基于核心素养的“浮力”教学探究

2021-01-07厦门市集美区美山中学范文献

天津教育 2021年17期

■厦门市集美区美山中学范文献

初中物理这一学科既关乎着学生的升学，还关乎着学生核心素养的培养问题。然而，在以往的物理教学中，教师过于关注教学结果，对于探究过程没有引起足够的重视，忽视了学生的认知和理解过程，导致学生对物理知识的掌握停留在初步认知的阶段。在新课改下，人们对物理教学提出了更高的目标，更加关注学生科学思维、科学探究能力的培养。因此，在物理课上，教师要明确物理学科这一特点，将核心素养的培养融入教学中，保证物理教学高效地完成目标。

一、创设问题情境，培养学生良好的科学思维

在物理课堂上，为了帮助学生有效掌握知识，教师常常针对教学内容，设计出相应的问题情境，引导学生参与到思考中，使学生原有的认知与新内容发生碰撞，产生强烈的探知欲，进而培养学生良好的科学思维。高水平问题情境的设置，会进一步激发学生认知的冲突。例如，在学生知道漂浮的物体受到浮力后，教师问学生：“沉到水底的小石块有没有受到浮力？”这一问题的提出会和学生的认知发生碰撞，学生就会想：“石块受到浮力的作用还会沉到水底吗？”再问：“实验器材：一杯水、细绳和一个弹簧测力计。你们能不能根据提供的器材设计出一个实验，来判断水中的石块有没有受到浮力？”学生积极思考，但怎样设计还不清楚。教师问：“同学们能不能用弹簧测力计测出石块的重力？”再接着问：“把小石块挂在测力计下，将它浸入水中，待示数稳定后再读数。你们觉得弹簧测力计的示数会发生什么变化呢？”学生顿时大悟：若示数不变化，说明石块没有受到浮力；若示数变小了，就说明石块有受到液体对它的浮力。这样一连串的设问引发学生的认知冲突。学生很好地理解了沉到水底的物体也受到浮力，自然得出了浮力大小的一种测量方法：称重法，即F浮=G-F拉。得出称重法后，接下来教师再问：“称重法能不能测量任何物体的浮力呢？它有什么局限性？浮力的测量还有其他的方法吗？”这一系列问题环环相扣，有层次性又有启发性，进一步培养了学生的科学思维，并且为下一节阿基米德原理作了较好的铺垫。

二、重视情感态度价值观的培养，引导学生形成正确的世界观、人生观

物理教学不仅要教会学生知识，更重要的是要开发学生的非智力因素，重视情感态度价值观的培养，引导学生形成正确的世界观、人生观。例如：钢铁虽然可以通过“空心”的方法来增大浮力，从而让船漂浮在水面上，但只需在船的底部挖一小洞，这艘船便会沉没。但如果是一根实心木头漂浮在水面上，有露出水面，即便把水面下的体积全挖掉，剩下的体积仍然有的体积露在水面上。这一例子告诉我们：做人还是要实在点好。

三、重视探究性实验活动，激活学生的科学探究意识

在初中课程的设置上，一课时的时间为45分钟，有些教师为了节省时间，对于物理实验教学采取验证性的实验操作方法。虽然这种教学方法可以帮助学生快速掌握实验步骤，却省略了探究的过程，很容易导致学生对物理实验教学失去兴趣，限制学生科学思维的发展。因此，在新课改之下，教师必须掌握新的教育理念与教学方式，对实验教学的形式进行创新，结合教学内容，把实验操作设计成探究性的活动，从而进一步激活学生的探究意识。

例如：探究浮力的大小与什么因素有关？1.学生分组实验：用手将空矿泉水瓶慢慢地压入水中，让其充分体验浮力大小的变化，同时猜想浮力的大小与什么因素有关？学生答：浮力的大小可能与物体浸入水中的深度有关。2.教师引导学生积极思考、交流心得，总结得出浮力大小与深度的关系：浸没前，深度越深，浮力越大；浸没后，浮力的大小与深度无关。3.教师引导，小结得出：浮力的大小与物体浸入液体的深度无关。那么浮力的大小与什么因素有关？4.教师让学生再次将空矿泉水瓶慢慢压入水中，引导学生注意感受除了浮力大小变化外，还观察到什么现象？学生小组讨论，教师引导，小结得出：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。5.教师：在水中加盐后，鸡蛋慢慢浮起来说明了什么？

学生思考得出结论：浮力的大小还跟液体的密度有关。小结：浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关。

四、组织开展课外活动，培养学生良好的科学态度

初中时期正值学生的青春期，此时学生身心正在发生一定的变化，尤其是他们具有强烈的好奇心，非常喜欢动手操作性的活动。所以，教师可以将此作为教学的切入点，设计丰富多彩的课外活动，激活学生的探究兴趣，使学生进一步了解物理这门课程。如可以结合学生的发展特点，组织课外活动，为学生提供发展个性的平台，引起学生对物理知识的深思，在增强学生知识理解力和解决问题能力的基础上，帮助其树立良好的科学态度，实现学生物理核心素质的提升。

例如，在教学“浮力”这一章的内容后，让学生开展一场“如何让鸡蛋浮起来”的趣味竞赛活动。

活动1：准备不同材质的物体和带水的容器，将这些物体分别放入水中，观察现象并记录，得出结论。

活动2：准备带水的容器、食盐、筷子、鸡蛋等器材，把鸡蛋放入带水的容器中，然后让学生分次在水中加入食盐，并不断搅拌，并将每次加入食盐后的情况记录下来，让学生结合所学的知识归纳总结。另外，教师还可以让学生自己设计潜水艇，既要考虑到外观，还要将浮力知识运用到其中。借助这类的课外实践活动，不但能激活学生对物理的兴趣，帮助学生进一步理解“浮力”的概念，还能使学生在了解浮力应用的基础上加深对知识的印象，树立了良好的科学态度。