新课程背景下初中物理浮力相关知识的教学探讨

姚晓君

一、 浮力产生的原因和定律

(一) 浮力产生的原因

课本上关于浮力的概念是物体在液体或气体中所受到来自液体或气体竖直向上的力称为浮力。当一个正立方体浸在液体中时，受到来自液体四面八方的压力，并且随着正立方体在液体中的深度加深，其所受到的压力也随之加大。此时，物体左右两边所受到的压力是方向相反，大小相等的，因为左右两边的面积相等，且位于液体里相同的深度，两边所受到的力也就相对应。同理，前后两侧受到的力也是方向相反，大小相等的。上下两个面的情况跟左右和前后四个侧面的情况不同，上下面在液体中所在的深度不同，所以所受到的压力也就不同。物体的上表面所受到的压力F向上<物体下表面所受到的压力F向下，这种情况下的合力就是F合=F向下-F向上。这个合力即压力差，也就是物体所受到的浮力。

(二) 阿基米德原理

阿基米德在洗澡的时候发现了浮力定律，当物体在液体或者气体中所受到的浮力，实际是等于所排开的液体或气体的重量。即F合=G=m=ρVg。可得出结论，物体在液体中的浮沉状态和密度相关。当物体排开液体或者气体的重力是小于所受的浮力时，物体上浮。当物体排开液体或者气体的重力大于所受到的浮力时，物体下沉。当物体排开液体或者气体的重力等于所受到的浮力时，物体飘浮或悬浮。即当ρ>ρ时，物体上浮。当ρ<ρ时，物体下沉。当ρ=ρ时，物体飘浮或悬浮。

二、 在初中物理浮力相关知识教学中常见问题的分析

(一) 教师过度重视讲解浮力知识的理论而导致学生理解不透彻

初中物理浮力知识是最重要的基础知识之一，同时它还是学生学习的重、难点知识之一。浮力是理论性比较强的知识，所以老师一般总是采用自身的理解去讲解，让学生理解浮力的具体概念。由于过度重视浮力知识的理论性讲解，导致了适得其反的效果，形成了学生不但不能理解浮力的概念，而且还不会使用浮力知识去解决实际遇到的问题。例如，在教师讲解了阿基米德原理后，还是不明白物体的体积与排开液体的体积之间的联系，这样会影响学生继续学习浮力的其他知识以及解决实际遇到的问题。为了解决这样的问题，教师可以将浮力相关的每个知识点进行逐一讲解，以保证学生对浮力每一个知识点的理解，从而达到对浮力知识整体的理解。

(二) 学生无法正确运用综合性较强的浮力知识去解决问题

浮力的相关知识能使用到我们生产与生活中的各个方面，比如，在生活中我们常见的有河流与大海中的船，在航行的过程中，所靠的就是浮力。还有动物游泳的时候，运用的也是浮力。但是由于浮力知识的综合性比较强，学生在实际生活和学习中运用的并不是很好。又比如，在做练习题的时候，很多学生会出现对悬浮和飘浮的理解或者对排开液体体积的计算有误的情况，这是因为学生不能熟练的利用浮力的综合性知识来解决问题，所以教师在讲解浮力时，应注重浮力知识的综合性给学生带来的困扰，从而有效的解决这个问题。

三、 在初中物理浮力相关知识教学中常见问题的解决方法与教学改革

(一) 改变浮力知识的教学模式，以增加这个知识点的理论与实验之间的联系

知识来源于生活，物理知识亦是如此。经过实验不断的验证，以来检验物理知识的正确与否。同样地，在教学的过程中，浮力知识的理论应与实验相结合起来，以便学生更好地理解浮力。作为浮力知识最基本的知识点的阿基米德定律和原理，老师在讲解浮力时，可以将阿基米德发现浮力的故事在教学过程中真实的还原出来。这样不仅能极大地增强学生学习浮力的兴趣，还能帮助学生直观的体会阿基米德发现浮力时的感受。学习中最好的老师是兴趣，而物理实验就具有很强的直观性，物理实验得出了很多物理规律和概念，利用生活中常见的物品进行实验，能让学生非常容易愉快地接受新知识，还能够提高他们对物理知识的兴趣以及教师教学的效率。比如，老师可以在玻璃杯中盛上一定量的水，然后放入不同质量的物体，进行对比计算后，会产生不同排开质量的水。接着将水更换成盐水、酒精，然后放入相同的物体，再进行分析对比，又会得出不同排开质量的液体。从而更加直观的展示了浮力定律的学习，让学生印象深刻。

(二) 提高学生解决问题的自主性和培养学生的发散思维

而测ρ的实验步骤是：

(1) 正方体金属块的重力可用弹簧秤测出，从而算出其质量。

(2) 将正方体金属块浸没在液体中的重力为G1，用弹簧秤测出。

(3) 用弹簧秤测出将正方体金属块浸没在水中的重力为G2。

四、 总结

综上所述，在新课程背景下，本文提出了一些初中物理浮力知识教学中所存在的问题和相应的解决办法，希望对初中物理浮力的教学起到一定的作用。为了提高学生学习的积极性与参与性，有利于学生对初中物理浮力知识的理解和运用，所以教师在教学的过程中应该改变教学模式，从而提升教学的质量与效率。