在《浮力》课堂上的思维引导

在《浮力》课堂上的思维引导

乐琼

深圳市福田区红岭教育集团华富中学

我校与肇庆市广宁县江屯中学是对口帮扶与合作共建学校，2023年4月20日，两校联合党建活动于江屯中学开展教学研讨活动，此次我执教的公开课主题是《认识浮力》，正是这样的一节课，让我记忆深刻。

课堂开始，我准备了一个量筒，一个兵乒球，一杯水，一双筷子，把兵乒球放入量筒中，问同学们：“谁有办法取出兵乒球？”同学们跃跃欲试，有直接把量筒倒过来、有用手直接去拿、有用筷子夹的、还有同学把水倒进去的，我顺势引导，你们喜欢哪个方法，同学们答：“用水取兵乒球”，于是我就引出水对兵乒球的这种托力便是我们今天要学习的浮力。

漂浮在水面上的兵乒球会受到浮力，那沉在水底和浸没在水中的物体是否也受到浮力？我准备了弹簧测力计、金属块、杠杆、钩码、一杯水，让学生一起探讨。学生的解决方案大部分是将悬挂在弹簧测力计上的金属块浸没在水中，发现弹簧测力计的读数变小了，于是我追问：“为什么金属块浸没在水中后，弹簧测力计的读数会变小？”同学们思考片刻，答：“受到水给它的浮力”，我再问：“浮力的大小如何测量？”同学们答：“读数减小的部分就是浮力的大小”，结合受力分析引导学生得出测量浮力的方法（称重法），接下来我又提出一个问题，现在有一个挂有钩码的平衡杠杆，问：“大家有什么办法可以让杠杆转动？”同学们绞尽脑汁，有用手转动的、有增加钩码个数的、还有移动钩码的位置，“那如果不改变钩码个数，不移动钩码位置，还有办法吗？”这时有一个学生用一杯水将一端钩码浸没其中，发现杠杆转动，这时全班学生的目光齐刷刷地看向那位同学，并且喊：“转动了，转动了”，大家突然一起鼓掌，明白了思维发散和知识迁移的作用。

经过上面的活动，同学们明白了液体对物体有浮力，那气体是否也有呢？同学们纷纷举例，氢气球，这时我拿出了一个提前准备好的氢气球，展示空气浮力的存在，接下来又拿出一个杠杆，一端挂有钩码，另一端挂有一个篮球，篮球上面还附有一个带针孔的瘪气球，此刻杠杆保持平衡状态，有什么办法可以让杠杆转动。

马上一个孩子举手说：“老师，我有办法，把针孔插入篮球打气孔中，让篮球中的气体跑到气球中，气球受到空气的浮力，钩码那端会下沉，篮球这端会上浮，这样杠杆就转动了”，这时，我跟他竖起来大拇指，全班一片掌声。

同学们很开心的得出，浸在液体或气体中的物体会受到浮力，这时我准备了一个开口的矿泉水瓶和一个兵乒球，将兵乒球放在倒立的开口矿泉水瓶底部，问同学们：“我往倒立的开口矿泉水瓶底部倒入水，请问兵乒球是否会浮起来？”全班异口同声答:“会”，我说：“真的吗？”见证奇迹的时刻到了，我往里面加水，实验结果表明“兵乒球并不会上浮”，这时全班同学一声“喔！”陷入沉思，这是为什么。

这时，我拿出一个教具，一个正方体，上下、左右四个面贴有橡皮薄膜，请两位同学将它压入水中，同时我用同屏技术将实验照片投屏到电脑上，让学生观察薄膜的凹陷现象，并分析原因。

同学们观察到，左右薄膜的凹陷程度一样，下面薄膜比上面薄膜凹陷程度大，于是同学们开始七嘴八舌的进行小组谈论，利用之前学习的压强知识进行分析。最后他们得到，液体深度越深压强越大，相同面积产生的压力越大；左右具有对称性，左边液体对物体产生的压力与右边液体对物体产生的压力大小相等，方向相反，互相抵消；下面深度越深，压强越大，产生的压力也越大，导致上下表面存在压力差，这个压力差就是浮力。

   “如果用上表面受到向下的压力记为，下表面受到向上的压力记为，那计算浮力的方法还有什么？”同学们齐口答：“”。

既然已经知道浮力产生的本质，那“谁有办法使开口矿泉水瓶底部的兵乒球上浮？”

这时，坐在最后排的一个默默无闻瘦小的男孩举手，引起了我的注意，我发现他前半节课没怎么主动发言和举手，于是我请他来到讲台上，分享他的办法，他很小声地说：“盖上瓶盖”，我说，“你非常的棒，你可以自信勇敢的向大家分享你的办法，并且操作给大家看。”他成功地将兵乒球上浮，这时全班同学目光中带有赞美集体看着他，并给了他大大的掌声。

这时，我意识到，原来一堂课上教师的主导性，学生的主体性是多么的重要，老师应该多创设情境引导学生发现、分析、提出、解决问题，引发学生创造性思维，促进学生深度学习，同时关注每个学生。

紧接着，我播放了港珠澳大桥建造的过程与原理视频，又提出“港珠澳大桥的桥墩在大海中有没有受到浮力呢？”“没有”学生答。通过视频学生知道港珠澳大桥的桥墩是陷入海底的岩层中，下端是没有接触到水的，无法受到水给它向上的压力，无法产生浮力，看着学生自信满满的回答，我很欣慰，看来学生是真的领悟到浮力产生的本质了，会分析问题了。

接下来，我准备了一个水杯，一个钩码，钩码上面通过细绳系有一个兵乒球，将钩码放入水中，倾斜水杯，让同学们观察现象，“浮力的方向朝哪里？”

“竖直向上”同学们答，我又问“有什么方法判断是竖直向上？”一个同学举手，拿出刚刚弹簧测力计测量的金属块，将它悬挂在铁架台上，用重力的方向去判断竖直方向。

我给他一个热烈的掌声，来江屯中学之前，据本地老师描述，这里的孩子基础薄弱，学习动力不足，留守儿童多，我现在才明白，作为老师，我们应该花更过的时间去设计教学，去激发孩子们的学习兴趣，也许通过我们的努力，真的可以看到他们不一样的一面，那种求真善美的渴望眼神，是我一生追求教育幸福的动力。

我让孩子们自己给浮力下个定义，他们举手发言，得出，浸在液体（气体）中的物体受到竖直向上的力，这个时候，我在他们的目光中读出了自信和开心，我想这节课的目标已经达成了一半。

接下来我们探究影响浮力大小的因素，学生利用生活中的现象，都纷纷举手发言，猜想影响浮力大小的因素有哪些，他们说的最多的就是液体的密度，因为知道有死海，可是很多同学都没真正体验过死海，包括我自己，于是我搜索网上资料告诉他们死海是位于以色列、巴勒斯坦、约旦交界处，是世界上最低的湖泊，并从网上下载了一段旅行家在死海拍的体验视频，这个时候他们很兴奋，并且我问同学们，你们想不想去死海体验大大的浮力，他们都回答“想”，“那要不要努力学习”，这个时候全班的人都回答“要”，这个声音很大，是学生发自内心的答案，顺势我说，世界很美好，我们每个人都要努力去做自己的事，包括老师也一样，老师也在努力工作，努力让自己变得更美好，去感受这个世界，希望同学们也一样，去感受不一样的人间烟火，收获不一样的心情与理想，成就不一样的自己。

后面都顺理成章的完成了影响浮力大小因素的实验探究。

      最后，原本一节很难的课，有了这些实验的设置、思维的引导、兴趣的提升，让这节课变得“生动、有趣、有深度”，不仅从学科核心素养出发培养学生解决问题的能力，促进高阶思维的进阶，也从德育出发，激发学生学习的内驱力，让我感受到作为老师身上重重的使命。