《阿基米德原理》中的实验改进

戴培华

【摘要】物理是一门以实验为基础的学科，实验在教学中可激发学生学习的兴趣，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，还能培养学生严谨的科学态度，故实验在物理教学中有着重要的作用。初中物理中浮力知识是一个重点内容，同时也是一个难点，这一章有很多物理规律可以通过实验的教学来进行说明，因此实验教学在浮力的学习中有着特殊的地位和作用。

【关键词】实验教学 实验改进 浮力大小 影响因素

【中图分类号】G634.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）27-0056-01

设计科学合理的实验以及使用形象直观、操作方便、读数准确的实验器材不仅能将知识点变得更加形象生动、趣味十足，激发了学生对于学习物理的兴趣，也成功达到了素质教育的要求，提高了初中物理教学的质量与水平。

下面我就沪科版八年级物理§9.2《阿基米德原理》一节课中，探究浮力大小的影响因素的实验及其实验仪器的改进谈几点个人的看法。

一、改进“盐水实验”步骤，符合学生认知规律

探究“浮力大小与液体密度的关系”时，教材上安排的实验是：把鸡蛋放入清水中，然后逐渐加盐，改变液体的密度，直至鸡蛋上浮至。实验改进：把鸡蛋放入清水中，逐渐加盐，鸡蛋上浮最终漂浮，再加水，鸡蛋下沉，如图1所示。改进实验后，学生可以很直观地认识到，加盐，液体密度增大，浮力增大，从而鸡蛋上浮；再加水，液体密度减小，浮力减小，从而鸡蛋下沉，符合学生认知规律，继而学生很自然地得出结论：浮力的大小与液体密度有关，而且，其他条件相同时，液体密度越大，浮力越大，液体密度越小，浮力越小。

二、改进测力计及铁架台装置，方便操作，读数准确

探究“浮力大小与物体排开液体体积的关系”以及探究“浮力大小与浸没液体深度的关系”时，教材实验安排中直接用手拿着测力计，把金属块浸入或浸没液体中，同时进行其他操作很不方便，读数也会带来偏差。实验改进：巧妙地用升降支架，如图2所示。把金属块挂在测力计下，再吊在升降支架上，让支架下降，实现浸入到浸没液体中的过程，克服了手拿测力计抖动致使示数不稳定的缺点，而且便于操作。这里使用的测力计是数字电子推拉计，可以实时显示示数，也可以定格示数，方便准确。

三、两组器材同时使用，方便进行对比

探究“浮力大小与物体排开液体体积的关系”实验时，准备两套完全一样的器材，初始状态也一样。其中一套器材，让金属块浸入部分，不动，同时给液面做记号，便于比较液面变化；另一套器材，通过升降支架的下降，使金属块浸入液体中越来越多，直至浸没，比较数字推拉力计的示数变化，如图3所示。探究“浮力大小与浸没液体深度的关系”时，也一样采用两组器材对比。考虑到较后面同学可能看不清楚推拉力计的示数，可以使用网络互动平台，电脑与手机同步，实时在屏幕上展示推拉力计示数及液面变化，直观，形象，效果极佳，学生很好地掌握了这两个实验，容易得出结论：同种液体中，物体受到的浮力大小随物体排开液体体积的增大而增大，减小而减小，而与浸没在液体中的深度无关。

四、增加探究实验，答疑解惑

由于在“猜想与假设”环节，一部分学生猜想，“浮力大小可能与物体密度有关”，课本上没有设计实验来探究，学生可能一头雾水，在探究完浮力大小与液体密度、物体排开液体的体积以及浸没在液体中的深度的关系后，适时抛出“浮力大小与物体密度有没有关系？”的问题，完成探究实验，如图4所示。同体积的铁块、铜块挂在测力计下，浸没在水中，观察在空气中与浸没时测力计的示数，求出浮力，并比较分析，得出结论，知道浮力大小与物体密度没有关系。

四、结语

实验教学在初中物理教學上的应用，不仅能激发学生对学习物理的兴趣，给学生带来视觉上的冲击以及直观形象的感受，而且能帮助学生培养各方面的综合素质，提高物理教学的效率。初中物理教师若能充分发挥好自身的教学优势，在不同的教学内容上分别选择具体的实验方法，合理安排与规划好实验教学的课程并结合实践不断改进实验方法，这样就能真正地把实验教学发挥到最好的效果。

参考文献：

[1]刘亚州.浅谈初中物理教学的实验教学法[J].新课程学习·中旬，2013，（8）：103-103.

[2]王维斌.初中物理教学中实验教学法的作用及应用探讨[J].青春岁月，2015，（2）：334-334.