王貴林 楊繼香

摘要：物理核心素養(yǎng)是物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科能力教師需要 設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)提高學(xué)生的學(xué)科知識(shí)概括能力，使學(xué)生的學(xué)科德育與智力得到發(fā)展，學(xué)習(xí)是一個(gè)有簡單到復(fù)雜的一個(gè)進(jìn)階過程。作為物理教師更要注重學(xué)生物理學(xué)科物理觀念、科學(xué)思維、探究能力科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的統(tǒng)一，提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

本文以“浮力”復(fù)習(xí)課為例，通過近年云南昆明考題，把握規(guī)律，通過實(shí)驗(yàn)、概念、視頻、計(jì)算、應(yīng)用等方式，提高學(xué)生的思維能力和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，幫助學(xué)生 突破能力進(jìn)階，教學(xué)中提出見解為老師優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：浮力 進(jìn)階 備考

教學(xué)中從學(xué)生的認(rèn)知與理解、應(yīng)用生活實(shí)踐、對知識(shí)進(jìn)行遷移創(chuàng)新等方面來培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科能力?！读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》認(rèn)知性目標(biāo)分為了解、認(rèn)識(shí)、理解三個(gè)遞進(jìn)層次，本章要求：通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)浮力、探究浮力大小與哪些因素有關(guān)、知道阿基米德原理、運(yùn)用物體的沉浮條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象;物理學(xué)科核心素養(yǎng)五育并舉全息育人要求，誦過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)浮力（物理觀念---運(yùn)動(dòng)與相互作用觀）;探究浮力大小與哪些因索有關(guān)（科學(xué)探究）;知道阿基米德原理（科學(xué)思維） ;運(yùn)用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象（科學(xué)態(tài)度與責(zé)任）。

第九章浮力安排在力、重力、摩擦力、力的平衡、壓強(qiáng)等知識(shí)之后，是力學(xué)的重要部分，主要內(nèi)容包括浮力的定義及產(chǎn)生原因、影響浮力大小的因素、阿基米德原理以及物體的浮沉條件及其應(yīng)用，是對力學(xué)知識(shí)的深化與延伸。中考前總復(fù)習(xí)，教師應(yīng)根據(jù)初中生的發(fā)展特點(diǎn)積極探究合適的教學(xué)方法，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生能力進(jìn)階。

教學(xué)中教師應(yīng)注意激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生善于思辨的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和勤于探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師可以創(chuàng)設(shè)相關(guān)情景，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展，從而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)能力進(jìn)階。

一、立足課標(biāo)，把握規(guī)律

（一）課標(biāo)分析

從“課程內(nèi)容”的要求看，本專題涉及如下條目：本專題屬于課標(biāo)三大主題中一級(jí)主題：“運(yùn)動(dòng)和相互作用”，二級(jí)主題“機(jī)械運(yùn)動(dòng)和力”，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和相互作用的規(guī)律是物理學(xué)的核心內(nèi)容，也是學(xué)習(xí)物理學(xué)的基礎(chǔ)。

教學(xué)目標(biāo)：誦過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)浮力（物理觀念---運(yùn)動(dòng)與相互作用觀）;探究浮力大小與哪些因索有關(guān)（科學(xué)探究）;知道阿基米德原理（科學(xué)思維） ;運(yùn)用物體的浮沉條件說明生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象（科學(xué)態(tài)度與責(zé)任）。

（二）浮力考題

了解近三年云南省和昆明市的考題，明確方向，把握規(guī)律，做到有的放矢，下邊列舉近三年考題。

1.2020年云南省物理考綜合題25題，如圖甲所示，水平桌面上有個(gè)質(zhì)量為2.5kg，底面邊長為0.5m的正方體水槽，水槽內(nèi)有一實(shí)心球。逐漸往水槽內(nèi)加水，球受到的浮力F與水深h的關(guān)系如圖乙所示，水深h=7cm時(shí)，球剛好有一半體積浸入水中。不考慮水槽厚度，水的密度為1.0×103 kg/m3，求∶

（1）實(shí)心球的體積和水深7cm時(shí)水槽底部受到的壓強(qiáng);

（2）實(shí)心球的密度;

（3）實(shí)心球剛好離開水槽底部時(shí)水槽對水平桌面的壓強(qiáng)。

2. 2019年云南省物理考綜合題25題， （8分）某水底打撈作業(yè)中，需將一長方體石柱從水底勻速打撈出水.如圖18所示是吊車鋼絲繩拉力F隨石柱下表面距水底深度h變化的圖像.（水的阻力忽略不計(jì)，ρ水=1.0×103 kg/m3）求：

（1）石柱浸沒在水中受到的浮力;

（2）石柱未露出水面前，在水中上升2 m鋼絲繩拉力所做的功;

（3）在水底時(shí)石柱上表面受到的水的壓強(qiáng).

3.2019年昆明市物理，選擇題第8題，—個(gè)物體靜止在水中，如圖a所示，將它提高到最高位罝（如圖b）靜止釋放，假設(shè)只受重力和浮力作用，那么物體會(huì)向下運(yùn)動(dòng)到最低位罝（如圖c），然后在最高和最低兩個(gè)位罝之間不停地做上下運(yùn)動(dòng)。忽略容器內(nèi)液面高度變化。則下列說法錯(cuò)誤的是（ ）

A. 物體向下運(yùn)動(dòng)過圖a位罝時(shí)，速度最大

B. 物體到達(dá)最低位置時(shí)，浮力大于重力

C. 物體向上運(yùn)動(dòng)過圖a位罝時(shí)，浮力小于重力

D. 物體到達(dá)最高位罝時(shí)，速度等于0

2019年昆明市物理綜合題第24題，一人用桶從井里取水，己知桶的容積是6L，空桶的質(zhì)量是1.5kg，忽略繩子的重力。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：

（1）裝滿水后水的質(zhì)量;

（2）用繩子把桶放到井里，進(jìn)入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此時(shí)它排開水的體積是3×10-3m3，桶受到的浮力;

（3）將一滿桶水從桶底剛好離開水面開始勻速提高5m，繩子的拉力做的功;

（4）提水的效率。

二、浮力復(fù)習(xí)

（一）實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，理解浮力

老師通過演示實(shí)驗(yàn)（二次測量法測浮力），彈簧測力計(jì)下掛一重物，讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)，然后用手慢慢托起重物，托起后讓重物靜止時(shí)讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)，彈簧測力計(jì)示數(shù)減小了，接下來讓重物浸到水中，觀察彈簧測力計(jì)示數(shù)，兩次示數(shù)不一樣，從而引出向上托的力就是浮力。使學(xué)生進(jìn)一步理解浮力的定義。結(jié)合練習(xí)題“一個(gè)重力為12N 的金屬塊掛在彈簧測力計(jì)下，使其浸入水中，如果金屬塊的一半體積浸入水中，這時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為10 N，此時(shí)金屬塊受到水的浮力大小為___N。如果將金屬塊全部浸沒水中（ 金屬塊不接觸容器底部），則金屬塊所受浮力大小為___N，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為___N”，使學(xué)生能靈活運(yùn)用二次測量法及變形公式解決實(shí)際問題。

本節(jié)課從實(shí)驗(yàn)引入，能使學(xué)生對浮力有清晰的認(rèn)識(shí)，理解得透徹，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，層層遞進(jìn)，從生活中的現(xiàn)象引申到物理學(xué)原理，通過概括論證學(xué)生掌握物理概念和規(guī)律，在此基礎(chǔ)上逐步將分散的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化。

（二）建模引導(dǎo)，理解原因

先指導(dǎo)學(xué)生觀察P171圖9-5，老師指導(dǎo)分析，水對立方體的上、下、前、后、左、右六個(gè)表面都有壓強(qiáng)，因?yàn)榱⒎襟w的前后、左右相對應(yīng)的面積相等，所以立方體的前后、左右的兩側(cè)面受到的壓力大小相等、 方向相反，受力平衡;因?yàn)橥N液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，上、下兩個(gè)表面，深度不同，水的壓強(qiáng)不同，下表面受到水向上的壓力 F1大于上表面受到水向下的壓力F2，水對立方體向上和向下的壓力差就是浮力產(chǎn)生的原因。老師對此進(jìn)行建模引導(dǎo)，使學(xué)生理解浮力產(chǎn)生的原因。

觀察是進(jìn)行概括論證的基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生善于觀察，通過觀察分析和解釋相關(guān)物理現(xiàn)象，運(yùn)用物理學(xué)科知識(shí)和科學(xué)思維，解決實(shí)際生活問題，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐能力。課堂上老師注意引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、探究、合作，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，體現(xiàn)以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的理念，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新能力，通過建模思想，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展。

（三）播放視頻，再現(xiàn)原理

讓同學(xué)們翻書到P174，回顧阿基米德原理。從實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹鷮?shí)驗(yàn)器材→實(shí)驗(yàn)步驟→實(shí)驗(yàn)內(nèi)容→公式→公式推導(dǎo)，對學(xué)生進(jìn)行思維引導(dǎo)，然后觀看視頻，再現(xiàn)阿基米德實(shí)驗(yàn)探究過程，最后通過實(shí)驗(yàn)探究題，使學(xué)生對知識(shí)加深理解，提高學(xué)生的能力。

阿基米德原理實(shí)驗(yàn)通過實(shí)驗(yàn)視頻再現(xiàn)，帶領(lǐng)學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)過程，關(guān)注溢水杯的使用和測量誤差的分析，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生會(huì)有所悟，思想也變得非?；钴S，再經(jīng)過教師的點(diǎn)撥和引導(dǎo)，可以激起學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提升科學(xué)素養(yǎng)，使復(fù)習(xí)課的效率得到提高。

云南省昆明市第一中學(xué)西山學(xué)校 王貴林

云南省昆明市第十九中學(xué) 楊繼香