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摘 要：“ 浮力”是初中物理学习的重点和难点，在每年中考题中占有一定的分值，许多教师在 浮力教学上花费了大量的精力和时间，但学生的学习效果却总不理想.本文从教材、学情、中考题等 方面进行深入分析，提出针对《浮力》模块的教学策略，希望能给一线物理教师带来一些启发和参考.
1 教材分析
通过分析教材编排特点可看出，教材的编排循 序渐进、层层递进.第一节先是通过生活中几个与浮 力有关的现象，让学生感知浮力的存在和浮力方向， 引入浮力的概念并讲解测量浮力的方法.接着分析 浮力的产生原因，为探究影响浮力大小的因素做铺 垫，就浮力大小影响因素给出猜想和假设，介绍控制 变量法，让学生深入分析探究浮力大小与哪些因素 有关，使学生对浮力产生一个定性的认识，为第二节 实验做好知识储备.在第二节中通过实验探究总结 得出阿基米德原理和其物理表达式，使学生对浮力 大小有了更加明确和理性的认识，掌握了比较、计算 浮力大小最基本最常用的方法.第三节则是对前两 节的应用和升华，将浮力与物体运动结合起来，让学 生了解浮沉条件在生活中的应用.整体上体现了 “ 从生活中来，到生活中去”的理念.
2 学情分析
八年级学生在学习浮力时，已经学习了有关力 的基础知识，包括力的基本概念和三要素等，也学习 了二力平衡和受力分析的方法，对液体压强有了一 定的掌握，本章所涉及的学习、探究和实验方法在之前的学习内容中也有所涉及，学生有一定的知识储 备.但从学生的认知特点和学习方式上还存在诸多 矛盾，学生虽然已经形成了一定的对生活现象的观 察能力和较强的独立思维能力，对生活中遇到的物 理现象会思考其背后的物理原理，但受年龄、智力发 展水平和生活阅历等因素的限制，在学习中依然需 要通过具体形象的图片、视频和与生活相关的事例 帮助理解所学知识.
3 考题分析
分析近五年平凉市中考物理试题可以发现，浮 力依旧是中考考查的热点，所占分值较大，考查内容 与生活联系密切，形式灵活多样，对学生思维能力和 对知识融会贯通能力要求较高.
从命题形式来看，选择题和填空题主要是结合 日常生活实例考查浮力大小的比较和物体的浮沉条 件，实验探究题主要是浮力大小影响因素的探究和 阿基米德原理的实验验证，计算题则是结合密度、压 强和浮力知识进行综合考查.
4 教学策略
4. 1 通过问题引导思考，在体验中“悟”理浮力教学策略重在引导学生深入思考和体验，在思考体验中慢慢感悟浮力的存在及其规律，这种 “ 悟”理的过程是学生最真实、最原生态、最有效的 学习方法，也是学生构建知识网络、培养科学思维与 科学态度的关键途径.
比如在浮力概念引入时，可以死海为例，给学生 展示一段死海不死的视频，借此发问：游客为什么能 在死海里自由的看书?游客在其他大海里能不能自 由的看书?游客在其他大海里受浮力吗?借助这些 问题激发学生的兴趣.接着设计几个体验活动，比如 将一个乒乓球和一个小石块用细线连在一起放入水 中，基于学生的自身体验，可让学生真实直观地感知 浮力方向，并提问学生：刚才与乒乓球绑在一起的石 块是否受到浮力作用? 如何验证自己的猜想?教师 可边演示边发问：如果一个浸入水中的石块受到浮 力作用，它会怎么样? 启发学生学会类比与转换思 维，当学生将挂在弹簧测力计下面的石块慢慢放入 水中时，一切便豁然开朗，学生也能很快理解掌握 “ 称重法”测浮力的方法.
4. 2 肯定学生的合理猜想，让探究真中有智
学生的实验猜想是学生发散性思维的表现， 是基于学 生 思 考 后 而 生 成，不 能 随 意 否 定.对 于 不合理的猜想，通过学生与学生之间的讨论争辩 和思维碰 撞 便 会 不 攻 自 破，若 不 能 攻 破，正 好 说 明这个错误是学生思维误区的共识，是容易形成 教学盲区 的 地 方，也 将 是 教 学 重 点，值 得 一 起 探 究并突破.这种教学策略可真正促进学生思维的 再生长.
比如在探究浮力大小与物体浸入液体中的深度 的关系时，很多学生把浸没前和浸没后的测量结果 放在一起去总结结论，对此笔者让学生相互讨论完 善.这样的交流与讨论不仅能让学生再次反思在刚 才进行控制变量法过程中的具体操作细节，还能让 学生深刻理解影响浮力大小的本质是排开液体的体 积发生了改变，达成让学生知其然并知其所以然的 效果.
4. 3 改进创新实验方案，让实验现象更加直观
在本章的探究实验中，学生普遍认为较难的是 “ 探究浮力大小与排开液体重力的关系”.该实验在 中考实验题中出现的频次较高，经常还会结合相关计算一起考查.经调查发现学生觉得困难的原因主 要有：一是该实验结论比较简单，与浮力影响因素实 验结论前后呼应，很多老师便会直接给出阿基米德 原理，致使学生缺失了科学探究和实践体验的过程; 二是该实验操作步骤比较繁琐，需要测量的量较多， 学生容易混乱，实验时间用时长，同时受测力计量程 和分度值的限制，以及学生做实验过程不够细致，导 致实验误差较大.
为此，笔者在教材所给实验的基础上，进行了适 当创新和改进( 如图 1) . 具体有两方面：一方面是把 接水的小桶换成了一个轻质盘子，并悬挂于弹簧测 力计下方，只要被测物体浸入溢水杯，水会直接流入 下方的盘子内，这样学生就会发现，不管物体浸入水 中多深，弹簧测力计示数始终不变，因为弹簧测力计 原本应该减小的值( 即物体所受浮力)等于溢出水 的重力，这大大降低了测量数值的难度，实验现象也 更加直观，便于学生理解;另一方面为了使物体能缓 慢稳定的进入水中，减小溢出水的流失，减小实验误 差，笔者用螺杆为悬挂物体的弹簧测力计设计了升 降装置，只需学生轻轻转动上方摇柄，即可使弹簧测 力计和物体缓慢稳定的从水面上下降，使实验过程 和现象更加直观.
4. 4 重视题型归纳讲解，提升学生解题能力
浮力模块试题虽然涉及到了填空、选择、实验和 计算等各种题型，但对学生来说难点主要集中在三 个方面：一是浮力大小比较，二是实验探究，三是浮 力计算.其中实验探究在上述内容中已详细论述，不 再赘述，下面就浮力大小比较和浮力计算策略进行 总结分析.
4. 4. 1 浮力大小比较.浮力大小比较主要有两种方 法：一是利用阿基米德原理展开式 F浮 = ρ液 gV排 分析 比较，该方法使用的关键是通过题目要能确定待比较的几个物体的 ρ液 或 V排 两个物理量必须是其中一 个恒定相等，另一个已知具体的大小关系.如图 2 中 比较三个小球所受浮力大小关系，若题目中已知三 个小球体积相等，通过图示又可知 ρ液 均相同，V排 大 小关系 V甲 = V乙 > V丙 明确，便可用此方法分析可知 F浮甲 = F浮乙 >F浮丙 ;二是利用浮沉条件中力的关系 分析比较，待比较的几个物体的 ρ液 或 V排 两个物理 量大小都不相同或其中一个大小关系不明确，又如 图 2 中比较三个小球所受浮力大小关系，若题目中 未明确物体体积相等，只已知质量相等，则需要用重 力作为 相 互 比 较 的 桥 梁 分 析 比 较 浮 力 大 小，即 F浮甲 < G、F浮乙 = G、F浮丙 = G , 故此题中三个小球的 浮力大小关系为：F浮甲 < F浮乙 = F浮丙 .
4. 4. 2 浮力大小计算.中考涉及浮力大小计算的题 目比较灵活，计算浮力的方法也较多，但不同的方法 又有着不同的特点和局限性，要想快速选择方法进 行计算，首先应明确各种方法的特征.具体为：
(1) 原因法：F浮 = F向上 - F向下 ，要用这种方法必须知道或能求解出物体上下表面的压力大小，题中 往往出现的关键词有“液体深度”“物体上下表面受到的压强( 或压力)”等.
(2) 称重法：F浮 = G - F拉 ，这种方法中物体必须沉在液体中，不能受到容器底部的支持力，题目中一 定出现的关键词有“ 弹簧测力计示数”.
(3) 阿基米德原理法：F浮 = G排液 ，运用这种方法 必须已知物体浸入液体中后溢出液体的质量或重 力，题目中一定出现的关键词有“溢出”.
(4) 影响因素法：F浮 = ρ液gV排 ，要用此方法必须 已知液体密度和物体排开液体的体积，题中往往出 现的关键词有“水”“物体体积”等.
(5) 平衡法：F浮 = G物 ，能用此方法的物体必须 处于漂浮或者悬浮状态，题目中往往出现的关键词 有“物体的质量”“物体的重力”等.
浮力大小计算题目从易到难可分为三个层次.
第一层次是直接利用上述 5 种方法中的一种求解浮 力，常见于基础题中.第二层次则是通过一道题同时 考查两个或更多的浮力公式，此类题往往需要以物 体的浮力作为解题的中间桥梁，先求解出浮力，再用 浮力求解其他待求量.如某题中已知物体重力为 G , 浸没在水中后弹簧测力计的示数为 F , 求物体体积 和物体密度.该题考查了称重法和影响因素法两种 计算浮力的方法，同时考查密度的计算公式，学生需 要先用称重法计算出浮力大小，再利用影响因素法 结合已知的浮力大小计算物体排开液体的体积 V排 ， 因物体浸没 V排 = V物 ，最后再用物体重力和物体体 积求解物体密度.第三个层次是在第二层次的基础 上少些已知量而增加难度，此类题可分为两类，一类 是漂浮，该类题目需要抓住核心关系式 F浮 = G物 ，并 根据需求展开为 ρ液 gV排 = ρ物 gV物 进行约分化简求 解，如某题已知一木块漂浮在水中，露出水面的体积 是物体总体积的 2/5 , 求木块的密度.该题的已知量 非常少，只有一个“2/5 ”, 仔细审题可知水的密度 ρ水 也算一个已知量，再无其他已知量，很 多 学 生 无从下手，此 时 如 果 学 生 能 抓 住 解 题 的 关 键 点， 列出等式 ρ液 gV排 = ρ 物 gV物 ，约去等式两边 g , 利用 已知量“2/5 ”找到关系 V排 = 0 . 6 V物 ，代入等式约 去 V物 ，等式即变为 0 . 6ρ液 = ρ 物 ，此题也是迎刃而 解.另一类是浸没，物体在液体中若不是漂浮，则 一定 是 浸 没，该 类 题 目 需 要 抓 住 核 心 关 系 式 V排 = V物 ，并 根 据 需 求 展 开 为 F浮 /( ρ液 g ) = G物 /( ρ物 g) 进行约 分 化 简 求 解，具 体 过 程 与 上 述例题相似不再赘述.
参考文献：
[1] 徐晨希.初中物理“ 浮力”学习困难成因探析与 教学策略研究[ D] . 重庆：西南大学，2021 .
[2] 倪霞.多一份空间 多 一份智慧：浮力课堂教学策略的达成[ J] . 数理化解题研究，2021 (26) :78 - 79 .
[3] 胡玉莲.注重深度学习 培养科学思维：以“ 浮力”复习课为例[ J] . 中学物，2021 , 39 (16) :24 - 27 .
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