初中物理关于浮力的教学方法探究

发表时间:2020/9/27   来源:《教学与研究》2020年9月下   作者:马彦华
[导读] 初中物理中浮力知识是教学中的难点,一些学生对于这部分知识掌握不好。

陕西省汉中市汉台区龙江中学   马彦华   723000

[摘要]初中物理中浮力知识是教学中的难点,一些学生对于这部分知识掌握不好。我认为教师要优选合适的教学方法策略,在课堂教学中做到以学生为主体,通过师生互动、生生互动、自主合作探究理解知识的来龙去脉、体验知识的获取过程,真正做到高效课堂。
[关键词];浮力 课堂教学方法策略 
        很多学生不会运用学过的浮力相关知识解决实际物理问题,在解浮力问题时经常会出现各种错误。这些都是实际教学中困扰一线物理教师的问题,我认为要解决这些问题,突破浮力教学中出现的这些困难,需要师生做好做足以下几个方面的功课。
        一.切实做好关于浮力的每个实验,把演示实验改为学生实验,要让学生体验知识的取得过程,这样可以启发学生思维深化对知识的理解提高学 生的观察、实验、分析、归纳、总结能力。
        教材中有三个实验,其中只有一个是学生实验。为了加深对浮力知识的理解,在学校实验条件允许时都可以变为学生实验。在探究下沉的物体是否受到浮力的实验中,根据生活经验知道在水中搬石块为什么感到石块变轻了,引导学生思考在石块浸入水中时为什么弹簧测力计的示数减小,石块用弹簧测力计吊着浸没水中时石块受到哪些力的作用,为什么浮力等于石块的重力减去弹簧测力计的示数,根据探究活动经过讨论交流得出下沉的物体也受浮力同时得出浮力的一种计算方法-称重法,即可以用弹簧测力计分别称出物体在空气中的实际重力大小和在液体中时的视重,根据二力平衡条件就可以计算出物体受到的浮力大小。在做探究影响浮力大小的因素实验时,要引导学生依据科学探究的基本环节来开展活动,经过猜想、实验探究、交流与小结得出实验结论。要求学生观察当圆柱体逐渐浸入水中时弹簧测力计的示数如何变化、水面如何变化,得出物体在浸在液体中受到的浮力与物体排开的液体体积有关,在其他条件不变时,排开的液体体积越大浮力越大;然后做对比试验,把圆柱体分别浸没在水中和浓盐水中,比较弹簧测力计的示数得出物体浸在液体中的物体受到的浮力大小与液体密度有关,在其他条件不变时液体密度越大浮力越大,最后水到渠成得出阿基米德原理:浸在液体中的物体所受到的浮力,大小等于物体排开的液体所受的重力,即F浮=G排液。
        二.教师要对浮力这块知识进行重新整合,理清出知识的来龙去脉及知识之间内在的本质联系,形成知识框架结构.本节浮力知识要使学生理解浮力的定义、浮力的方向与重力的方向相反是竖直向上,掌握浮力产生的原因是由于液体对物体的上下表面存在压力差,如果一块石蜡粘在烧杯底部即石蜡与烧杯底部完全密合没有间隙,然后在烧杯中注入水使石蜡浸没水中,由于水只对石蜡的上表面有压力而对石蜡的下表面没有压力,所以石蜡也不受浮力。


理解浮力的三种计算方法:(1)称重法,用弹簧测力计分别测出物体在空气中受到的重力G,记录物体在液体中时弹簧测力计的示数(视重)G1,则F浮=G-G1   (2)阿基米德原理(3)平衡法,如果物体漂浮在液体表面或者悬浮在液体中时,则F浮=G物。理解实心物体在液体中下沉是因为物体的密度大于液体的密度,物体在液体中上浮是因为物体的密度小于液体的密度,物体在液体中悬浮是因为物体的密度等于液体的密度,理解物体密度与液体密度的大小关系是物体在液体中浮与沉的根本原因,而重力与浮力的大小关系是物体在液体中浮与沉的直接原因。
        三,引导学生分析解决典型浮力问题,掌握解题思路和流程,以点带面,举一反三。物体如果浸没在液体中时,那么物体排开液体的体积就是物体的体积,可以直接根据阿基米德原理计算出浮力;果物体有一部分浸入液体中,物体排开的液体体积等于物体浸入液体中的那部分体积,即V排=V浸。如果知道一根木块漂浮在水面,木块有五分之三体积露出水面,要计算木块的密度, 根据漂浮的条件浮力大小等于物重,列出方程计算得出木块的密度。轮船用钢铁做成,钢铁的密度大于水的密度,但是轮船能够漂浮在水面上,这是为什么?引导学生理解把钢铁做成船型,即采用“空心”的方法可以增大可利用的浮力。一艘轮船从长江驶入大海,轮船受到的浮力如何变化,轮船的吃水深度如何变化,引导学生根据漂浮时浮力大小等于物体的重力大小得出轮船受到的浮力不变,由于海水的密度大于河水的度,所以排开水的体积要变小,轮船要上浮一些但还是漂浮在水面上,轮船的吃水深度变小,吃水线下移。把一艘小木船放到装有水的脸盆里漂浮,木船里装有小石块,如果把石块从船里取出投入水中,水面如何变化?对于这个问题可以计算比较两次船与石块排开水的体积大小关系得出水面下降,也可以做实验同样可以得出正确结论。
        四,联系生活社会实际,从生活到物理,从物理到社会。例如在煮饺子或者煮汤圆时,把饺子或汤圆刚入水时下沉,等饺子或汤圆煮熟后就会漂浮在水面,为什么?通过分析知道饺子或汤圆煮熟后体积膨大,排开水的体积变大,受到水的浮力变大,所以就会漂浮在水面。还例如 鱼类为什么可以在水中下沉上浮?是因为鱼类的身体结构与其功能相适应,通过鱼鳔的体积变化来改变鱼受到的浮力.孔明灯能够上升是什么原因?孔明灯里的热空气密度变小,孔明灯受到空气的浮力不变,孔明灯的重力减小,浮力大于重力所以上浮。潜水艇可以在水下潜行也可以漂浮在海面,为什么?潜水艇的艇体两侧有水舱,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自身重力,从而控制其下沉或上浮。“冰山一角”,冰山漂浮在水面上,要知道冰山露出水面的体积是冰山总体积的几分之几,可以根据二力平衡的条件,即浮力大小等于重力大小列出方程得出冰山露出水面的体积是冰山总体积的十分之一。
        五,在班级建立物理学习实验小组。用学校实验室现有器材或自制简易实验器材来完成与浮力有关的实验,如制作潜水艇模型、作孔明灯、作简易的密度计、作“浮沉子”模型,如何使鸡蛋悬浮或者漂浮在水中。通过亲身做实验可以使学生更加深刻地理解关于浮力的知识,同时培养了学生的科学探究能力和科学素养。
[参考文献]
1.八年级下册物理教师教学用书
2.《现代教育原理》主编柳海民   副主编于伟
3.《义务教育物理课程标准》(2011年版)

 

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: