淺談初中物理中的浮力教學方法

劉占龍

摘 要：學習好浮力的內(nèi)容有利于開發(fā)學生的物理思維，同時能有效地培養(yǎng)學生的實驗探究能力、計算能力、分析能力、綜合能力。為了提高學生的學習興趣，談?wù)劇案×Α眱?nèi)容中考復(fù)習的方法。

關(guān)鍵詞：物理；浮力；計算方法；應(yīng)用

“浮力”的教學內(nèi)容對于初中學生而言是難度較大的一節(jié)，如何提高教學質(zhì)量，尋求對策，提高“浮力”內(nèi)容的教學效果，擺在了我們每一位物理教學工作者的面前。浮力現(xiàn)象是學生在生活中比較常見和熟悉的物理現(xiàn)象，那么我就對“浮力”的物理教學做一點淺析，談?wù)勅绾问箤W生更好地從物理的角度來認識“浮力”。

一、運用比較法來認識浮力

比較是就兩種或兩種以上同類的事物辨別異同或高下。熟話說：“有比較，才有鑒別?！?/p>

（一）比較概念

浮力概念是：浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體所受的重力。

用公式表示為：

F浮=G排=ρ液gV排

可將其與重力相比較。重力是由于地球的吸引力而使物體受到的力。其大小與物體的質(zhì)量有關(guān)。

用公式表示為：

G=mg

前者施力物體是液體，方向豎直向上。后者施力物體是地球，方向豎直向下。

（二）比較實驗

讓學生親自動手來做實驗，這樣可以加深他們的感官認識。做一個1.8×1.8×1.8cm2的立方體與一個0.9×1.8×3.6cm2的立方體，（ρ﹥ρ水）。用彈簧秤分別測出它們?nèi)拷胨袝r受的拉力F（F浮=G-F），可以看出浮力相等。這兩個物體的體積相等，但形狀不同，說明浮力跟物體的形狀無關(guān)。

再比如將掛在彈簧秤上的石塊浸沒在水中，一次浸淺些，一次浸深些，比較兩次的實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)并沒有發(fā)生變化，因而使學生認識到浮力跟液體的深度毫無關(guān)系。

可見，用比較的方法可以加深學生對知識的理解和記憶，同時能夠使學生進一步了解各種概念之間的區(qū)別與聯(lián)系，從而促進學生思考問題的能力。

二、運用歸納法可以培養(yǎng)學生的實驗?zāi)芰?，以加深對浮力的認識

歸納是由一系列具體的事實概括出一般原理的過程。如，講授阿基米德原理之前，做好教材上的兩個實驗，由結(jié)果看出：石塊、木塊所受的浮力都等于被石快、木塊排開水的重力。從而歸納出阿基米德原理的基本內(nèi)容。總之，使用歸納法能夠使學生認識到事物的特殊性和一般性，從而能認識到由特殊到一般的物理規(guī)律。

三、運用邏輯推理的方法進一步認識浮力

如：講“浮力產(chǎn)生的原因”時，可設(shè)想一個邊長為L的立方體，浸沒在液體中，對立方體來說，它的前后、左右表面處于同一深度的壓力：F前與F后、F左與F右可以認為抵消。只有上下表面由于所處的深度不同，則F上與F下不一樣，再設(shè)上表面距液面的深度為h，則：

F上=ρ液ghL2

F下=ρ液g（h+L）L2

容易看出：F下﹥F上，其差值也就是產(chǎn)生浮力的原因，即：

F下-F上=F浮=ρ液gL3+ρ液ghL2-ρ液ghL2=ρ液gV物=ρ液gV排

因此，運用邏輯推理的方法能夠使學生聯(lián)系已學過的知識結(jié)構(gòu)，結(jié)合一定的數(shù)學知識，進行嚴密地推理演算，從而加深了對新知識的理解，同時培養(yǎng)了學生能夠把握角度思考問題的能力。

四、運用猜想促進學生的思維能力

猜想也是一種推測，是一種憑想象、估計來找到正確答案的一種思維過程。

阿基米德原理是一個實驗定律，教師指導學生做教材上的實驗，做完前兩個步驟后，可以提問學生：觀察到了什么？此時學生回答：彈簧的示數(shù)變小。猜想一下為什么會變??？學生可能會想到是因為石塊受到了水向上的力，抵消了一部分本身的重力。同時水從溢水杯中溢出，流入水桶中，然后再讓學生猜想：浮力的大小可能與什么因素有關(guān)？這時再用彈簧秤稱出小桶中水的重力，得出浮力的大小等于被物體排開的水重?？梢娺\用猜想能使學生面對問題，展開想象的翅膀，再根據(jù)已有的知識、經(jīng)驗，進行短時間的思維加工，既調(diào)動了學生的主動性，同時也促進了學生科學探究的能力。

五、運用假設(shè)法可以使學生通過浮力的知識，培養(yǎng)思考的能力

浮于水面的物體受到水的浮力，那么“下沉的物體是否也受到浮力呢？”，此時教師可讓學生提出假設(shè)，然后讓學生設(shè)計一個實驗來檢驗假設(shè)是否成立。假設(shè)下沉的物體不受浮力，根據(jù)前面學過的二力合成的知識，在水中稱得的物重應(yīng)等于在空氣中稱得的物重，但實際的結(jié)果是彈簧秤的讀數(shù)變小了。由此可見假設(shè)是錯誤的，說明物體在下沉時也受到浮力。這樣通過假設(shè)法不僅能鍛煉學生思維的想象力，而且也使學生的思維活動具有邏輯性，一舉兩得。

六、運用總結(jié)法可以使學生進一步掌握浮力的概念

總結(jié)的過程其實也就是思維活動的過程，總結(jié)能把學生大腦中零亂的信息形成一定的知識網(wǎng)絡(luò)，使其具有條理性、結(jié)構(gòu)性、清晰性，使知識點富有層次性。

七、讓學生通過討論得出浮力的應(yīng)用，注重理論聯(lián)系實際

1.輪船的工作原理。要使密度大于水的材料制成能夠漂浮在水面上的物體必須把它做成空心的，使它能夠排開更多的水。排水量：輪船滿載時排開水的質(zhì)量。單位t，由排水量m排可計算出排開液體的體積V排；排開液體的重力G排=m排g；輪船受到的浮力F浮=m排g，輪船和貨物共重G=m排g。

2.潛水艇的工作原理。潛水艇的下潛和上浮是靠改變自身重力來實現(xiàn)的。

以上是我在初中物理教學的過程中，關(guān)于“浮力”這節(jié)內(nèi)容學習的一點教學經(jīng)驗，寫出來和大家共同交流學習。