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初中物理浮力中常见易错题解题分析

发表时间：2021/8/10 来源：《教育研究》2021年10月作者：再努拉·艾比拉

[导读] 浮力是初中物理教学中的重要板块。浮力、电磁学等一直是初中物理教学的难点和重点。就浮力而言，会涉及到众多知识点和计算公式，且各个知识点相互贯穿融合。

新疆乌苏市第二中学再努拉·艾比拉

摘要：浮力是初中物理教学中的重要板块。浮力、电磁学等一直是初中物理教学的难点和重点。就浮力而言，会涉及到众多知识点和计算公式，且各个知识点相互贯穿融合。学好浮力需具备扎实的物理知识基础，还要具备较强的分析能力，并学会在解题中灵活使用。物理教师需根据学生实际情况，及时指导学生对错题进行归纳总结，进而按照相应的技巧和规律反复练习，从而解决相关问题。
关键词：初中物理；浮力；易错题；解题方法
        1.初中物理的基本提点
        物理属于基础性学科，对于学生的成长具有重要的促进作用。初中阶段开始正式接触物理课程，但课程涉及到的知识点较多，而力学更是物理课程的“重中之重”，力学涵盖了重力、浮力、压强等。旨在考查学生的应用能力。在新课改背景下，初中物理题型发生了较大的变化，即：更侧重于知识的应用。为此，学生需做到活学活用，准确把握常见习题类型，并能准确选择解题方法。针对错题，还要学会自我总结、自我归纳、自我分析。就物理教师而言，还要借助各种教学资源，提升浮力知识的系统性，按照以点带面、循序渐进的方式，引导学生正确理解相关知识。同时做到知识的相互衔接，熟练使用不同解题方法，并能区分本章节中常见混淆点。通过上述学习和实践，提升学生的实际应用能力，完成知识的有效迁移，最终能够熟练驾驭物理知识。
        2.初中物理浮力问题常见的题型
        八年级的学生开始接触物理课程，该阶段的学生对于物理知识充满兴趣，渴望接触更多“陌生”的知识，就浮力知识而言，很多学生自幼喜欢戏水，无论是水中的“小黄鸭”、小纸船，或者是自己游泳的经历，是对浮力的亲身体会。在学习浮力知识过程中，学生应掌握沉浮条件、阿基米德原理等知识。就浮力习题而言，主要包括：浮力定性、浮力大小。在新课标条件下，教学多需要借助实验才能完成。有关浮力大小的影响因素，学生需要深刻理解阿基米德原理，并能灵活掌握物体沉浮的各种外界条件。这样才能解释各种生活中的物理现象。
        由于知识难度增加，且知识点之间“无序”，学生解题时易产生歧义，从而降低了解题效率。通过分析浮力问题来看，包括如下几个主要特点：（1）漂浮或悬浮。此时物体的浮力=重力。（2）矿石密度。在测量矿石密度时需认真分析具体受力情况，进而通过列方程完成计算；（3）沉浮。此时的计算公式为：F浮=ρ液gV排，其中，ρ液表示液体的密度，单位为千克/立方米；g常数（重力加速度，g=9.8N/kg）；V排表示排开液体的体积，单位为立方米。此外，还有一种沉底的情况，由于难度系数相对较低，出现的概率相对较小。

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        3.常见物理浮力知识易错题分析
        3.1结合物体状态充分考虑相关原理和沉浮条件
        阿基米德是解决浮力问题时最常用的物理原理，液体中被浸物体受到浮力（竖直方向）作用，则浮力的大小为液体排开所承受的重力，公式为：F浮=G排=m排g=p液gsh。常见实验，在装满水的量杯中加入砂石，则会有水溢出，若溢出的水为9N，则砂石在水中所承受的浮力则为9N，该题目可以借助阿基米德原理直接推断出来。
        有关浮力的知识会涉及到其他力学知识，学生易产生认知错误，容易曲解题意，最终造成计算错误，如：在两个相同容器中放入A和B两种液体，再将两个相同的实心球放入两个容器内，通过观察发现，A液体中的小球漂浮到表面，B液体中的小球却沉到杯子底部。此时，两个小球所承受的浮力大小关系是什么？在解答该题时，部分学生会直接借助阿基米德原理进行判断，由此造成错误。还有一部分学生未能抓住关键词“两种液体”、“相同实心球”、“沉底”、“漂浮”等。进而将简单的问题复杂化，由此造成计算（判断）错误。通过准确分析发现，液体不同、小球相同，此时充分考虑沉浮条件发现，两个小球的浮力和重力相同。A液体中的小球漂浮说明浮力=重力。在B液体中，小球沉底说明浮力＜重力。此时若简单使用阿基米德原理判断浮力，则忽视了液体的密度和液体排开体积等条件。
        3.2 借助物体/排开液体质量关系，解决浮力问题
        在本章节中，物体与排开液体质量之间的关系，是解决浮力问题时易出错的地方，如：将某质量为140g的某物体放入盛满水的量杯中，当物体处于完全静止状态后，杯中溢出的水有125cm3，问此时该物体处于这种状态（已知条件，g=10N/kg）。完成该题时，学生应结合溢出的水的体积（125cm3）得出水的质量125g。此时可知，m物＞m排，G=mg，则可以推断出G物＞G排。此时借助阿基米德原理推断，G物＞F浮。由此证明，此物体静止后为下沉状态。解答该题时，部分学生未能熟练掌握密度公式，以及各种单位换算关系，或者未能将浮力知识点联系起来，最终产生大量无效计算。甚至简单问题复杂化，即便花费大量时间，也可能造成计算错误。
        3.3发挥实验的价值，在脑海中形成形象记忆
        针对各种典型错题，教师可以多使用实验帮助学生纠错，并让学生逐渐形成形象记忆。有关浮力的实验材料相对简单，让学生多动手、多动脑，会快速发现解决问题的关键点。在日后解答同类题目时，大脑会快速“回放”实验内容，并将所理解的知识应用于解题当中，从而达到事半功倍的效果。
        总结
        总之，在解答有关浮力问题时，容易受到个人主观因素影响，如：审题不清、概念模糊、归纳总结能力不够等。或者因为缺乏举一反三的应变能力，进而造成解题错误。在实际教学中，教师应培养学生的解题能力，并能快速找出关键词，以此作为突破口进行解答。针对常见习题，应及时进行归纳总结，将易错题或掌握不牢固的知识点系统化，学会简化复杂问题，及时避开解题误区。在夯实基础知识的同时，还要培养学生的推理能力，让学生在脑海中形成良好的物理思维体系，为学习其他后续物理知识提供强有力的保障。