。

数学只对量的计算进行研究，而物理学除了会对量进行计算，还对单位计算给予高度重视。针对同一量的单位换算，学生对其反映是比较难以理解的，因而在换算量与量之间的单位时，学生便会非常容易出错，进而构成难点。

（2）突破方法：对有关物理量的单位换算进行复习。针对公式，对其进行强调解题时，的单位应选用kg/m3，g的单位用N/kg，的单位用m3，浮力的单位为N。另外，应进行即时训练，同时向学生解释说明复合单位和数字相同，可以对数学运算进行参与。[4]

参考文献

[1]苏青联. 对浮力及阿基米德原理教法的探讨[J]. 教学与管理. 2018（08）.

[2]周庆霞，侯孝文. 用阿基米德原理/平衡力巧解浮力问题[J]. 黑龙江教育（中学版）. 2017（35）.

[3]包雪梅. “阿基米德原理”演示实验的投影设计[J]. 黑龙江农垦师专学报. 2017（01）.

[4] 刘震平. 关于阿基米德原理的理解[J].教学与管理. 2017（03）.