二、通过分析实验,调动学生学习的主动性

在学生实验的教学过程中,我们采用了启发式实验教学法,形成了“以教师为主导,学生为主体,启发为前提,实验为基础”的课堂教学模式。

例如:对阿基米德原理实验,我们把教师的演示改为学生实验,变讲解式为探索式,让学生主动获取知识,发现规律。

实验前,教师先复习总结已经学过的求物体浮力大小的两种方法:一是用弹簧秤称法;二是求上下表面压力差法。然后,做一个小实验:取一块形状不规则的木块浮在水面上,当用手往下按时,它受到的浮力能否用弹簧秤称法求得呢?通过实验得不出它的浮力大小。那么如何找到广泛适用的浮力计算方法呢?这时,学生的思维活跃了,在学生心情急切需要知道的情况下, 教师启发,引导学生采用实验方法解决这个问题,由学生参照实验步骤做如下实验:

实验 1:物体全部浸没的情况

  1. 用弹簧秤测出形状不规则的铁块的重力。

  2. 用弹簧秤测出铁块浸没在盛满水的溢水杯中的重力,并求出铁块所受的浮力。

  3. 用接水杯接住从溢水杯溢出的水,并称出其重力。

实验完毕,让学生整理数据,并得出一个结论:物体受到的浮力大小等于物体排开的水所受的重力。

实验 2:部分浸没的情况

步骤与实验 1 相同,只是部分浸没,然后让学生总结,能得出与实验 1 相同的结论。这时教师很容易就得出阿基米德原理的内容。

学生在学习这部分内容时,由于受到日常生活中一些错误认识的影响, 对浮力的大小与哪些因素有关的问题,有一些糊涂认识。为此,可设计一些实验,让学生来完成。

  1. 用弹簧秤吊着石块,把它没入水中的体积大一些和小一些,比较两次所受的浮力值。

  2. 把石块全部浸没在水里和全部浸没在煤油里,比较两次所受的浮力

值。

  1. 把石块浸没在水中深一些和浅一些,比较两次浮力值。

  2. 把橡皮泥做成的球形和条形,放入水中,比较两次的浮力值。

通过以上的实验证实:浮力的大小只与液体的密度和浸入物体排开液体的体积有关,与其它因素无关。由于学生是亲手做的实验,对该结论的认识和记忆都很深刻。