驗證與探索的選擇-對阿基米德原理的教學建議

“阿基米德原理”是教師開展公開課、比武課、研究課的熱門課題．筆者有幸承擔此課題的研究課，在分析教材的過程中，我覺得新舊教材在實驗的編排上都是以驗證性實驗的模式出現，比如：新教材第一句話是“浸入液體中的物體受到的浮力有多大呢？”（提出問題），緊接著推出實驗（驗證物體受到的浮力跟它排開液體受到的重力相等），最后形成結論（阿基米德原理）．筆者認為，如果不進行必要的闡述，說明為什么要這樣做？怎么想到的等問題，而直接進行實驗，對學生來說既顯得突然又難于順暢接受，這必將束縛學生分析、探究能力的培養．那么教學中是讓學生去被動驗證還是啟發學生主動思考、探索，找到解決問題的方法呢？選擇的結果無疑是變驗證為探索，充分發揮學生的主體作用，啟發引導學生分析思考，層層深入．讓學生不但知道要如何做，而且要知道為什么要這樣做，達到自然過渡到課本上實驗的目的．

教學思路如下：

首先：引導學生思考且分析得出“·浸·入·液·體·中·的·物·體·所·受·袱力·的·大·肖應·該·與·物·體·排·開·的·液·體·的·重·力·大·肖來·進·行·比·較”．這一思路的理清是契機，最具關鍵．可以通過小掛圖，小實驗達到目的．

１．曹沖稱象掛圖一幅．要求學生根據平時的觀察說出同一條船如載小象，船吃水深淺如何變化，并得出船吃水變淺（船排開水的體積少），船受浮力小．

２．排球一個，內盛適量水的玻璃水槽一個．讓學生親自體驗，用手緩壓排球入水，通過感知讓學生說出排球浸入水中后，水槽中水的的體積“變大”（排球排開水的體積多），排球受到的浮力變大．

引導學生總結得出：浸入液體中的物體所受浮力的大小與物體排開的液體的體積有關，排開的液體體積越多，該體積的液體所受重力也越大，物體所受浮力也越大．因此，我們自然該想到是否把物體所受浮力大小與物體排開的液體所受重力大小進行比較（二力大小比較）來尋求其內在聯系．

其次：引導學生思考如何測量被排開液體所受的重力，且“用什么辦法才能把物體排開的液體有效地分離出來呢？”可以通過小故事、小實驗達到目的．

１．讓學生閱讀課本第１４７頁“閱讀教材”中阿基米德的故事，要求學生說出當時阿基米德注意到什么？想到什么？

２．在裝滿水的溢水杯中緩慢壓入乒乓球，讓學生觀察排開的水全部溢出杯外了，即物體排開液體的體積正好與溢出水的體積相等．

總結現象得出：溢水杯的作用可以有效地分離被排開的液體．

最后：要求學生看課本第１４３頁的實驗裝置圖，由此說明利用阿基米德原理實驗設計的合理性．接著進行實驗，得出浸入液體中物體所受浮力大小與其排開液體所受的重力相等的結論（Ｆ浮＝Ｇ排，其它過程略），就顯得自然順暢，水到渠成．這不僅有利于學生探究能力和科學精神的培養，同時也符合學生的認知發展規律．這種變驗證性實驗為探索性實驗的教學嘗試也受到

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