運(yùn)用模型方法 提高思維品質(zhì)——初中浮力知識(shí)復(fù)習(xí)例談

陳勝鋼

（紹興市教育教學(xué)研究院，浙江 紹興 312000）

1 內(nèi)容簡(jiǎn)析

初中浮力知識(shí)主要包括浮力的概念、阿基米德定律、研究浮力大小的實(shí)驗(yàn)、物體浮沉條件以及有關(guān)浮力的應(yīng)用事例.學(xué)生對(duì)浮力知識(shí)的學(xué)習(xí)，總體感覺(jué)比較困難，尤其對(duì)不同狀態(tài)下，物體在液體中浮沉情況的判斷和浮力大小的計(jì)算，更覺(jué)得思維過(guò)程要求高、學(xué)習(xí)難度大.但浮力知識(shí)也正因其過(guò)程比較復(fù)雜，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生形成正確的思維方式，具有一定的演繹能力有促進(jìn)作用.如何通過(guò)復(fù)習(xí)，使學(xué)生感覺(jué)零散、模糊、難以辨認(rèn)的概念和規(guī)律比新課教學(xué)時(shí)，有新的認(rèn)識(shí)和明晰，形成正確的浮力知識(shí)框架，又能掌握一定的學(xué)習(xí)方法，是浮力復(fù)習(xí)課所必須面對(duì)和解決的問(wèn)題.

2 設(shè)計(jì)理念

學(xué)習(xí)物理不僅需要學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律，更需要學(xué)習(xí)物理的思維方法和一般科學(xué)方法.《初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：物理課程旨在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生：學(xué)習(xí)終身發(fā)展必需的物理基礎(chǔ)知識(shí)和方法，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，在分析問(wèn)題和解決問(wèn)題時(shí)嘗試運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和科學(xué)研究方法；經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，具有初步的科學(xué)探究能力，樂(lè)于參加與科學(xué)技術(shù)有關(guān)的活動(dòng)，有運(yùn)用研究方法的意識(shí).科學(xué)探究既是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的目標(biāo)，又是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要方法.讓學(xué)生在復(fù)習(xí)課中，用方法去追尋獲取知識(shí)的過(guò)程，體驗(yàn)方法對(duì)獲取知識(shí)的重要性和必要性，主動(dòng)建構(gòu)浮力知識(shí)框架，領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，發(fā)展科學(xué)探究能力，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神.

我們認(rèn)為知識(shí)和方法是始終緊密地結(jié)合在一起的.所有的知識(shí)都是在一定的方法上形成的，都是在一定價(jià)值觀下形成的，一定的方法和價(jià)值觀又是知識(shí)發(fā)展的必然產(chǎn)物.在物理教學(xué)中，加強(qiáng)方法教育，使學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)方法是獲得知識(shí)的主要途徑，在他們掌握物理知識(shí)的同時(shí)掌握獲得知識(shí)的方法，這既是現(xiàn)代教育的理念，也是物理教學(xué)本性所決定的.現(xiàn)代教學(xué)研究表明，方法是通向能力的橋梁，能力既依賴于知識(shí)，更依賴于方法，科學(xué)方法與學(xué)科知識(shí)的結(jié)合是物理教學(xué)的核心.

本節(jié)初中“浮力”復(fù)習(xí)課中，我們改變傳統(tǒng)的教師回顧知識(shí)要點(diǎn)、學(xué)生模擬練習(xí)鞏固的模式，而是以圍繞“模型”的科學(xué)方法解決問(wèn)題的方式，讓學(xué)生在輕松、討論和自我建構(gòu)的氛圍中，完成對(duì)浮力知識(shí)（概念和規(guī)律）的回顧梳理和再建構(gòu)，不僅提高學(xué)生對(duì)所學(xué)浮力知識(shí)的重新認(rèn)識(shí)，而且理解和掌握如何運(yùn)用“模型”這一科學(xué)方法去實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的.

3 教學(xué)流程

環(huán)節(jié)1：引用故事創(chuàng)設(shè)情境，認(rèn)識(shí)“模型”基本要求.

故事：教師講述，在某次國(guó)際物理學(xué)會(huì)議期間，有人向3位著名美國(guó)物理學(xué)家蓋莫夫、奧本海默和布洛赫提出一個(gè)問(wèn)題：有一條裝滿石塊的船，浮在湖面的水里，如果將船上的石塊投入水中，湖里的水面會(huì)發(fā)生怎樣的變化？由于3位科學(xué)家漫不經(jīng)心，把這個(gè)小問(wèn)題都回答錯(cuò)了.

如果你有幸作為學(xué)生代表參加那次會(huì)議，并在現(xiàn)場(chǎng)，你對(duì)這一小問(wèn)題會(huì)怎樣去研究？

分析：解決這問(wèn)題有2條途徑，一是根據(jù)物體在液體中的平衡條件，進(jìn)行理論分析；二是用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究.

實(shí)驗(yàn)：如圖1，用一個(gè)較大的燒杯，盛半杯水，水面上浮一個(gè)內(nèi)裝小石子的小燒杯.這里的大燒杯就相當(dāng)于湖，小燒杯相當(dāng)于船.記下大燒杯水面的位置，用鑷子小心將小石子放到大燒杯的水中，觀察大燒杯水面的變化，可以發(fā)現(xiàn)，水面會(huì)下降一點(diǎn).

總結(jié)：上面的做法，僅僅是一個(gè)實(shí)驗(yàn)嗎？我們將船和湖都進(jìn)行了簡(jiǎn)化，更加突出了我們需要解決的問(wèn)題的本質(zhì)——水面的變化，這里借用了一種科學(xué)方法——“模型”.經(jīng)過(guò)這樣處理，問(wèn)題的解決會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單，思維的過(guò)程會(huì)更清晰.

在復(fù)習(xí)浮力知識(shí)的過(guò)程中，我們會(huì)碰到許多實(shí)際的問(wèn)題，有的還比較復(fù)雜，如果我們能將問(wèn)題歸納為一些比較簡(jiǎn)單的“模型”來(lái)研究和解決，就會(huì)使問(wèn)題簡(jiǎn)單化，使思路清晰.

歸納：什么是“模型”呢？在物理研究中，物理“模型”常常是一種理想模型，它是根據(jù)人們的抽象思維和想象力，采用理想化和簡(jiǎn)化的方法，所創(chuàng)造的能再現(xiàn)原型本質(zhì)聯(lián)系和內(nèi)在特性的一種簡(jiǎn)化模型.這里采用的主要是一種狀態(tài)模型.

圖1

設(shè)計(jì)意圖：從一個(gè)實(shí)際問(wèn)題引入，是讓學(xué)生理解和體會(huì)到，科學(xué)研究的問(wèn)題就是生活或生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，也是普通的自然界中存在的問(wèn)題.從實(shí)際問(wèn)題入手既對(duì)學(xué)生有一定的吸引力，也能創(chuàng)設(shè)較寬松的教學(xué)環(huán)境，同時(shí)，也為后面的問(wèn)題研究留下伏筆.實(shí)際問(wèn)題往往有多種因素影響，比較復(fù)雜，直接轉(zhuǎn)換成“模型”問(wèn)題，會(huì)讓學(xué)生在思維上產(chǎn)生脫節(jié)感覺(jué)，因此，通過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)度，使方法問(wèn)題的難度下降，也使問(wèn)題更簡(jiǎn)化和突出，使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)“模型”.

環(huán)節(jié)2：梳理浮力主要知識(shí)，感受“模型”建立過(guò)程.

問(wèn)題：我們?cè)趯W(xué)習(xí)浮力的時(shí)候，主要學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容？大家討論，然后按組交流.

討論：學(xué)生相互交流、討論，準(zhǔn)備回答學(xué)過(guò)的知識(shí)等.

交流：在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上，歸納出學(xué)習(xí)過(guò)的內(nèi)容主要包括：

（1）浮力的概念、單位、方向；

（2）阿基米德實(shí)驗(yàn)（教師強(qiáng)調(diào)兩個(gè)相同：物體受到浮力與物體排開(kāi)液體受到的重力相同；物體浸入液體的體積與物體排開(kāi)的液體體積相同）；

（3）物體在液體中的浮沉條件和情況.

問(wèn)題：一個(gè)實(shí)心物塊浸入某液體中，如何求它的浮力？

分析：一個(gè)實(shí)心物塊浸入某液體中，要求它的浮力，會(huì)有很多種情況？我們就要選擇不同的模型來(lái)突出問(wèn)題，以便求解.

圖2就是我們的第1個(gè)物理“模型”，它對(duì)應(yīng)的就是一個(gè)物體原型——實(shí)心物塊，浸入某種液體中的情況.我們不考慮物塊的體積大小、形狀、質(zhì)量等因素，只突出實(shí)心、浸入液體等與我們研究問(wèn)題相關(guān)的主要因素.

如果物體的重力小于浮力（即ρ液＞ρ物），就是圖3的“模型”，但最終是圖6的“模型”；

如果物體的重力大于浮力（即ρ液＜ρ物），就是圖4的“模型”，但最終是圖5的“模型”；

如果物體的重力等于浮力（即ρ液＝ρ物），就是圖2的“模型”.

圖2

圖3

圖4

圖5

圖6

我們明白了這樣的關(guān)系，也就基本清楚了怎樣去建立“模型”.

說(shuō)明：我們?cè)谛抡n學(xué)習(xí)的時(shí)候，已經(jīng)知道，求解浮力主要有阿基米德法、狀態(tài)分析法和用彈簧秤稱(chēng)重法.針對(duì)前面分析，其實(shí)最終結(jié)果是求解“模型”2、5和6三種情況下的浮力，這也是整個(gè)浮力內(nèi)容中最典型的3種問(wèn)題.

對(duì)于“模型”2的狀況，我們可以用阿基米德法：用量筒測(cè)出物塊體積，問(wèn)題就解決；也可以用彈簧秤稱(chēng)重法和狀態(tài)分析法：先在空氣中稱(chēng)出物塊的重G空，根據(jù)懸浮的狀態(tài)，也就知道了它受到的浮力；

對(duì)于“模型”5的狀況，我們可以用阿基米德法：用量筒測(cè)出物塊體積，問(wèn)題就解決；也可以用彈簧秤稱(chēng)重法：先在空氣中稱(chēng)出物塊的重G空，再稱(chēng)出物塊在液體中的視重G液，浮力F＝G空-G液，也就知道了它受到的浮力.

對(duì)于“模型”6的狀況，我們可以用彈簧秤稱(chēng)重法和狀態(tài)分析法：在空氣中稱(chēng)出物塊的重G空，根據(jù)漂浮的狀態(tài)，得到浮力F＝G空，也就知道了它受到的浮力；

歸納：運(yùn)用“模型”解決浮力問(wèn)題的關(guān)鍵：正確建立合適的模型（能反映物理的本質(zhì)屬性和主要特征），選擇相符合的方法.

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)問(wèn)題、討論、交流，將新課學(xué)習(xí)的有關(guān)浮力主要內(nèi)容呈現(xiàn)在學(xué)生面前，給學(xué)生一個(gè)提醒回顧的準(zhǔn)備.然后用問(wèn)題、分析，將一個(gè)求解物塊受到的浮力問(wèn)題，轉(zhuǎn)化為如何建立物理“模型”的可研究的問(wèn)題，緊接著的歸納和說(shuō)明，則起到承前啟后的功能，既將新課教學(xué)中，已學(xué)過(guò)的3種求解浮力的基本方法自然引出，又將如何處理“模型”巧妙連接，使學(xué)生在解決具體問(wèn)題的寬松環(huán)境中，認(rèn)識(shí)了運(yùn)用“模型”解決問(wèn)題的具體過(guò)程.

環(huán)節(jié)3：選擇典型浮力問(wèn)題，熟悉“模型”解決方法.

問(wèn)題：如圖7，兩個(gè)不同的雞蛋（M甲＜M乙）在同種液體中，受到浮力誰(shuí)大？浸入液體部分的體積誰(shuí)大？

思考：學(xué)生思考、分析和交流.

討論：學(xué)生討論，提出解決的方法.

歸納：在學(xué)生討論基礎(chǔ)上，教師歸納：這個(gè)問(wèn)題，其實(shí)就是前面圖6問(wèn)題的拓展，因此，仍用前面“模型”解決.根據(jù)狀態(tài)分析方法，甲和乙雞蛋在液體中都是漂浮，浮力都等于重力.所以G甲＝F甲，G乙＝F乙，但質(zhì)量不同（M甲＜M乙），G甲＜G乙，所以F甲＜F乙；根據(jù)F浮＝ρ液Vg，因?yàn)椋鸭祝溅岩?，g也相等，所以V甲＜V乙.

圖7

拓展：在實(shí)踐生活中，這樣的問(wèn)題我們也經(jīng)常碰到，也就是他們的實(shí)際原型.比如，

（1）體重相同、但胖瘦不同的倆人在同一河里受到的浮力大小與浸入河水中的體積大小關(guān)系.

（2）如圖8的冰山在水面下的體積占總體積的比例.

圖8

上述問(wèn)題都可以用這樣的“模型”解決問(wèn)題.

問(wèn)題：如圖9（A），同一雞蛋在兩種不同液體中，受到浮力誰(shuí)大？液體密度誰(shuí)大？

思考：學(xué)生思考、分析和交流.

討論：學(xué)生討論，提出解決的方法.

歸納：在學(xué)生討論基礎(chǔ)上，教師歸納：這個(gè)問(wèn)題，也是前面圖6問(wèn)題的拓展，因此，仍可以用前面“模型”解決.根據(jù)狀態(tài)分析方法，甲和乙液體中的物塊都是漂浮，浮力都等于重力.所以G甲＝G乙＝F乙＝F甲，因?yàn)閂甲＜V乙，由F?。溅岩篤g，可知ρ甲＞ρ乙.

拓展：上述問(wèn)題，其實(shí)也就是我們經(jīng)常碰到的某些實(shí)際原型，如密度計(jì)（比重計(jì)）測(cè)量液體密度［如圖9（B）］和船從海里駛?cè)雰?nèi)河的情景［如圖9（C）］，其物理“模型”都一樣，解決的方法也一樣.

圖9

設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)是教學(xué)的重點(diǎn).讓學(xué)生按照自己原來(lái)的思維方式，進(jìn)行充分思考，提出自己的想法與解決方法，并進(jìn)行仔細(xì)的思考、分析、交流和取舍，為的是給學(xué)生一個(gè)寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境和思考時(shí)間，梳理和熟悉自己原有的問(wèn)題，對(duì)比利用新學(xué)習(xí)的模型方法去解決問(wèn)題.學(xué)生只有在排除自己的一切疑惑后才能信任和主動(dòng)思考問(wèn)題.問(wèn)題的設(shè)計(jì)中，既體現(xiàn)了“模型”的建立與解決方法，也注意聯(lián)系更多的實(shí)際原型.

環(huán)節(jié)4：通過(guò)解決實(shí)際實(shí)例，體驗(yàn)“模型”成功喜悅.

說(shuō)明：在實(shí)際的問(wèn)題中，我們常常會(huì)遇到2個(gè)物體連接在一起在液體中.對(duì)于這樣的問(wèn)題，我們可以用如圖10和11的“模型”來(lái)反映他們.

圖10的“模型”反映的實(shí)際問(wèn)題原型是2個(gè)物體疊放在一起，而且下一個(gè)物體剛好浸沒(méi)在液體中.這一“模型”其實(shí)也是在圖6“模型”的基礎(chǔ)上拓展的.

我們?nèi)匀豢梢杂脿顟B(tài)分析法來(lái)解決這一類(lèi)問(wèn)題.因?yàn)槎矬w作為整體是漂浮，GA＋GB＝FB，V排＝VB，是解決問(wèn)題的2個(gè)基本關(guān)系.

圖11的“模型”反映的實(shí)際問(wèn)題原型是2個(gè)物體用細(xì)繩連接在一起，全部浸沒(méi)在液體中.這一“模型”其實(shí)是在圖2“模型”的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的.我們也仍然可以用狀態(tài)分析法來(lái)解決這一類(lèi)問(wèn)題.

圖10

圖11

首先，把2個(gè)物體作為整體考慮，F(xiàn)A＋FB＝GA＋GB，V排＝VA＋VB，是解決問(wèn)題的2個(gè)基本關(guān)系.然后，將A、B物體分別進(jìn)行狀態(tài)分析，對(duì)A物體進(jìn)行分析，GA＋TB＝FA，VA＝VA排；對(duì)B 物體進(jìn)行分析，F(xiàn)B＋TA＝GB，VB＝VB排；而且，TA、TB分別代表A物體對(duì)B物體的拉力和B物體對(duì)A物體的拉力，且TA＝TB.

請(qǐng)選擇“模型”解決下列問(wèn)題.

題1.如圖12有密度為ρ1、體積為V1的金屬球，放在圓柱形容器底部.頂部拴著一個(gè)密度為ρ2的木球，容器內(nèi)盛有密度為ρ0、深度足夠的液體，且ρ1＞ρ0＞ρ2，不考慮大氣壓的作用.求：

（1）所栓木球體積至少多大時(shí)，才能使金屬球?qū)θ萜鞯撞康膲毫?.

（2）金屬球?qū)θ萜鞯撞縿偤脽o(wú)壓力，且處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，木球所受浮力與木球所受重力之差是多少？

圖12

題2.如圖13所示，在一塊浮在水面的長(zhǎng)方體木塊上放一質(zhì)量為204 g的鐵塊甲，木塊恰好浸沒(méi)在水中.拿掉鐵塊甲，用細(xì)線把鐵塊乙系在木塊下面，木塊也恰好浸沒(méi)在水中.已知木塊的密度為0.4g／cm3，鐵的密度為7.8g／cm3，則鐵塊乙的質(zhì)量為

（A）204g. （B）214g. （C）234g. （D）254g.

思考：學(xué)生思考、選擇 “模型”、解決問(wèn)題.

交流：學(xué)生說(shuō)明自己選擇的“模型”和解決問(wèn)題的方法，互相交流、補(bǔ)充.

歸納：在學(xué)生討論、交流的基礎(chǔ)上，將解決方法進(jìn)行歸納、提升.

題1：可以用圖11“模型”進(jìn)行狀態(tài)分析法解決.

（1）G木＋G鐵＝F木＋F鐵，

ρ2V木g＋ρ1V1g＝ρ0V木g＋ρ0V1g，

V木＝（ρ1-ρ0）V1／（ρ0-ρ2）.

（2）F木-G木＝ρ0V木g-ρ2V木g＝ （ρ0-ρ2）V木·g＝（ρ1-ρ0）V1g.

題2：可以用圖11的“模型”進(jìn)行狀態(tài)分析解決.

甲狀態(tài)時(shí)：G木＋G鐵1＝F木，ρ木V木g＋ρ鐵V鐵1g＝ρ水V木g，則 （ρ水-ρ木）V木g＝204g.

圖13

乙狀態(tài)時(shí)：G木＋G鐵2＝F木＋F鐵，ρ木V木g＋ρ鐵V鐵2g＝ρ水V鐵2g＋ρ水V木g，V鐵2g（ρ鐵-ρ水）＝204g.所以 V鐵2＝30cm3，M鐵＝234g.

總結(jié)：我們借助物理“模型”來(lái)解決浮力問(wèn)題時(shí)，關(guān)鍵是建立合適的“模型”，能反映實(shí)際問(wèn)題的本質(zhì).具體說(shuō)，“模型”主要反映了物體在液體中的狀態(tài)和變化，而忽略物體的形狀、軟硬、甚至大小等次要問(wèn)題.因此，如果我們把實(shí)際原型進(jìn)行歸納，“模型”主要也就是圖2和圖6兩種，其中，圖2可以拓展出圖11的“模型”，圖6可以拓展出圖10的“模型”.在用“模型”解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，要分清實(shí)際原型的主要特征，選擇正確的物理“模型”去解決.

問(wèn)題：請(qǐng)為沉船打撈建立一個(gè)物理“模型”.

活動(dòng)：學(xué)生討論、設(shè)計(jì)“模型”.

交流：學(xué)生在全班進(jìn)行交流.

歸納：在學(xué)生討論、交流基礎(chǔ)上，提出沉船打撈的兩種基本“模型”.

一是沉船還在海底表面上，如圖14“模型”，B是沉船，A是浮筒.

浮筒灌滿水下放到沉船邊，栓在沉船上，放水后，浮筒浮力不變，重力下降，F(xiàn)A＋FB＞GA＋GB，沉船上升.這也是潛水艇和孔明燈的上浮原理.因?yàn)樗麄兊纳细≡硐嗤?，“模型”相?

圖14

圖15

二是沉船已經(jīng)被邊上淤泥包圍，沉船本身不僅沒(méi)有受到浮力，還受到水的壓力，如圖15“模型”，同樣的B是沉船，A是浮筒，浮筒灌滿水下放到沉船邊，栓在沉船上，放水后，浮筒浮力不變，重力下降，F(xiàn)A＝GA＋GB＋pS，其中p代表B物體上表面受到的壓強(qiáng)，S是上表面面積.

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)習(xí)的目的是為了解決問(wèn)題，也是物理教學(xué)的本意.本環(huán)節(jié)的目的就是希望學(xué)生認(rèn)識(shí)到，運(yùn)用物理“模型”解決問(wèn)題時(shí)，需要選擇正確的“模型”，對(duì)于不同的實(shí)際問(wèn)題，需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)符合要求的“模型”.這選擇與創(chuàng)設(shè)的過(guò)程本身就是一種問(wèn)題解決的方法，不同的思維方法就會(huì)有不同的選擇與創(chuàng)設(shè)，這也就是價(jià)值觀的體現(xiàn).

4 教學(xué)心得

（1）創(chuàng)設(shè)“模型”情景是教學(xué)的基礎(chǔ).

復(fù)習(xí)的本意應(yīng)是溫故知新，溫習(xí)舊的知識(shí)，得到新的理解和體會(huì)，提升解決實(shí)際問(wèn)題的能力.溫故應(yīng)達(dá)到，既能使原有知識(shí)進(jìn)一步被認(rèn)識(shí)，將零散的知識(shí)構(gòu)建起一定的網(wǎng)絡(luò)，又能對(duì)錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)、遺漏殘缺的知識(shí)得到補(bǔ)充完善.知新更應(yīng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)與理解，對(duì)如何獲取該知識(shí)的方法有新的體會(huì)，并在新的認(rèn)識(shí)和理解基礎(chǔ)上，提升運(yùn)用知識(shí)和方法解決簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題的能力，將知識(shí)與方法內(nèi)化在自己的知識(shí)框架中.采用“模型”的方法可以開(kāi)辟一種新穎的復(fù)習(xí)形式，在復(fù)習(xí)舊知識(shí)的過(guò)程中，理解科學(xué)方法是有效的復(fù)習(xí)方法.以講浮力故事的形式引入，不僅是節(jié)約時(shí)間，引起學(xué)生的興趣和好奇心，更在于可以營(yíng)造建立“模型”的課堂氛圍，突出建立“模型”應(yīng)強(qiáng)調(diào)的條件與要求，因此，創(chuàng)設(shè)這樣的環(huán)境是教學(xué)的基礎(chǔ).

（2）建立“模型”思想是本課的關(guān)鍵.

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是復(fù)習(xí)有關(guān)浮力知識(shí)，并理解運(yùn)用“模型”的科學(xué)方法是進(jìn)行有效復(fù)習(xí)的重要途徑.如何建立“模型”、運(yùn)用“模型”解決問(wèn)題、拓展“模型”的思維特點(diǎn)就成為本節(jié)課的關(guān)鍵.

法國(guó)科學(xué)方法論學(xué)者阿雷說(shuō)過(guò)：“科學(xué)的基本活動(dòng)就是探索和制定模型.”模型作為一種科學(xué)方法，根據(jù)人們的抽象思維和想象力，采用理想化和純粹化的方法，能突出原型本質(zhì)聯(lián)系和內(nèi)在特性的一種簡(jiǎn)化模型.利用建立模型解決問(wèn)題是物理學(xué)中十分重要的研究方法，它不僅在形成正確理論的過(guò)程中起著重要的作用，也能指導(dǎo)人們對(duì)物理現(xiàn)象、物理規(guī)律認(rèn)識(shí)上，對(duì)形成正確的價(jià)值觀有促進(jìn)作用.在運(yùn)用模型進(jìn)行問(wèn)題研究和復(fù)習(xí)時(shí)，要抓住模型的建立是對(duì)原型（研究對(duì)象和物理過(guò)程等）摒棄各種次要因素的影響，進(jìn)行極度的簡(jiǎn)化和理想化處理，突出了決定事物狀態(tài)、影響事物發(fā)展變化的本質(zhì)聯(lián)系的特點(diǎn)，要重視對(duì)建立模型思維過(guò)程展示，重視模型與原型的對(duì)比和聯(lián)系，使學(xué)生認(rèn)識(shí)模型是對(duì)原型簡(jiǎn)化和理想化的抽象結(jié)果，是為解決問(wèn)題而建立的，反過(guò)來(lái)模型可為原型提供解釋的理論基礎(chǔ).在研究浮力問(wèn)題中建立模型的關(guān)鍵是突出需要解決的狀態(tài)，舍棄無(wú)關(guān)的形狀、軟硬等次要因素.任何浮力模型都必須反映研究問(wèn)題的本質(zhì)，同一問(wèn)題可以建立不同的模型.模型是解決浮力問(wèn)題的一種方法，不是唯一方法.

（3）運(yùn)用“模型”分析是成功的靈魂.

物理知識(shí)具有很強(qiáng)的聯(lián)系性，人們的記憶思維是有一定缺陷的，往往造成學(xué)了后面忘了前面，復(fù)習(xí)課可以幫助學(xué)生減少遺忘，拓展與深化有關(guān)知識(shí)，加強(qiáng)知識(shí)間的聯(lián)系，將新課學(xué)習(xí)中分散的概念、規(guī)律等知識(shí)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化，有利于知識(shí)的整合和條理化，便于學(xué)生建構(gòu)成自己的知識(shí)框架.

運(yùn)用模型方法進(jìn)行浮力復(fù)習(xí)，要抓住將零碎的、易混淆的、過(guò)程不清楚等概念和問(wèn)題，運(yùn)用不同模型去表現(xiàn)的關(guān)鍵，突出研究最典型的模型，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)模型反映的是哪些本質(zhì)特征.分析模型與原型之間的聯(lián)系、分析運(yùn)用怎樣的方法解決模型問(wèn)題是教學(xué)達(dá)成目標(biāo)的靈魂.要通過(guò)有目的、有計(jì)劃的模型建立與解決，深入理解各概念和規(guī)律之間的聯(lián)系和區(qū)別，豐富概念的內(nèi)涵和拓展概念的外延，探索獲取有關(guān)知識(shí)和規(guī)律的途徑與方法.通過(guò)運(yùn)用模型的方法進(jìn)行浮力復(fù)習(xí)，要使學(xué)生樹(shù)立以物體（過(guò)程）原型為基礎(chǔ)的科學(xué)精神，養(yǎng)成邏輯分析的思維品質(zhì)，提高選擇不同方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì).