“探究浮力大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)方法

李洪明

摘要：通過科學(xué)地開展浮力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)，能全面提高對于浮力知識的教學(xué)效率，利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)識，從而加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力，本文結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)方法，研究了浮力大小的影響因素。

關(guān)鍵詞：浮力大小;影響因素;實(shí)驗(yàn)

引言

隨著新時期教學(xué)改革深入開展，在進(jìn)行浮力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，教師應(yīng)結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，科學(xué)地開展教學(xué)設(shè)計，進(jìn)一步創(chuàng)新教學(xué)方法，全面提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力，從而為學(xué)生日后發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

1“探究浮力大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計

1.1浮力跟物體本身的重力有關(guān)

學(xué)生普遍認(rèn)為“輕”物體可以浮在水面上，而“重”物體則會深入到水底當(dāng)中，致使不少學(xué)生就會認(rèn)為物體重力如果越小，相對而言，浮力就會變得越大。所以，教師需要設(shè)計一個具有探究性的實(shí)驗(yàn)，在玻璃瓶中分兩次裝沙，然后讓瓶浸沒在同一深度范圍，觀察測力計車計示數(shù)，同時對玻璃受到的浮力大小進(jìn)行詳細(xì)比較。

1.2浮力跟液體的多少（質(zhì)量）有關(guān)

物體所受浮力本質(zhì)上是液體對其向上的托力，學(xué)生有這樣的概念就會認(rèn)為液體越多，托力就會變得越大。比如在探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計過程中，圖2就是把裝有沙的密封玻璃瓶掛在彈簧測力計掛鉤下面，通過液體浸沒觀察測力計指針，再注入液體后觀察測力計指針會產(chǎn)生什么樣的變化。

1.3浮力跟物體底面積大小有關(guān)

事實(shí)上，在彈簧測力計掛鉤上面，掛上錐形的重物，并對錐形重物錐尖向上和向下做專業(yè)化測試，看浸沒在液體中受到的浮力大小情況。

1.4浮力跟物體形狀有關(guān)

把球形橡皮泥掛在彈簧測力計面，然后把橡皮泥浸沒在液體當(dāng)中，將受到的浮力測出來。接著再將橡皮泥形狀加以改變，再測浸沒在液體中所受到的浮力情況。

1.5浮力跟物體表面積有關(guān)

學(xué)生的意識當(dāng)中，扁平寬大的物體，要比團(tuán)綜縮物體的浮力大。學(xué)生積累自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)以后，先要做推理再找出正確答案，最后用重復(fù)實(shí)驗(yàn)來加以驗(yàn)證。第一，把橡皮泥揉成球形，測出液體中橡皮泥受到的浮力大小情況。第二，進(jìn)行浮力大小探究操作的時候，學(xué)生會認(rèn)為壓扁的橡皮泥表面與液面平等放置的浮力會比較大，而對于壓扁的橡皮泥，表面與液面垂直旋置受到的浮力小。第三，根據(jù)實(shí)驗(yàn)推理進(jìn)一步證明，被壓扁的橡皮泥不管怎么放，其實(shí)在液體當(dāng)中，所受到的浮力值都處于相等狀態(tài)。

1.6浮力跟物體浸在液體中的深度有關(guān)

在具體實(shí)驗(yàn)探究當(dāng)中，圖5表示讓錐形重物浸沒在液體不同深度里，可詳細(xì)測出受到的浮力，此時學(xué)生也會驚奇地發(fā)現(xiàn)錐形重物受到的浮力也是處于相等狀態(tài)。

但是生活經(jīng)驗(yàn)又給學(xué)生上了一課，涉水的時候，往深入走的時候就會產(chǎn)生很強(qiáng)烈的漂浮，人體這時候受到的浮力也最大，所以浮力同浸入液體的深度有直接關(guān)系。為此，教師可以在探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計的時候，把錐形瓶掛在彈簧測力計掛鉤上面，先讓瓶底浸入液體，再讓瓶口浸入液體，在深度相同的基本情況下，結(jié)果得出瓶受到的浮力其實(shí)不同。所以物體受到的浮力與浸入深度根本上是沒有關(guān)系。

1.7浮力跟液體的密度有關(guān)

物體受到的浮力與液體密度有怎樣的關(guān)系，在探究實(shí)驗(yàn)過程中，教師先要讓同一個物體浸沒在清水，鹽水和酒精當(dāng)中，然后對浮力進(jìn)行分別測試。

1.8浮力跟物體的體積有關(guān)

浮力與物體體積本身就有關(guān)系，也就是意味著物體體積大，所受到浮力就大。所以在實(shí)驗(yàn)探究中，先讓學(xué)生選擇兩個玻璃瓶，分別是一大，一小的瓶子，并且在里面裝沙，不僅要完全浸沒在液體里，而且還要讓兩個瓶子中沙的總質(zhì)量保持相同。把兩個瓶子先浸沒在液體中，將各自受到的浮力認(rèn)真測出來，發(fā)現(xiàn)大瓶浮力大于小瓶的，這就證明學(xué)生們想法是正確的。接著從液體中將大瓶提起來，大瓶露出液面后受到的浮力會變小，繼續(xù)向上提的情況下，大瓶浮力就小于小瓶浮力，因此，浮力其實(shí)與物體本身的體積并沒有直接性的關(guān)系。

2“探究浮力大小的影響因素”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思

教師開展實(shí)際教學(xué)工作的時候，經(jīng)常會陷入某些誤區(qū)，比如認(rèn)為學(xué)生的問題是教師沒有想到的，其實(shí)教師想到的，準(zhǔn)備的都是教學(xué)課堂要講解的內(nèi)容，是有提前預(yù)設(shè)過的，主要是為讓學(xué)生的創(chuàng)造性思維以及學(xué)生們的創(chuàng)新能力得到充分培養(yǎng)，所以教師也愿意讓學(xué)生有針對性地提出問題。而預(yù)設(shè)學(xué)習(xí)不是只針對于教師的準(zhǔn)備，而是為解決問題產(chǎn)生的相應(yīng)學(xué)習(xí)動機(jī)。因此在教師的整個教學(xué)工作中，教學(xué)活動必須要有提前預(yù)設(shè)過程，依據(jù)教師們的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)備學(xué)生會猜到的浮力大小方面問題，并利用預(yù)設(shè)性實(shí)驗(yàn)，對學(xué)生成性的問題加以深入探究。但在實(shí)際教學(xué)的時候，教師通常是由于課前缺少足夠的準(zhǔn)備工作，對于生成性的問題無法應(yīng)對，所以只能在有限范圍內(nèi)開展工作，對學(xué)生的知識全方位理解有一定影響。

結(jié)束語：

總之，通過以上分析，結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)方法，研究了浮力大小的影響因素，希望分析能加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，從而全面構(gòu)建更加高效地實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率。

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