多一份空间 多一份智慧
——浮力课堂教学策略的达成

2021-09-27 00:19
数理化解题研究 2021年26期
关键词:石块浮力环节

倪 霞

(江苏省南通市海门经济技术开发区中学 226100)

物理学科的策略达成重在学生的深入体验,并在体验中慢慢的感悟物理知识、规律的存在,这种“悟”理的过程是学生最真、最原生态的收获,也是学生建构知识与技能,生长思想与理念的关键环节.笔者结合苏科版初中物理《浮力》的课堂教学,谈谈如何在课堂实践中凸显学生在课堂中的主体性、思维性、发展性,从而提升教师的教学意义与价值,凸显学科本位价值的突破.

一、留一份体验、留一份疑惑,让活动趣中有智

浮力,这个看似不陌生的名词,在初二学生的心目中,还是有一定的前概念的.而为了进一步激发学生探究浮力及其相关知识的兴趣,我们在课堂教学的第一个环节,开展充分的体验活动,并通过启发、提问、引导等方式,让学生很快投入到课堂活动之中.

1.死海不死,兴趣激发

教师给学生展示一段死海不死的视频,学生看到游客在死海中自由自在的看书,教师借助问题启发思考.

问题1:请问这位游客为什么能在死海里自由的看书吗?

学生异口同声:受到浮力

问题2:那么,游客在普通的大海里怎么不能自由的看书,难道在其他大海里不受浮力吗?

学生有质疑声,有的说有,有的说没有,这种质疑不仅悄然揭开本节课的主题,还借助疑惑激发了学生的兴趣.这种兴趣的激发让学生的眼球和注意力最快的转移到课堂活动之中,这种激趣是最有效、最直接、最迅速的,而且教师的追问,将学生的兴趣由表象转移到内在思维之中,此时内外兴趣皆具,效果也显而易见.

2.活动初探,兴趣倍增

借助刚才学生的热情,教师导入本节课的主题:浮力,而到此,我们的体验活动才刚刚开始,在这个环节,我们为学生的设置定向性的体验,这种体验一方面是服务于整个课堂设计的连续性,另一方面是为了对接学生的最近发展区,让学生在体验的过程收获新认识,并为后续的认知创设认知冲突,借助质疑,提升内在学习动力.

活动:将一个空的矿泉水瓶摁到水中,将一个乒乓球和一个小石块用细线牵在一起扔到水中,将一个氢气球松开手……您发现了什么?

这一活动学生会在活动中感受到一个向上的力,并且在乒乓球和小石块的组合下,学生发现重力的方向是竖直向上的.这个体验结构是真实的,而且基于学生的自身体验,他们可以发现浮力的方向、施力物体等知识.而有些细心的学生还会发现,他们在向下压矿泉水瓶的过程中,有不一样的感受,这一感受会让很多学生有新的质疑,这一质疑再次起到承上启下的作用.

3.问题再探,质疑豁朗

结合前面的体验,在这个环节,教师趁热打铁,随即就提问学生:刚才的乒乓球和石块绑在一起,石块是否受到浮力的作用?教师借助这一问题,在一弹簧测力计下挂一小石块,然后让学生交流与讨论 ,并要求学生说说怎么判断浸没在水中的石块是否受到浮力的作用.在学生迷惑的生活,我可以边演示边反问道:如果我手中的这个石块受到浮力作用,你觉得它会怎么样,你试一下.教师的这一问、一做,不仅启发了学生的思维,还启发了学生的学会对比与类比,而学生在将石块慢慢放入水中时,一切都豁然开朗.而进一步提问学生,学生也很快构建了“称重法”测浮力的方法.

二、留一份空间、留一份探究,让探究真中有智

学生在深入探究的过程中,我们需要真正还原学生探究的真过程,比如,真猜想,学生的猜想都是基于学生思考后而生成,我们不能随意的否定,而且启发学生结合小组的交流和讨论,进行探究,从而一步一步揭开真理的面纱,让学生在真探究过程中训练实验探究和操作的基本技能,让学生的实验素养在扎扎实实的实验探究和操作训练、分析对比中得到真真实实的提升.比如,笔者这这个环节,充分还原了学生三个环节:

1.真猜想,遨游思维海洋

学生的猜想是学生发散性思维的表现,在这个环节中,我们没有必要去限制学生的猜想,合理的猜想,让学生进一步深入探究,不合理的,学生与学生之间的思维会因此发生碰撞而不攻自破,如果不能攻破,也正好说明这个错误的猜想是学生思维误区的共识,值得一起探究并真正突破.这种教学策略真正促进学生思维的再生长.比如,写生猜想浮力的大小与物体的密度和物体的自身的体积有关时,这些都能充分考察学生对控制变量法的灵活使用.

为了激发学生对猜想的思考,我们可以让学生进行体验、再体验,对比体验前后的差异,

2.深探究,破晓浮力谜团

结合学生的探究,教师要让学生明确探究的一般思路,即怎么探究浮力与哪些因素有关,怎么显示浮力的大小.在这个环节,学生通过小组交流可以采用控制变量法的思想来想探究浮力的大小,也再次体验了如何熟练使用称重法来测量浮力的大小.在深究的过程中,教师给学生提供了如图所示表格来引导学生.

探究浮力与有关,控制不变序号变量重力G/N示数F/N浮力F浮/N123

学生以小组为单位,探究浮力大小与多个物理量的关系,比如浮力与物体体积的关系,与浸没深度的关系,与物体密度的关系等等,学生真正在实验的过程中,不仅熟练使用了控制变量法,也在探究的过程中,慢慢揭秘影响浮力的影响因素.

在这个环节,我们给学生准备充分的器材、也给学生留足充足的时间和空间,让学生进行深入而全面的探究和分析,在深入的探究和主动的分析下,学生的思维得到真正的训练,实验操作能力和探究能力得到真正的提升.

3.学而思,提升实验素养

在本节的教学中,学生其实不仅需要掌握浮力的影响因素,还要经历实验的探究过程,在探究的过程,学生不仅需要深入探究浮力的影响因素,更需要深入思维,提升学生的分析和对比的能力,在分析与对比的过程中,突破使用控制变量法在使用的关键.比如,在学生使用控制变量法的过程中,很容易在改变一个量的过程中,改变其他物理量,这样的操作很多学生会不在意,而为此得出的结论也就有偏差.比如在探究浮力大小与深度的关系的时候.很多学生会进行如下操作.此时很多学生想到采用如图所示的方法,而学生在对比a、b、c三幅图时,很多学生得出结论,在浸没前,浮力的大小随着浸没深度的增加而增加,浸没后,浮力的大小与浸入的深度无关.在这个问题的研究过程中,我们就可以让学生进行小组交流,分析a、b、c三幅图,能否得出浮力大小与浸入深度增加而增加,浸入深度在改变的过程中,是否有其他物理量也在发生改变.这样的交流与讨论让学生不仅再次反思刚才在进行控制变量法过程中的具体操作细节,还让学生在领悟后感受到,我们改变一个量的过程中,很容易改变其他物理量,这其他物理量的变化会对浮力的大小产生影响,比如,在进一步分析a、b、c三幅图可以发现,深度在改变的过程中,物块浸入的深度也发生了改变,因此,这里的深度影响浮力的大小,本质上排开液体体积发生了改变.

到此,学生不仅收获了浮力大小与排开液体的密度和深度有关,还深入经历了浮力存在的体验和浮力大小的探究过程,学生在教师的引领下,达成了知其然不知其所以然的效果,学到的知识将服务于学生的学习与升学,掌握的技能将促进学生在物理学习上的可持续发展.因此,属于学生的空间一定要还给学生,一定要引导学生充分用足用好课堂活动.

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