多元教學法突破浮力教學難點淺析

謝世字

【關鍵詞】多元教學法 初中物理 浮力 教學策略

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）08A-0076-01

“浮力”是人教版物理八年級下冊中的教學內容，本章涉及復雜深邃的理論論述、錯綜交錯的邏輯關系、與實際結合緊密的應用過程，是教師教學的重點和學生學習的難點。在以往的教學探究中，教師往往更加依賴單一的教學方法來開展教學，這就難免會出現方法與教學內容配合不佳，導致“生拉硬套”等情況的發生。針對“浮力”一章的內容特點，教師應創新因“材”施“教”，即根據教材內容采用有針對性的教學方法，從而提升教學質量，化解教學難題。

一、注重實驗演示，強化概念理解

浮力的概念是本章知識框架的基礎，讓學生加深對基本概念的理解是探究浮力產生、影響因素的基礎。但在以往的教學中，大部分教師對概念的講解多是“灌輸式”，就算做得較好的也僅僅是利用課本中的插圖或配合電教的模擬。然而，“浮力”的概念具有抽象、概括的特點，用以上的方式來引導學習就顯得空洞和牽強。因此在概念的學習中，筆者更提倡采用實驗演示加理論學習互相配合的教學方法。

在浮力概念的學習中，教師可以利用生活中的現象引導學生對現象本質的思考。然后設計如下的演示實驗來模擬：將乒乓球丟入裝滿水的塑料量筒中與丟入空的塑料量筒中進行對比，理解浮力的存在；在空的塑料量筒底部插入氣筒，讓學生打氣，觀察乒乓球上浮的過程，幫助學生了解除了水之外的浮力；將乒乓球的一半壓入盛滿水的大量筒，觀察有水的溢出并收集，引導學生猜測溢出的水的體積是多少；將水換成酒精、鹽水、食用油，觀察乒乓球侵入水中的深度變化，引導學生思考是什么變量的影響。

這樣的實驗演示過程，打破了傳統的講述式教學模式，讓教學過程更加直觀和生動。在實驗現象的啟發下，引導學生自主地總結和歸納概念，引發概念的延伸和擴展，讓學生深刻地理解影響浮力的因素和過程。

二、加強變式推導，掌握原理運用

在浮力一章中最重要的部分就是對阿基米德原理的學習，理解和掌握阿基米德原理是解決浮力問題的基礎。在一般的教學過程中，教師更加注重引導學生對原理內容掌握的精確性，卻忽視了對原理變通的講授；注重公式的推導和套用，卻忽視對公式變形的開發和運用。結合阿基米德原理變量因素多的特點，教師在教學過程中應采用變式教學的方法，豐富學生的視野、拓展學習的思路。

在阿基米德原理的教學中，教師可以將“鐵球浸沒在水中”這個例題進行變式（例題的直接講解是對原理的直接運用，難度不大）。變式1：將一個質量為0.7千克的鐵球全部浸沒在水中，求鐵球受到的浮力。變式1目的是建立質量與浮力的關系。變式2：將一個體積為8.9[×]10-15m3的鐵球，全部浸沒在水中，求鐵球受到的浮力。變式2目的是建立物體體積與浮力的關系。變式3：將一個球體浸沒在水中，溢出水的體積為89cm3，求鐵球受到的浮力的大小。變式3目的是建立排開液體的體積與浮力的關系。綜上可以歸納出所用到的相關公式：F浮=G排=m排g=ρ水gV排，完全浸沒：V排=V物=[m物ρ物]，部分浸入：V排=V物-V露。

通過變式，將物體的質量、體積和排開液體的體積與浮力的關系一一地呈現在學生的面前，引導他們利用阿基米德原理公式及變形計算和推導物體的質量、體積和排開液體體積與浮力的關系和計算方法，加深了學生對原理的理解，促進了學生對公式的運用和掌握。

三、強調自主歸納，深化知識網絡的構建

本章的第三部分是物體的沉浮條件及應用，這部分是本章基礎知識的綜合運用階段，考查學生關于浮力相關知識框架的建立。在日常教學中，筆者結合物體的沉浮條件所受的制約因素，積極推行教師引導、學生自主歸納的學習方式，增強知識結構的層次感和邏輯性。

在物體的沉浮條件及應用的教學中，教師可以結合物體在液體中的位置劃分來由淺入深地引導學生對沉浮條件自主歸納：首先依據上節所學的阿基米德定理對懸浮情況下浮力與物體重力相等這一原理進行擴展，結合F浮=ρ液gV排和G物=ρ物gV物的公式關系，歸納懸浮時ρ液=ρ物的特殊關系；其次，考慮在物體上浮時，此時物體的浮力大于重力，則：ρ液>ρ物；最后，考慮在物體下沉時，此時物體的浮力小于重力，則：ρ液<ρ物。通過歸納我們可以明確浮力和重力的大小關系是決定物體沉浮的關鍵，同時溶液和物體的密度也能直接判斷。

綜述所述，本文針對“浮力”這一章的不同學習內容，結合知識內容的自身特點，設計了不同的教學方法，打破了教學模式單一、教師主導作用強的傳統教學體系，并結合不同的教學內容設計形式多變、契合程度高的教學模式，進一步促進學生對知識的理解。

（責編 林 劍）