摘要：浮力是初中物理教學的重點內容之一，掌握浮力的相關知識需要學生具有較高的想象力和抽象思維能力。我們通過自制教具將該部分抽象內容以直觀的方式呈現出來，不僅為學生創設了直觀生動的物理情境，使教學過程更加清晰。此外，自制教具的運用讓學生對浮力產生的原因有了更深入的理解留學之路，營造了創新氛圍，激發了學生的創新意識。以初中八年級物理教材《浮力》章節為例，對教學創新進行詳細闡述。
關鍵詞：浮力實驗、創新、創作場景
1 簡介
初中物理教學的本質是培養學生的核心素養，即讓學生在學習物理的過程中形成適應個人終身發展和社會發展所必需的素質和關鍵能力，為了適應國家發展，培養新型人才，必須將創新理念滲透到日常教學中，引導學生從生活中發現物理，并將所學的物理知識運用到生活中，投身到祖國的建設中去。物理是一門與生活息息相關的學科，是培養學生動手能力的重要途徑，而要激發學生的創新意識，教師的有效引導必不可少。
“浮力”是初中物理教學的重點，掌握浮力的相關知識并運用其解決相關問題，需要學生具有較高的想象力和抽象思維能力，綜合運用二力平衡、液體壓力、壓強等知識，對學生的動手能力要求比較高。根據皮亞杰的認知發展理論，八年級學生的思維還以直觀形象為主，大部分處于具體運算階段和前運算階段(3])。因此，我們將本小節的抽象內容，以自制的教具直觀地呈現出來，不僅為學生創設了直觀生動的視覺物理情境(3)，使教學過程清晰，而且可以讓學生對浮力產生的原因有更深入的理解，營造創新氛圍，激發學生的學習興趣。下面，我們將對人教版八年級物理教材中“浮力”小節的教學創新進行詳細的實例說明。
2.情境創設與實驗教學改進策略
2.1 根據學生的實際生活創設情境
物理概念的建構需要創設物理情境，讓學生通過體驗和觀察去探索物質世界，為學生構建一定的形象認知，進而激發學生的認知沖突，進而提出問題，建構物理概念。對于物理，物理課堂情境的創設需要緊密聯系生活，緊密聯系學生的生活經歷，才能有效激發學生的學習興趣和創新意識。《飛屋環游記》是一部經典動畫，其中有一幕是主人公卡爾用上萬只氣球，將自己的房子拉起來，開始了自己尋夢的旅程。雖然是動畫模型，但是由于氣球受到空氣向上的浮力，房子才能被拉起來。該場景非常適合創設物理情境，引入新課，激發學生的學習興趣。透過制作“微型飛屋”（如圖1所示），讓學生思考為何地球上一切物體都會受到引力的影響，而“飛屋”卻可以飄浮在空中，創設直觀的物理情境讓學生直觀地感受到浮力的存在（如圖2所示），從而引出有關浮力的新一課。
飄浮的氣球雖然常見，但飄浮的氣球“載”東西卻并不常見，而這正是從生活到物理的關鍵一步。通過這樣與生活緊密相關的情境創設，可以潛移默化地培養學生觀察自然界、將生活與物理聯系起來的能力。逐漸將書中的相關現象與物理概念聯系起來初中物理情景，在這個過程中，發展發散思維。培養主動探索的意識，逐步培養創新能力。
2.2 合理運用自制教具，深化學生創新意識
浮力產生的原因是本節的難點，要理解浮力產生的原因是需要學生運用二力平衡、液體壓力、壓強等知識，還需要學生有較高的想象力和抽象思維能力，這對八年級學生的要求較高。由于浸入液體中的物體側壁在不同位置受到的液體壓力不同，討論側壁上液體的壓力相對復雜，但我們可以通過自制教具巧妙地克服這一困難（如圖3所示）。
將裝置放入水中，讓學生觀察乳膠膜的變形，直接得出浮力產生的原因。然后通過搭建三維模型（如圖8所示），從理論上分析浮力產生的原因，并及時強化。通過自制教具將抽象知識直觀化。可視化有助于學生理解知識，完成概念的建構。自制教具可以深化學生的創新意識初中物理情景，培養科學探究和創新能力。
3 教學片段展示
本課教學流程如圖9所示，限于篇幅，本文將選取兩個教學片段，即新課的介紹和浮力產生原因的認識。片段一，通過“飛屋”實驗引導學生感受浮力的存在，介紹新課，激發學生的學習欲望；片段二，通過自制教具（如圖3所示），通過觀察裝置橡膠膜的變形，讓學生了解到浮力產生的原因是液體（氣體）對浸在其中的物體施加了向上和向下的力，從而產生了壓力差
將其放置在水中，慢慢向下按壓，膜就會發生變形，而且左右兩邊的變形量是一樣的。這是因為同樣的液體，同樣的深度，膜上液體的壓力是一樣的，面積也是一樣的，所以左右兩邊受到的變形量是一樣的。膜上的壓力是一樣的，而且壓力的方向都是向內，所以左右兩邊的壓力大小相等，方向相反，剛好可以互相抵消；上邊的膜的變形量明顯小于下邊的膜，上邊的壓力是向下的，下邊的壓力是向上的，也就是說上邊的膜受到的向下的壓力小于下邊的膜受到的向上的壓力，所以在垂直方向上就有了壓力差，這個壓力差就是浮力，而產生浮力的原因就是液體對物體施加壓力，向上和向下之間的壓力差。所以，FF就是一個F向下，方向是垂直向上。
學生活動：觀察實驗，通過觀察實驗過程，嘗試分析浮力產生的原因。
設計意圖：
（1）注重科學探究。浮力的產生原因是本部分的難點，其原理是物體上下流動的液體或氣體產生的壓強差，教師可利用創新教具，將壓強差直觀地表達出來，更好地引導學生了解浮力產生的原因。
（2）營造創新氛圍，激發創新意識。通過教師創新，學生可以潛移默化地獲得創新思想。教師創新性自制教具，可以激發學生思考問題、解決問題的興趣，激發學生的創新意識，逐步培養學生的創新能力。
4 結論
“浮力”這一節與學生生活息息相關，滲透在日常生活中，從生活到物理，從物理到生活，學生在掌握知識的同時，逐步培養創新能力，促進其全面發展，適應社會，不斷進步，為祖國建設獻身。本文內容在“基于教師專業認證的物理教育論壇暨第十二屆“格致杯”物理師范生教學技能展示評比活動中進行了展示。從類比引力方向到感知浮力方向，再到通過自制教具引導學生理解浮力產生的原因，每個環節都與學生積極互動，課堂氣氛熱烈，在物理課堂教學技能展示評比（研究生組）中榮獲一等獎。