“探究浮力大小的影響因素”的實驗方法

李洪明

摘要：通過科學地開展浮力大小的影響因素實驗，能全面提高對于浮力知識的教學效率，利于提高學生學習認識，從而加強學生實踐能力，本文結合具體實驗方法，研究了浮力大小的影響因素。

關鍵詞：浮力大小;影響因素;實驗

引言

隨著新時期教學改革深入開展，在進行浮力大小的影響因素實驗教學過程，教師應結合具體教學內容，科學地開展教學設計，進一步創新教學方法，全面提高實驗設計能力，從而為學生日后發展奠定良好基礎。

1“探究浮力大小的影響因素”的實驗設計

1.1浮力跟物體本身的重力有關

學生普遍認為“輕”物體可以浮在水面上，而“重”物體則會深入到水底當中，致使不少學生就會認為物體重力如果越小，相對而言，浮力就會變得越大。所以，教師需要設計一個具有探究性的實驗，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，同時對玻璃受到的浮力大小進行詳細比較。

1.2浮力跟液體的多少（質量）有關

物體所受浮力本質上是液體對其向上的托力，學生有這樣的概念就會認為液體越多，托力就會變得越大。比如在探究實驗設計過程中，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生什么樣的變化。

1.3浮力跟物體底面積大小有關

事實上，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

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

學生的意識當中，扁平寬大的物體，要比團綜縮物體的浮力大。學生積累自己的學習經驗以后，先要做推理再找出正確答案，最后用重復實驗來加以驗證。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，進行浮力大小探究操作的時候，學生會認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，根據實驗推理進一步證明，被壓扁的橡皮泥不管怎么放，其實在液體當中，所受到的浮力值都處于相等狀態。

1.6浮力跟物體浸在液體中的深度有關

在具體實驗探究當中，圖5表示讓錐形重物浸沒在液體不同深度里，可詳細測出受到的浮力，此時學生也會驚奇地發現錐形重物受到的浮力也是處于相等狀態。

但是生活經驗又給學生上了一課，涉水的時候，往深入走的時候就會產生很強烈的漂浮，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系。為此，教師可以在探究實驗設計的時候，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，結果得出瓶受到的浮力其實不同。所以物體受到的浮力與浸入深度根本上是沒有關系。

1.7浮力跟液體的密度有關

物體受到的浮力與液體密度有怎樣的關系，在探究實驗過程中，教師先要讓同一個物體浸沒在清水，鹽水和酒精當中，然后對浮力進行分別測試。

1.8浮力跟物體的體積有關

浮力與物體體積本身就有關系，也就是意味著物體體積大，所受到浮力就大。所以在實驗探究中，先讓學生選擇兩個玻璃瓶，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真測出來，發現大瓶浮力大于小瓶的，這就證明學生們想法是正確的。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，繼續向上提的情況下，大瓶浮力就小于小瓶浮力，因此，浮力其實與物體本身的體積并沒有直接性的關系。

2“探究浮力大小的影響因素”的實驗教學反思

教師開展實際教學工作的時候，經常會陷入某些誤區，比如認為學生的問題是教師沒有想到的，其實教師想到的，準備的都是教學課堂要講解的內容，是有提前預設過的，主要是為讓學生的創造性思維以及學生們的創新能力得到充分培養，所以教師也愿意讓學生有針對性地提出問題。而預設學習不是只針對于教師的準備，而是為解決問題產生的相應學習動機。因此在教師的整個教學工作中，教學活動必須要有提前預設過程，依據教師們的教學經驗，準備學生會猜到的浮力大小方面問題，并利用預設性實驗，對學生成性的問題加以深入探究。但在實際教學的時候，教師通常是由于課前缺少足夠的準備工作，對于生成性的問題無法應對，所以只能在有限范圍內開展工作，對學生的知識全方位理解有一定影響。

結束語：

總之，通過以上分析，結合具體實驗方法，研究了浮力大小的影響因素，希望分析能加強實驗教學水平，從而全面構建更加高效地實驗教學課堂，幫助學生提高學習效率。

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