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基于项目学习在改装简易密度秤中的实施策略

──以“制作密度秤多样化”为例

山东省滕州市北辛街道北辛中学韩兴富邮编：277599电话：

摘要：项目学习是提升学生核心素养最有效的途径之一，是提升学生理解并运用物理知识综

合性解决实际问题的能力，进而形成适合学生终身发展的必备品格与关键能力。为此，本文

将项目学习融入改装简易密度秤中培养学生科学思维与科学探究能力，并以2021年四川省

遂宁市中考物理试题第20题为例，以真实情境为基础、以驱动问题为主线、以自主探究为

目的、以知识建构为核心，谈项目学习在改装简易密度秤中的多样化应用，进而为提升核心

素养作出应有的贡献。

关键字：项目学习；密度秤；驱动问题；项目评价

项目学习（Project-BasedLearning,简称为PBL）是提升学生核心素养最有效的途径之

一，[1]是以真实情境为基础、以驱动问题为主线、以自主探究为目的、以知识建构为核心，

提升学生理解并运用物理知识综合性解决实际问题的能力，从而实现“知识+能力+素养”下

学习掌握多项相关知识以及技能迁移，进而形成适合学生终身发展的必备品格与关键能力。

[2]初中物理综合实践活动正是与项目学习的理念不谋而合，将课内学习与课外实践相结合，

[3]

关注学生自主选择学习的机会，强调在综合实践活动中不仅是获取程序化知识的重要基石，

是形成物理观念的关键，而且更多的是激发学习动机，培养科学思维与科学探究能力的重要

保障，这是与课程标准下提升核心素养的要求一脉相承。

制作简易密度计是初中物理综合实践的一个典型案例，体现了手脑并用的劳动过程，对

简易密度计进行适当改装，如将杠杆改装成密度秤是近几年全国各地中考考查的热点与难点，

是将制作简易密度计的综合实践活动推向纵深处，更是项目学习在综合实践活动中的开花结

果。为此，本文以2021年四川省遂宁市中考物理试题第20题为例，以真实情境为基础、以

[4]

驱动问题为主线、以自主探究为目的、以知识建构为核心，谈项目学习在改装简易密度秤

中的多样化应用，进而为提升核心素养作出应有的贡献。

【真实情境】（2021年四川省遂宁市第20题）如图1是创新科技小组用轻质杆设计制作了

3

测量液体密度的工具——密度秤。其中经防腐处理的合金块重8N，体积100cm，秤砣重

2N，秤纽处O到A端长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中（不

接触容器），调节秤砣位置使秤杆水平平衡，秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。请解答

下列问题（g=10N/kg）：

…

l

（4）请列出秤砣悬挂位置到秤纽O点距离与待测

液体密度ρ的函数关系式，并说明制成的密度秤

刻度是否均匀。

本项目设置的情境是利用轻质杠杆制作能够直接测量液体密度的密度秤，这里将浮力知

识、杠杆平衡知识、二力平衡知识等融入改装的简易密度秤中，突显了知识建构作为项目学

习的核心地位，不仅需要关注学生的能力发展，而更应该将初中物理学科知识的科学建构作

为整个项目学习的中心目标，这也是与物理观念对提升核心素养的要求上相符合。在将改装

密度秤当成项目学习的过程中，所有学生能够在课内学习与课外实践相协调的基础上实现动

手动脑一并应用于综合实践，人人有分工，人人都参与，激发了参与实践的兴趣，给与学生

的不仅是改装密度秤需要的物理观念，更重要的是自主探究实验，以及将来独立做事的本领。

【改装原理】浮力知识、杠杆平衡知识、二力平衡知识

【改装方法及数据处理】在改装密度秤时，通过阅读大量关于自制密度秤的资料文献，

如刘炳昇与杨树崤合作的《基于STEM的综合实践活动的教学设计——以“制作简易密度计”

为例》（物理教学，2021.6）、吴丽萍老师《项目学习下自制简易密度计的实验教学──以“刻

度是否均匀”为例》（物理教师2019.06）等。先抛开本题中设置的数据，借用本题设置的

真实情境，谈如何将杠杆改装成密度秤，先需要设置密度秤0点，即液体密度为0