浅谈“水的浮力”教学难点及处理，本文主要内容关键词为：浮力论文,浅谈论文,难点论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
“水的浮力”是浙教版初中《科学》八年级（上）第一章第五节内容，是继密度、压强后力学部分重要内容之一，是初中《科学》的重点。“水的浮力”这一节的中考目标是：知道浮力的概念；能描述阿基米德原理；能直接应用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算。对于这些内容，学生普遍反应比较难学，尤其是有关浮力的计算，学生经常感到无从下手。
一、“水的浮力”教学难的原因
在教学实践中，师生感到“水的浮力”难教、难学，主要有四方面的原因。
1.初中学生的认知水平造成的障碍
初中学生最怕严密的逻辑推理和精确的数字运算，喜欢直观的实验。心理学研究表明：初中学生学习目的性不强，多凭个人兴趣与爱好，注意力不持久，易分散转移。初中学生无意识记忆较强，以机械识记为主、意义识记为辅，主要靠死记；以形象思维为主、经验型的抽象思维为辅，靠具体、直观、感性经验来支持，理解、概括及判断推理能力都不高。
2.教学内容要求较高，重难点集中
初中《科学》分为基本概念、基本技能两部分，但对学习者的要求均较低。如重力只介绍概念、方向，如何判断物体（且大多是静止）所受的重力，不涉及超重、失重现象；弹力仅做介绍，知道与形变有关，不做判断也不要求计算；摩擦力仅要求知道其大小与接触面的粗糙程度和正压力大小有关，不涉及摩擦力计算和滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦等知识。而浮力这节课的教学重点是浮力概念、阿基米德定律和浮力计算及浮力的应用，教学难点是阿基米德定律和浮力计算的综合应用，而且这几个重难点环环相扣。
3.教学内容缺乏人人动手的实验基础
由于实验器材复杂，一般情况下，如果不是公开课、示范课，老师很可能在上课时只带一套演示实验器材。这样，虽然教师在演示，但学生是在边观察边思考，需要较强的“思想实验”能力。而重力、摩擦力、弹力均可以用身边器材，如书本、笔、手压桌面拖动，拉橡皮筋等，通过学生的亲身体验来帮助理解。
4.已知条件比较隐含
有关浮力的题目中，许多已知以文字的形式呈现，短短几个字可能包含了数个已知条件，学生不易发现。如“浸没在水中”其实包含了两个已知：
。“漂浮或悬浮”表示
。学生往往习惯于数字形式的已知，对文字形式的已知却看不出来，所以也就增加了解题难度。
二、“水的浮力”学习难点分析
在浮力学习过程中，学生的学习难点主要表现在两方面。
1.对阿基米德定律的理解
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力。定律第二句话中，“重力”一词前面的定语太长，不符合平时的语言表达习惯。学习困难的学生就按照平时的表达习惯，记成浮力等于重力，或浮力等于液体的重力，与本意相去甚远；到学习浮沉条件时，当物体处于漂浮或悬浮状态时，浮力等于重力。至此，他们将两者就混淆了。对于这个难点，最好的办法是通过实验教学，让学生人人动手体验后再通过理解记忆。
2.计算浮力的公式很多
①根据概念得出的称量法：
；
②根据浮力产生的原因：浮力等于上下表面的压力差，
；
③根据阿基米德定律：
；
④根据沉浮条件：若物体在液体中处于漂浮或悬浮时有。
学生面对这么多的计算公式，不知道选择哪一个，尤其是已知比较复杂、需要多个公式结合使用时，更感到无从下手。
三、对浮力的教学建议
在传统教学中，浮力的教学往往需要花费较多的课时，布置学生做很多的练习。实践结果表明，尽管用了较多的课时，学生也做了大量的题目，但一旦考到这类题，学生还是没有十分的把握，还是害怕做这类题。新教材中，浮力产生的原因已经被删掉。下面笔者结合教学实践，谈谈笔者对这部分内容的教学建议。
1.注重实验，落实重点
第一课时落实浮力概念及阿基米德实验这两个重点。
师生探究1 学生喜欢实验，可以巧设情景——在一盆水上放一个矿泉水瓶，问学生：物体为什么能浮在水面？在学生答出受浮力作用后，用手托住物体进行类比，得出浮力的概念和方向。再追问在水中下沉的物体（石块）受不受浮力作用？在学生疑惑——猜想——思考的前提下用弹簧秤测量石块的重力，得出受浮力作用的事实，并总结出测浮力的方法——称量法：。为了增加科学性，继续追问“浸在水中的物体受到浮力，那么浸在其他液体比如酒精、盐水中呢？”然后让学生验证。在得到肯定的回答后又提问：“浸在气体中的物体受浮力吗？如何验证？”至此学生会对“物体无论浸在液体或气体中均受到竖直向上的浮力作用”深信不疑。
师生探究2 根据上述实验得出物体浸在不同液体中所受浮力不同，猜想浮力大小与什么因素有关？在学生大量的猜想中进行整合、归纳后再进行假设：如与物体形状有关，与物体密度有关，与物体浸入液体的体积有关，与液体密度有关，等等。接着根据假设分组设计实验方案并进行实验。在某一个实验小组得出后，其他假设不攻自破。为了让全班同学信服，可以让所有实验小组再继续检验阿基米德定律，从而得出。
2.运用变式，突破难点
第二课时落实阿基米德原理，使学生能在理解的基础上描述阿基米德原理，理解公式中各个符号的含义；能直接应用阿基米德原理或公式的变形进行简单的计算。变式旨在突出所学知识的本质特征而变换直观材料或例证的呈现方式。科学教学中常见的变式方式有变换题材、变换题型、变换条件等。适当的使用习题变式会加强学生对所学知识的理解。
例1 将一铝块轻轻放在一个盛满水的杯中，溢出的水为1N，问铝块受到的浮力为多少？
变式1 将一铝块轻轻放在一个盛满水的杯中，溢出的水质量为1kg，铝块受到的浮力为多少？
变式2 将一铝块轻轻放在一个盛有80g水的杯中，杯的体积为100
，溢出的水质量为20g，铝块受到的浮力为多少？
变式3 将一铝块轻轻放在一个盛满水的杯中，溢出的水体积为100，它受到的浮力为多少？
变式4 将体积为1
的铝块浸没在水中，它受到的浮力为多少？
变式5 将体积为1的铝块一半体积浸入在水中，它受到的浮力为多少？
变式6 将质量为27ks的铝块浸没在水中，它受到的浮力为多少？（铝的密度为
）
以上这些变式练习其实就是下面这些公式的应用：
图1
变式7 四个体积相等的物体浸没在水中，如图2所示。它们所受的浮力大小有什么关系？
物体所受浮力均相等，且强调
与物体的密度、形状、液体的多少等因素无关。
3.构建模型，开拓思维
第三课时学习沉浮条件和沉浮条件的应用。第四课时为浮力的综合计算，它往往涉及阿基米德原理和沉浮条件，已知隐藏得很深，如等已知，却求
等，学生感到难以下手。
图2
例2 有一个金属球，在空气中称量时，弹簧秤的读数为14.7N，浸没在水中时，读数为4.9N，求：(1)该球在水中受到的浮力多大？(2)球的密度多大？
