在情境问题的解决中突破力复习难点

翁学斌 董耀

【摘要】初中物理教学倡导情境化教学，本文以苏科版“运动的相对性”为例，通过课前活动，真实体验，分组小游戏，引导学生从原有的生活经验中概括总结出判断运动的方法，实现从经验常识向物理概念转变；以新奇的现象激发学生的兴趣，引发学生的认知冲突，设计好问题链，引导学生深入思考，进而从生活走向物理、从自然走向物理.

【关键词】初中物理；情境教学；运动的相对性

1 创设趣味情境，再现力

教师演示出“气球飞屋”实验和水中塑料球实验，激发探究兴趣：

问题1 房子模型为什么能飞起来呢？

问题2 什么是力？

问题3 力的方向是哪里？

设计意图 气球是很常见的，但多个氦气球将房子模型飘起来对学生来说就很新颖了，引起学生的学习兴趣，从屋子运动状态的变化到受力情况的分析，从现象到本质的分析，学生可直观地感受到力的存在，回忆起力的相关内容，让复习课不再炒“冷饭”.通过实验对比水中塑料球挂着重物的细线始终竖直，学生直观明白此时力的方向为竖直向上.

2 利用虚拟数字实验，直观再现探究过程

因在新课教学过程中，学生已通过实验探究出力大小的影响因素，故复习课教学中可利用信息技术辅助手段，让学生便捷地进行观察，节约教学时间，提高复习效率.为此我们利用虚拟实验软件Nobook回顾探究影响力大小的实验.

问题4 图1实验中的钩码受到的大小等于多少？

问题5 图2的实验说明力大小和哪些因素有关？

问题6 图3中金属块受到力的大小为多少？溢水杯中排出水的重力是多少？这说明了什么？

设计意图 当学生看到图1中弹簧测力计拉着钩码分别在空气中和水中弹簧测力计的示数不同时，立刻就想起了如何用称重法计算力大小，这比直接讲公式更加能唤起学生的记忆；接着让学生来操作将金属块逐渐放入水中和盐水中，观察力大小的变化，进而总结归纳出影响力大小的因素，如图2最后通过比较金属块的力与电子秤上排开液体的重力大小重现阿基米德原理实验（如图3）.通过3个实验，既可以体验到实验探究的过程，又可以充分唤起学生的记忆，起到温故知新的作用.

3 同中求异异中求同，加深理解

为便于学生寻找力大小公式中的相同物理量和不同物理量，加速学生对于阿基米德原理的理解.我们进行了如下的问题设计：

问题7 体积一样的两个球置于水中，谁受到的力大？（如图4所示）

问题8 体积一样的两个球置于水和盐水中，谁受到的力大？（如图5所示）

問题9 质量一样、体积不同的两个球置于水中，谁受到的力大（如图6所示）

问题10 用吹风机对伽利略温度计加热，里面的测温小球为什么会下沉？你能说说看它是如何读数的？

设计意图 通过设计好的问题串，让学生去学会通过寻找变化量与不变量，比较小球在不同情况下的力大小，巩固学生对于阿基米德原理的理解.对于问题7和问题8学生能够轻松比较出力的大小，当学生面对问题9时，发现无法比较出两个小球排开液体体积的大小进而比较出两个小球受到的力大小，此时学生不得不思考其他办法来解决这个问题，从而教师引导出还可以通过受力分析法比较力大小［2］.教师通过对伽利略温度计加热，让学生展开讨论为什么测温小球会下沉，总结出由于水的热胀冷缩，水的密度发生了改变，测温小球受到的力发生了改变.伽利略温度计的实验情境的创设可以引起学生的学习兴趣，将习题中的实验重现出来，提高学生观察和分析能力，促进思维深度的提升.通过这几个物理实验情境的创设，使学生对力大小的知识碎片进行了系统化的整合，提高学生的物理核心素养.

4 关注内容的综合，体现课程的实践性

在中考复习过程中，学生需要复习的知识经常跨章节分布，因此教师需要通过知识迁移复习帮助学生建立不同知识之间的联系，增加物理知识的深度和广度，力的知识点经常和物体的密度联系在一起，我们可以将力的复习与第六章物质的物理属性中物体的密度测量进行联系，让复习不仅仅局限于一部分帮助学生更好地将所学的知识应用到实际解决问题中，提高解决问题的能力［1］为此设计如下两个实践任务：

4.1 利用弹簧测力计测量浸没物体的密度和未知液体的密度

实验原理 当物体完全浸没在水中时根据公式：①G物=ρ物V排g，②F水=ρ水V排g，③F液=ρ液V排g，④V物=V排，推理得G物ρ物=F水ρ水=F液ρ液，根据公式只要测量出物体的重力，它在水中的力大小和它在某个未知液体中的力大小就能测量出浸没物体的密度和未知液体的密度.实验器材：弹簧测力计、金属块、细线、烧杯、水和盐水（实验图略）.

4.2 利用量筒测量漂物体的密度和盐水密度

实验原理：测量出量筒中的水和盐水的体积V0和V3，将物体放入水中和盐水中，测出漂时水和盐水的体积为V1和V4，用细针将物体按压进水中，测出其完全浸没在水中时的体积为V2，根据公式：①V物=V2－V0，②G物=F水=ρ水（V1－V0）g，③G物=F盐水= ρ盐水（V4－V3）g推理得，物体密度以及盐水密度的表达式为：ρ物=V1－V0V2－V0×ρ水和ρ盐水=V1－V0V4－V3×ρ水［1］

5 结语

本文以物体的沉为主线，创设了一个个有趣的实验情境，让学生通过观察实验现象，思考背后的物理原理，总结出比较力大小的方式，拓展了测量物体密度的方法，加强章节融合，加深学生对力认识，提高了实验操作能力和复习课的效率.

参考文献：

[1]周寅.以一节“力”复习课为例浅谈中考一轮复习设计策略[J].中学物理，2020（08）：19-22.

[2]胡玉莲.注重深度学习 培养科学思维——以“力”复习课为例[J].中学物理，2021（16）：24-27.