变式教学在浮与沉中的应用

精品文档-下载后可编辑变式教学在浮与沉中的应用物理是一门实验为主的科学，而有些物理知识不够直观，学生掌握起来有一定的困难。第十章第五节“物体的浮与沉”在初中物理教学中是一个难点，包含大量的概念规律，而且题目灵活多变，学生单凭死记硬背无法理解掌握。采用题海战术则会浪费大量的时间和精力，所以，变式教学在这一节就显得尤为重要。

讲解密度计时，同一个密度计漂浮在不同的液体里，比较两种情况浮力的大小并判断哪个杯子里液体的密度大，也可以采用变式教学。先通过理论分析得出结论，紧接着给出题目：

例1.轮船从淡水河驶入大海中，船身会______，浮力会______。

变式1：轮船装货后。船身会______，浮力会______。

变式2：轮船从赤道驶往北极（g变大），船身会______，浮力会______。

变式3：潜水艇在水中下降过程中，浮力______。

变式4：潜水艇从大海驶入淡水河时，浮力______。

分析：例1本身就是密度计的一个变式，轮船和密度计一个相同的关键点：都是漂浮。变式1和变式2分别改变了重力和g，考查影响浮沉的不同因素。变式3和4则帮助学生区分出处理轮船类和潜艇类问题的不同之处。

例2.小明同学把一个密度均匀的苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片。将小片浸没入水中，松手后小片_____，将大块浸没于水中，松手后大块_____。（以上两空均选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）.

变式：小明同学把一个苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态。小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小片。将小片放入水中，发现小片沉入水底，将大块浸没于水中，松手后大块将会_____。（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）

分析：例2和变式的练习，让学生充分体会到密度在判断浮沉中的作用，同时意识到密度均匀和不均匀的不同影响。

例3.一个充气的气球下面挂一个金属块，把他们放入水中处于悬浮，若把它们的位置稍微向上移动一点，则金属块和气球将（）

A.上浮B.悬浮C.下沉D.以上皆有可能

变式：将例3中的充气的气球改为空心金属球。

分析：例3本身可以让学生意识到液体压强对排开液体体积的影响。例3的变式突破学生的思维定势，学生会意识到在不同条件下，同一因素的影响是完全不同的。

例4.已知ρ木

①质量相同的木球和铁球丢入水中，铁球受到的浮力______木球受到的浮力

②体积相同的木球和铁球丢入水中，铁球受到的浮力______木球受到的浮力

③质量相同的木球和铁球丢入水银中，铁球受到的浮力______木球受到的浮力

④体积相同的木球和铁球丢入水银中，铁球受到的浮力______木球受到的浮力

分析：②是①的变式，③④又是①②的变式。通过改变木球和铁球的关联条件，改变液体的密度，并进行对比分析，引导学生总结出规律：“体积相同”的条件大部分要用到阿基米德原理，“质量相同”的条件大部分要用到浮沉条件。

例5.把一个木块放入盛满水的溢水杯中，溢出30g水，若将此木块从酒精中取出擦干后放入盛满酒精的溢水杯里，则溢出酒精的质量是（）

A.等于30gB.小于30gC.大于30gD.无法确定

变式1：将例5中的木块改为蜡块。

变式2：将例5中的木块改为铁块。

分析：木块、蜡块和铁块在水和酒精中的浮沉情况各不相同，所以采取的方法也各