基于核心素養的“浮力”教學探究

■廈門市集美區美山中學 范文獻

初中物理這一學科既關乎著學生的升學，還關乎著學生核心素養的培養問題。然而，在以往的物理教學中，教師過于關注教學結果，對于探究過程沒有引起足夠的重視，忽視了學生的認知和理解過程，導致學生對物理知識的掌握停留在初步認知的階段。在新課改下，人們對物理教學提出了更高的目標，更加關注學生科學思維、科學探究能力的培養。因此，在物理課上，教師要明確物理學科這一特點，將核心素養的培養融入教學中，保證物理教學高效地完成目標。

一、創設問題情境，培養學生良好的科學思維

在物理課堂上，為了幫助學生有效掌握知識，教師常常針對教學內容，設計出相應的問題情境，引導學生參與到思考中，使學生原有的認知與新內容發生碰撞，產生強烈的探知欲，進而培養學生良好的科學思維。高水平問題情境的設置，會進一步激發學生認知的沖突。例如，在學生知道漂浮的物體受到浮力后，教師問學生：“沉到水底的小石塊有沒有受到浮力？”這一問題的提出會和學生的認知發生碰撞，學生就會想：“石塊受到浮力的作用還會沉到水底嗎？”再問：“實驗器材：一杯水、細繩和一個彈簧測力計。你們能不能根據提供的器材設計出一個實驗，來判斷水中的石塊有沒有受到浮力？”學生積極思考，但怎樣設計還不清楚。教師問：“同學們能不能用彈簧測力計測出石塊的重力？”再接著問：“把小石塊掛在測力計下，將它浸入水中，待示數穩定后再讀數。你們覺得彈簧測力計的示數會發生什么變化呢？”學生頓時大悟：若示數不變化，說明石塊沒有受到浮力；若示數變小了，就說明石塊有受到液體對它的浮力。這樣一連串的設問引發學生的認知沖突。學生很好地理解了沉到水底的物體也受到浮力，自然得出了浮力大小的一種測量方法：稱重法，即F浮=G-F拉。得出稱重法后，接下來教師再問：“稱重法能不能測量任何物體的浮力呢？它有什么局限性？浮力的測量還有其他的方法嗎？”這一系列問題環環相扣，有層次性又有啟發性，進一步培養了學生的科學思維，并且為下一節阿基米德原理作了較好的鋪墊。

二、重視情感態度價值觀的培養，引導學生形成正確的世界觀、人生觀

物理教學不僅要教會學生知識，更重要的是要開發學生的非智力因素，重視情感態度價值觀的培養，引導學生形成正確的世界觀、人生觀。例如：鋼鐵雖然可以通過“空心”的方法來增大浮力，從而讓船漂浮在水面上，但只需在船的底部挖一小洞，這艘船便會沉沒。但如果是一根實心木頭漂浮在水面上，有露出水面，即便把水面下的體積全挖掉，剩下的體積仍然有的體積露在水面上。這一例子告訴我們：做人還是要實在點好。

三、重視探究性實驗活動，激活學生的科學探究意識

在初中課程的設置上，一課時的時間為45分鐘，有些教師為了節省時間，對于物理實驗教學采取驗證性的實驗操作方法。雖然這種教學方法可以幫助學生快速掌握實驗步驟，卻省略了探究的過程，很容易導致學生對物理實驗教學失去興趣，限制學生科學思維的發展。因此，在新課改之下，教師必須掌握新的教育理念與教學方式，對實驗教學的形式進行創新，結合教學內容，把實驗操作設計成探究性的活動，從而進一步激活學生的探究意識。

例如：探究浮力的大小與什么因素有關？1.學生分組實驗：用手將空礦泉水瓶慢慢地壓入水中，讓其充分體驗浮力大小的變化，同時猜想浮力的大小與什么因素有關？學生答：浮力的大小可能與物體浸入水中的深度有關。2.教師引導學生積極思考、交流心得，總結得出浮力大小與深度的關系：浸沒前，深度越深，浮力越大；浸沒后，浮力的大小與深度無關。3.教師引導，小結得出：浮力的大小與物體浸入液體的深度無關。那么浮力的大小與什么因素有關？4.教師讓學生再次將空礦泉水瓶慢慢壓入水中，引導學生注意感受除了浮力大小變化外，還觀察到什么現象？學生小組討論，教師引導，小結得出：浮力的大小與物體排開液體的體積有關。5.教師：在水中加鹽后，雞蛋慢慢浮起來說明了什么？

學生思考得出結論：浮力的大小還跟液體的密度有關。小結：浮力的大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關。

四、組織開展課外活動，培養學生良好的科學態度

初中時期正值學生的青春期，此時學生身心正在發生一定的變化，尤其是他們具有強烈的好奇心，非常喜歡動手操作性的活動。所以，教師可以將此作為教學的切入點，設計豐富多彩的課外活動，激活學生的探究興趣，使學生進一步了解物理這門課程。如可以結合學生的發展特點，組織課外活動，為學生提供發展個性的平臺，引起學生對物理知識的深思，在增強學生知識理解力和解決問題能力的基礎上，幫助其樹立良好的科學態度，實現學生物理核心素質的提升。

例如，在教學“浮力”這一章的內容后，讓學生開展一場“如何讓雞蛋浮起來”的趣味競賽活動。

活動1：準備不同材質的物體和帶水的容器，將這些物體分別放入水中，觀察現象并記錄，得出結論。

活動2：準備帶水的容器、食鹽、筷子、雞蛋等器材，把雞蛋放入帶水的容器中，然后讓學生分次在水中加入食鹽，并不斷攪拌，并將每次加入食鹽后的情況記錄下來，讓學生結合所學的知識歸納總結。另外，教師還可以讓學生自己設計潛水艇，既要考慮到外觀，還要將浮力知識運用到其中。借助這類的課外實踐活動，不但能激活學生對物理的興趣，幫助學生進一步理解“浮力”的概念，還能使學生在了解浮力應用的基礎上加深對知識的印象，樹立了良好的科學態度。

五、結語

總而言之，物理教學中我們要認真思考如何把知識轉變成智慧，讓知識成為素養。物理中的每一個知識點、思維點、能力點所承載的核心素養，我們必須認真對待，必須讓它滋養學生的核心素養，推動其朝著綜合性的方向發展。