計(jì)算浮力的五種基本模型

摘 要：浮力的學(xué)習(xí)對(duì)于大多數(shù)初中生而言是個(gè)難點(diǎn)，在每一年的中考試卷中，與浮力相關(guān)的試題一般來說都具有一定的難度和區(qū)分度，面對(duì)浮力計(jì)算時(shí)學(xué)生們或多或少都具有畏難情緒.究其原因，浮力這部分內(nèi)容涉及到力學(xué)的知識(shí)點(diǎn)較多，綜合性較強(qiáng)，對(duì)同學(xué)們的基礎(chǔ)知識(shí)、分析能力、思維能力、計(jì)算能力等各方面都提出了較高的要求.本文從學(xué)生的學(xué)困點(diǎn)出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)計(jì)算浮力的五種基本模型進(jìn)行歸納整理，幫助同學(xué)們提高物理思維能力，增強(qiáng)解決疑難問題的信心，在發(fā)展學(xué)生們的物理核心素養(yǎng)等方面起到了積極作用.

關(guān)鍵詞：計(jì)算浮力; 思維點(diǎn)撥; 方法總結(jié);能力提升

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2022）02-0067-03

作者簡介：張玲（1975.2-），女，特級(jí)教師，從事初中物理教學(xué)研究.

奧蘇伯爾說：“如果我必須將教育心理學(xué)的全部原理歸結(jié)為一句話，那么我將會(huì)說，影響學(xué)生最重要的一個(gè)因素乃是學(xué)生已經(jīng)知道的東西，肯定這一點(diǎn)并據(jù)此教學(xué).” 教師的“教”是為學(xué)生的“學(xué)”服務(wù)的，“站在學(xué)生立場”即從學(xué)生的需求出發(fā)并據(jù)此進(jìn)行教學(xué).

初二下學(xué)期物理主要是力學(xué)學(xué)習(xí)，學(xué)完浮力這一章之后，和往屆同學(xué)們的感覺一樣，很多同學(xué)反映“浮力的計(jì)算有點(diǎn)難啊！”“題型多樣、方法多變、有點(diǎn)信心不足呀！”怎樣幫助同學(xué)們有效解決浮力學(xué)習(xí)中的疑難問題、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，本人一直在積極探索有效的教學(xué)方法.

筆者從學(xué)生的疑惑點(diǎn)出發(fā)，通過對(duì)計(jì)算浮力的五種基本模型進(jìn)行歸納整理，幫助學(xué)生撥開迷霧見到月明，在學(xué)生們的物理思維能力、解決疑難問題的信心、保持物理學(xué)習(xí)興趣、發(fā)展物理核心素養(yǎng)等方面起到了積極的促進(jìn)作用.

1 “液面變化”模型

例題1（1）一冰塊漂浮在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，容器中的水面高度將如何變化？（2）當(dāng)冰放入鹽水中時(shí)，冰熔化后，液面高度如何變化？

思維點(diǎn)撥

正確解答本題需要掌握的基礎(chǔ)知識(shí)包括：①冰的密度小于水或鹽水的密度，冰漂浮在水面或鹽水面上.②當(dāng)冰熔化后，液面高度是否變化取決于V排和V化水的體積大小，若V排<V化水液面升高;若V排=V化水液面高度不變;若V排>V化水液面下降.

即冰排開鹽水的體積小于冰化成水的體積，所以液面升高.

方法總結(jié)

（1）當(dāng)物體漂浮時(shí)，F(xiàn)浮=G;

（2）液面高度是否變化取決于V排和V化水的體積大小：V排<V化水 液面升高;V排=V化水 液面不變;V排>V化水液面下降.

2 “實(shí)驗(yàn)”模型

例2 在“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小明進(jìn)行了如圖1所示的操作：

（1）如圖1所示的四個(gè)操作中，最合理的順序是.

（2）乙圖中，物體漂浮受到的浮力是N，小桶中水所受的重力為N.

（3）通過分析發(fā)現(xiàn)，所測(cè)浮力的大小跟所測(cè)物體排開液體的重力不相等，最主要的原因是.

（4）甲圖中溢水杯對(duì)水平桌面的壓力乙圖中溢水杯不再有水溢出時(shí)對(duì)水平桌面的壓力.（選填“大于”、“等于”或“小于”）

（5）同組的小紅同學(xué)將一個(gè)掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的金屬圓柱體緩慢浸入水中，分別記下圓柱體下表面所處的深度h、彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中.

上述計(jì)算浮力的五種基本模型是根據(jù)平時(shí)課余給同學(xué)們進(jìn)行答疑時(shí)本人的系列微課整理而成，這些物理思維和解題方法在幫助同學(xué)們解決浮力的疑難問題時(shí)起到了比較好的學(xué)習(xí)效果，筆者特此撰寫成文和各位同仁一起分享.同時(shí)，在教學(xué)中，我深深體會(huì)到：學(xué)生的疑惑點(diǎn)是最值得教師抓住的教育契機(jī)！了解學(xué)生的學(xué)困點(diǎn)，迎上前去，通過適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、精確的實(shí)驗(yàn)、縝密的分析、科學(xué)的推理幫助學(xué)生建立正確的物理觀念、提高思維品質(zhì)、發(fā)展綜合能力.在“教”和“學(xué)”的過程中不僅幫助了學(xué)生，同時(shí)愉悅了自己，因?yàn)閷W(xué)生的成長是對(duì)教師最大的獎(jiǎng)勵(lì)！只要我們?cè)诮虒W(xué)中一以貫之的“關(guān)注學(xué)生的疑惑點(diǎn)”并為其助力，當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)困難之處生長出嶄新的理解，那么教育一定會(huì)在學(xué)生的成長過程中留下一點(diǎn)點(diǎn)溫馨難忘的印記，溫暖著學(xué)生，也溫暖著教師自己.

參考文獻(xiàn)：

[1] 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.義務(wù)教育教科書物理八年級(jí)下冊(cè)[M].北京：人民教育出版社，2012.

[2] 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[責(zé)任編輯：李 璟]

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