前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的歐姆定律的表述主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞:物理;規(guī)律教學(xué);思維
物理規(guī)律(包括定律、定理、原理、公式等)反映了物理現(xiàn)象、物理過(guò)程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律,反映了物質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化的各個(gè)因素之間的本質(zhì)聯(lián)系,揭示了物理事物本質(zhì)屬性之間的內(nèi)在聯(lián)系,是物理學(xué)科結(jié)構(gòu)的核心。整個(gè)中學(xué)物理是以為數(shù)不多的基本概念和基本規(guī)律為主干的一個(gè)完整體系,物理基本概念是基石,基本規(guī)律是中心,基本方法是紐帶。要使學(xué)生掌握學(xué)科的基本結(jié)構(gòu),就必須讓學(xué)生學(xué)好基本規(guī)律。
縱觀整個(gè)初中物理,可以將物理規(guī)律分為以下三類:
1.實(shí)驗(yàn)規(guī)律
物理學(xué)中的很多規(guī)律都是在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)分析歸納總結(jié)出來(lái)的。我們把它們叫做實(shí)驗(yàn)規(guī)律。如杠杠平衡原理、歐姆定律、阿基米德原理等。
2.理想規(guī)律
有些物理規(guī)律不能直接用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明,但是具有足夠數(shù)量的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)。如果把這些經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行整理分析,抓住主要因素,忽略次要因素,推理到理想的情況下,總結(jié)出來(lái)的規(guī)律,這樣的規(guī)律我們把它叫做理想規(guī)律,如牛頓第一定律、真空不能傳聲等。
3.理論規(guī)律
有些物理規(guī)律是以已知的事實(shí)為根據(jù),通過(guò)推理總結(jié)出來(lái)的,我們把它叫做理論規(guī)律。如并聯(lián)電路中電阻大小的計(jì)算等。
怎樣才能搞好規(guī)律教學(xué)呢?
1 聯(lián)系新舊知識(shí)、收集事實(shí)依據(jù),學(xué)會(huì)研究物理規(guī)律的方法
物理規(guī)律本身反映了物理現(xiàn)象中的相互聯(lián)系、因果關(guān)系和有關(guān)物理量間的嚴(yán)格數(shù)量關(guān)系。因此在物理規(guī)律的教學(xué)中必須將原來(lái)分散學(xué)習(xí)的有關(guān)概念綜合起來(lái)。只有用聯(lián)系的觀點(diǎn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生研究新課題提出新問(wèn)題才能激發(fā)學(xué)生新的求知欲與新的興趣。另一方面物理規(guī)律本身總是以一定的物理事實(shí)為依據(jù)的。因此學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律也必須在認(rèn)識(shí)、分析和研究有關(guān)的物理事實(shí)的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行。尤其是初中學(xué)生他們的抽象思維能力不強(qiáng)理解和掌握物理規(guī)律更需要有充分的感性材料為基礎(chǔ)。
2 建立思維方法,理解物理規(guī)律
初中階段所研究的物理規(guī)律一般著重于用文字語(yǔ)言加以表達(dá)即用一段話把某一規(guī)律的物理意義表述出來(lái),有些規(guī)律還用公式加以表達(dá)。對(duì)于物理規(guī)律的文字表述要認(rèn)真加以分析,使學(xué)生真正理解它的含義而不是讓學(xué)生去死記結(jié)論。例如牛頓第一定律這一理想規(guī)律的教學(xué)就可采用“合理推理法”,即在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行推理想象,由有摩擦的情況推想到無(wú)摩擦?xí)r的運(yùn)動(dòng)情況,最后把這一規(guī)律的內(nèi)容表述出來(lái)。在理解時(shí)要弄清定律的條件是“物體沒(méi)有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個(gè)字的含義,“或”不是指物體有時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài),而是指如果物體原來(lái)是靜止它就保持靜止?fàn)顟B(tài),如果物體原來(lái)是運(yùn)動(dòng)的它就保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);許多理論物理規(guī)律的內(nèi)容可以用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來(lái)就是公式。要使學(xué)生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數(shù)量關(guān)系而不能從純數(shù)學(xué)的角度加以理解。例如:對(duì)于歐姆定律的表達(dá)式應(yīng)當(dāng)使學(xué)生理解這一公式表達(dá)了電流的強(qiáng)弱決定于加在導(dǎo)體兩端電壓的大小和導(dǎo)體本身電阻的大小,即某段電路中電流的大小與這段電路兩端的電壓成正比與這段電路中的電阻成反比,公式中的I、U、R三個(gè)物理量是對(duì)同一段電路而言的。把公式進(jìn)行變換得到電阻的定義式R=U/I。如果不理解公式的物理意義就可能得出“電阻與電壓成正比”這一錯(cuò)誤的結(jié)論。
3 明確物理規(guī)律的適用條件和范圍
每一個(gè)物理規(guī)律都是在一定的條件下反映某個(gè)物理現(xiàn)象或物理過(guò)程的變化規(guī)律,而規(guī)律的成立是有條件的。因此每一規(guī)律的適用條件和范圍也是一定的。學(xué)生只有明確規(guī)律的適用條件和范圍才能正確地運(yùn)用規(guī)律來(lái)解決問(wèn)題才能避免亂用規(guī)律、亂套公式的現(xiàn)象。例如,歐姆定律I=U/R,適用于金屬導(dǎo)體,不適用于高電壓的液體導(dǎo)電,不適用于氣體導(dǎo)電,不適用于含源電路或含有非線性元件的電路。而且I、U、R必須是同一段電路上的三個(gè)物理量。
4 認(rèn)清關(guān)系,加以區(qū)別
物理規(guī)律總是與許多物理概念緊密聯(lián)系在一起的,與某些物理規(guī)律也是互相關(guān)聯(lián)的,應(yīng)當(dāng)使學(xué)生把物理規(guī)律與同它相關(guān)的物理概念和物理規(guī)律之間的關(guān)系搞清楚。如:牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯(lián)系但二者有本質(zhì)的區(qū)別不能混為一談。在教學(xué)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學(xué)生把慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等同起來(lái),把物體不受外力作用保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)說(shuō)成是“保持物體的慣性”。我們知道慣性是物體的固有屬性,物體無(wú)論是靜止還是運(yùn)動(dòng)、是否受力,任何時(shí)候都有慣性。而牛頓第一定律是一個(gè)反映這些客觀事實(shí)的物理規(guī)律,兩者不能混為一談。
5 聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用,掌握物理規(guī)律
操作方法 打開筆記本,插入一臺(tái)cmcc接受器,連接受網(wǎng)絡(luò),此時(shí)筆記本處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài),這時(shí)插入300M極速雷達(dá)一體機(jī),(其理論發(fā)射AP信號(hào)約300 m到500 m)手動(dòng)做一個(gè)wifi熱點(diǎn),以AP信號(hào)的形式定向發(fā)射出去,此時(shí)打開攝像頭,攝像頭被打開后,用手機(jī)將攝像頭連入由電腦發(fā)出的wifi,此時(shí)將設(shè)備裝入火箭箭體,登陸攝像頭客戶端,只要輸入IP,地址的設(shè)備如電腦、手機(jī)、平板只要是有網(wǎng)絡(luò)的地方都便可以登陸火箭頁(yè)面,等待火箭傳回的映像資料。全部工作完成后,給火箭裝上發(fā)動(dòng)機(jī),連上電打火設(shè)備,裝在發(fā)射架上,此時(shí)無(wú)關(guān)人員遠(yuǎn)離,便可以發(fā)射出去,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)采用雙噴,后噴推進(jìn)部分燃料燃盡,前噴開始工作,產(chǎn)生大量的熱,由于熱膨脹,將降落傘擠出箭體,攝像頭便開始采集材料,直至落地,工作完成,在此過(guò)程中,數(shù)據(jù)全部上傳互聯(lián)網(wǎng),客戶端登陸IP便可以隨意調(diào)動(dòng)。
火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭箭體的設(shè)計(jì) 發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理:與一般的化學(xué)動(dòng)力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理基本相同,模型火箭發(fā)動(dòng)機(jī)也是利用自身攜帶的推進(jìn)劑在燃燒室燃燒,產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)饬鹘?jīng)噴管時(shí)不斷加速最后以極高速度從噴管出口面噴射出去,從而產(chǎn)生反方向的推力。所不同的是,模型火箭發(fā)射機(jī)增加了用以實(shí)現(xiàn)箭體安全回收的延時(shí)劑和開傘劑。
工作過(guò)程如下:
a。接通電源點(diǎn)燃點(diǎn)火頭,引燃推進(jìn)劑燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?,推?dòng)模型火箭不斷上升。
b。推進(jìn)劑燃燒完畢后延時(shí)劑開始燃燒。
c。延時(shí)劑燃燒完畢,開傘劑開始工作,產(chǎn)生大量氣體,氣體膨脹,沖開火箭箭頭,將回收裝置連同頭錐推出箭體筒段,從而實(shí)現(xiàn)箭體分離。
火箭箭體的設(shè)計(jì)原理及示意圖:本火箭為影應(yīng)《模型火箭安全使用準(zhǔn)則》和保障飛行器的飛行不應(yīng)對(duì)人群造成較大的傷害,模型火箭只使用紙張、木材、塑料等輕質(zhì)非金屬材料制作。完全沒(méi)有使用金屬材料制作模型火箭的頭錐、尾翼或箭體筒段!因此火箭箭體,通體使用特殊紙材,質(zhì)量輕,強(qiáng)度高,不易損壞,不易燃易爆;其它部件如頭錐、尾翼則采用PP材質(zhì),以保證其飛行安全!
本火箭在設(shè)計(jì)時(shí),充分考慮到,火箭首到底空氣流的擾動(dòng),破壞其平衡狀態(tài)的情況下,自動(dòng)恢復(fù)到其原來(lái)平衡狀態(tài),特把CM(質(zhì)量中心)設(shè)定在CP(壓力中心)前,從而自動(dòng)修正航道,確保其穩(wěn)定飛行。
[TP12GW89。TIF,X,BP#]
火箭無(wú)線電遙控 該無(wú)線遙控電子起爆器電路由無(wú)線遙控發(fā)射電路和無(wú)線接收起爆電路兩部分組成。無(wú)線遙控發(fā)射電路由控制按鈕S1、電池GBI、無(wú)線編碼集成電路IC1、無(wú)線發(fā)射集成電路IC2、電阻器R1、發(fā)射天線A1和電容器U1、C2組成,如圖所示。 圖3是無(wú)線遙控發(fā)射電路。 圖4是無(wú)線接收起爆電在下落過(guò)程中,圓環(huán)受到安培力的方向向哪里。學(xué)生在分析這個(gè)問(wèn)題時(shí)首先要用楞次定律、右手螺旋定則判斷感應(yīng)電流的方向,而后用左手定則判斷安培力的方向,由于這里不是直導(dǎo)體棒用左手定則時(shí)還得先在圓環(huán)上取一小段來(lái)分析,再合成。用常規(guī)方法判斷出安培力的方向要花費(fèi)很大的力氣。此時(shí)教師提出“來(lái)拒去留”這個(gè)二級(jí)結(jié)論,通過(guò)對(duì)比從而使學(xué)生產(chǎn)生深刻的印象。
2 WHAT――科學(xué)表述二級(jí)結(jié)論的內(nèi)容
二級(jí)結(jié)論不同于物理中常見的概念和規(guī)律,很多結(jié)論在課本、教師用書等資料中不會(huì)有統(tǒng)一的說(shuō)法。由于缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的表述,教師一般會(huì)借用一些參考資料或自己歸納出二級(jí)結(jié)論的內(nèi)容。這個(gè)時(shí)候科學(xué)表述出二級(jí)結(jié)論就比較重要。如關(guān)于摩擦生熱的“Q=f?s相對(duì)”的表述,有人將它表述為:當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),由于摩擦產(chǎn)生的熱量等于滑動(dòng)摩擦力做的功。表達(dá)式f?s相對(duì)雖然和功的表達(dá)式很相像,但很明顯不是功。功的定義式里面的s通常指相對(duì)于地面的位移,另外功有負(fù)值,而求熱量時(shí)是不會(huì)有負(fù)值出現(xiàn)的。所以這種表述是錯(cuò)誤的。還有人將它表述為:當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),由于摩擦產(chǎn)生的熱量等于滑動(dòng)摩擦力乘以物體相對(duì)滑動(dòng)的位移。這里將s理解為位移就不是很準(zhǔn)確,我們知道這種模型中物體有往返運(yùn)動(dòng)也是可以的。如果物體相對(duì)于另一物體返回到原來(lái)位置,則此時(shí)相對(duì)位移為零。此時(shí)由表達(dá)式算出熱量為零。但是此過(guò)程中產(chǎn)生的熱量不可能為零??茖W(xué)的表述是:當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),由于摩擦產(chǎn)生的熱量等于滑動(dòng)摩擦力乘以物體相對(duì)滑動(dòng)的路程。如果一開始二級(jí)結(jié)論表述就是有問(wèn)題的,那么學(xué)生應(yīng)用二級(jí)結(jié)論時(shí)會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。
3 WHEN――何時(shí)提出二級(jí)結(jié)論
教師需要在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候提出二級(jí)結(jié)論。平時(shí)教學(xué)過(guò)程中,有時(shí)為了趕教學(xué)進(jìn)度,有教師在某部分內(nèi)容學(xué)習(xí)的一開始就給出一些二級(jí)結(jié)論,然后讓學(xué)生做題鞏固。這種方法看似短時(shí)間內(nèi)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī),其實(shí)不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。例如在學(xué)生學(xué)習(xí)閉合電路歐姆定律后,常常需要對(duì)動(dòng)態(tài)電路進(jìn)行分析。有這樣一個(gè)常見的問(wèn)題:
如圖2所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r。開關(guān)S閉合后,電燈L1、L2均能發(fā)光?,F(xiàn)將滑動(dòng)變阻器R的滑片P稍向上移動(dòng),下列說(shuō)法正確的是[TP12GW31。TIF,Y#]
A。電燈L1、L2均變亮
B。電燈L1變亮,L2變暗
C。電流表的示數(shù)變小
D。電流表的示數(shù)變大
本道題如果用二級(jí)結(jié)論“串反并同”來(lái)分析,則很快可以得出正確的結(jié)果。因此有教師主張講完閉合電路歐姆定律后就立即告訴學(xué)生“串反并同”這個(gè)二級(jí)結(jié)論。然而在學(xué)生剛學(xué)完閉合電路歐姆定律后,練習(xí)這道題的的目的更主要的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)串并聯(lián)電路的分析能力,加深對(duì)閉合電路歐姆定律的理解。學(xué)生過(guò)早地應(yīng)用二級(jí)結(jié)論來(lái)解題,會(huì)使學(xué)生失去練習(xí)的機(jī)會(huì),會(huì)削弱對(duì)閉合電路歐姆定律的理解。當(dāng)然不是說(shuō)不可以用“串反并同”來(lái)解題,我們完全可等學(xué)生學(xué)完了這一章知識(shí),對(duì)閉合電路歐姆定律有著較深的理解后再提出。可見對(duì)于這類二級(jí)結(jié)論,教師需要選擇好合適的時(shí)機(jī)提出,不宜過(guò)早也不宜過(guò)遲。
4 WHERE――關(guān)注二級(jí)結(jié)論的使用條件[HJ1。55mm]
很多二級(jí)結(jié)論是在特定的物理情境中推導(dǎo)出來(lái)的,因此就有比較嚴(yán)格的適用范圍。學(xué)生在學(xué)級(jí)結(jié)論時(shí),教師一定要讓學(xué)生理解其適用范圍,否則解題就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。如下題:
美國(guó)《大眾科學(xué)》月刊網(wǎng)站報(bào)道,美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),一種具有獨(dú)特屬性的新型合金能夠?qū)崮苤苯愚D(zhuǎn)化為電能。具體而言,只要略微提高溫度,這種合金就會(huì)變成強(qiáng)磁性合金,從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流,其簡(jiǎn)化模型如圖3所示。A為圓柱形合金材料,B為線圈,套在圓柱形合金材料上,線圈的半徑大于合金材料的半徑?,F(xiàn)對(duì)A進(jìn)行加熱,則A。B中將產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>
B。B中將產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>
C。B線圈有收縮的趨勢(shì)
D。B線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)
加熱后線圈B中磁通量變大,學(xué)生如果此時(shí)沒(méi)有仔細(xì)思考,依然應(yīng)用二級(jí)結(jié)論“增縮減擴(kuò)”來(lái)解題就會(huì)選擇錯(cuò)誤的C選項(xiàng)。事實(shí)上由于磁感線是閉合曲線,當(dāng)線圈B收縮時(shí)線圈里的磁通量是變得更大,要阻礙磁通量的變化,線圈有擴(kuò)大的趨勢(shì)。所以本道題應(yīng)該選D。在這種條件下,應(yīng)用這個(gè)二級(jí)結(jié)論就出現(xiàn)了問(wèn)題。為此在學(xué)生學(xué)習(xí)這類二級(jí)結(jié)論時(shí)教師就應(yīng)該限定其使用范圍,在哪里、在什么條件下才可以使用此類二級(jí)結(jié)論。
5 WHO――明確學(xué)生的主體地位
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程是學(xué)生自我建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程。學(xué)生在學(xué)習(xí)一般的概念規(guī)律時(shí),教師大都能注意到這點(diǎn)。在學(xué)級(jí)結(jié)論的過(guò)程中教師也應(yīng)明確學(xué)生的主體地位,重視學(xué)生的建構(gòu)過(guò)程。二級(jí)結(jié)論通常是由概念規(guī)律推導(dǎo)出或由一些物理問(wèn)題在典型的物理情境中歸納推導(dǎo)出來(lái)。因此二級(jí)結(jié)論建立的過(guò)程也是學(xué)生對(duì)概念規(guī)律深化理解的過(guò)程,是能力得到提升的過(guò)程。例如在學(xué)習(xí)萬(wàn)有引力定律時(shí),有這樣一個(gè)二級(jí)結(jié)論:行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí),軌道半徑越大,運(yùn)動(dòng)越慢。學(xué)生若要理解這個(gè)結(jié)論中“慢”字,就需要對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線速度、角速度、周期、頻率等物理量,應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分別進(jìn)行分析,而后歸納出軌道半徑越大,運(yùn)動(dòng)越慢這個(gè)結(jié)論。這個(gè)過(guò)程需要學(xué)生自己建構(gòu),教師如果直接告訴結(jié)論,學(xué)生缺少了自我建構(gòu)的過(guò)程,能力無(wú)法得到提升,也是無(wú)法深刻理解這個(gè)結(jié)論的。
6 HOW MUCH――有多少二級(jí)結(jié)論
二級(jí)結(jié)論究竟有多少個(gè)?這個(gè)問(wèn)題恐怕不容易回答。但教師在教學(xué)過(guò)程中一定要知道準(zhǔn)備在這學(xué)期或者這個(gè)單元中,讓學(xué)生學(xué)習(xí)多少個(gè)二級(jí)結(jié)論。哪些要詳細(xì)討論,哪些不宜提出。如關(guān)于功能關(guān)系有這樣一個(gè)二級(jí)結(jié)論:克服安培力做的功等于產(chǎn)生的電能。這個(gè)結(jié)論使用比較復(fù)雜,應(yīng)用時(shí)限制條件比較多,對(duì)于它的正確與否很多教師還在發(fā)表文章進(jìn)行討論。因此目前就不宜對(duì)全體學(xué)生提出。
7 HOW TO――我們?nèi)绾蔚贸龆?jí)結(jié)論的
一、使學(xué)生把握新舊知識(shí)的聯(lián)系和建立物理規(guī)律的事實(shí)依據(jù),懂得研究物理規(guī)律的方法
物理規(guī)律本身反映了物理現(xiàn)象中的相互聯(lián)系、因果關(guān)系和有關(guān)物理量間的嚴(yán)格數(shù)量關(guān)系,因此,在物理規(guī)律的教學(xué)中,必須將原來(lái)分散學(xué)習(xí)的有關(guān)概念綜合起來(lái)。只有用聯(lián)系的觀點(diǎn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生研究新課題,提出新問(wèn)題,才能激發(fā)學(xué)生新的求知欲與新的興趣。另一方面,物理規(guī)律本身,總是以一定的物理事實(shí)為依據(jù)的。因此,學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律,也必須在認(rèn)識(shí)、分析和研究有關(guān)的物理事實(shí)的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行。尤其是初中學(xué)生,他們的抽象思維能力不強(qiáng),理解和掌握物理規(guī)律更需要有充分的感性材料為基礎(chǔ)。
二、要使學(xué)生理解物理規(guī)律的物理意義
初中階段所研究的物理規(guī)律,一般著重于用文字語(yǔ)言加以表達(dá),即用一段話把某一規(guī)律的物理意義表述出來(lái),有些規(guī)律還用公式加以表達(dá)。對(duì)于物理規(guī)律的文字表述,要認(rèn)真加以分析,使學(xué)生真正理解它的含義,而不是讓學(xué)生去死記結(jié)論。例如,牛頓第一定律的教學(xué),在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行推理想象,由有摩擦的情況推想到無(wú)摩擦?xí)r的運(yùn)動(dòng)情況,最后把這一規(guī)律的內(nèi)容表述出來(lái)。在理解時(shí),要弄清定律的條件是“物體沒(méi)有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個(gè)字的含義,“或”不是指物體有時(shí)保持勻直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),有時(shí)保持靜止?fàn)顟B(tài),而是指如果物體原來(lái)是靜止,它就保持靜止?fàn)顟B(tài);如果物體原來(lái)是運(yùn)動(dòng)的,它就保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
許多物理規(guī)律的內(nèi)容可以用數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來(lái),就是公式。要使學(xué)生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數(shù)量關(guān)系,而不能從純數(shù)學(xué)的角度加以理解,例如:對(duì)于歐姆定律的表達(dá)式,應(yīng)當(dāng)使學(xué)生理解,這一公式表達(dá)了電流的強(qiáng)弱決定于加在導(dǎo)體兩端電壓的大小和導(dǎo)體本身電阻的大小即某段電路中電流的大小,與這段電路兩端的電壓成正比,與這段電路中的電阻成反比,公式中的I、U、R三個(gè)物理量是對(duì)同一段電路而言的。把公式進(jìn)行變換,得到電阻的定義式R=U\I。如果不理解公式的物理意義,就可能得出“電阻與電壓成正比”這一錯(cuò)誤的結(jié)論。
三、使學(xué)生明確物理規(guī)律的適用條件和范圍
每一個(gè)物理規(guī)律都是在一定的條件下反映某個(gè)物理現(xiàn)象或物理過(guò)程的變化規(guī)律的,而規(guī)律的成立是有條件的。因此,每一規(guī)律的適用條件和范圍也是一定的。學(xué)生只有明確規(guī)律的適用條件和范圍,才能正確地運(yùn)用規(guī)律來(lái)解決問(wèn)題,才能避免亂用規(guī)律、亂套公式的現(xiàn)象。
四、使學(xué)生認(rèn)清所研究的物理規(guī)律與有關(guān)的物理概念和物理規(guī)律之間的關(guān)系
物理規(guī)律總是與許多物理概念緊密聯(lián)系在一起的,與某些物理規(guī)律也是互相關(guān)聯(lián),應(yīng)當(dāng)使學(xué)生把物理規(guī)律與同它相關(guān)的物理概念和規(guī)律之間的關(guān)系搞清楚。如:牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯(lián)系,但二者有本質(zhì)的區(qū)別,不能混為一談。在教學(xué)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學(xué)生把慣性與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等同起來(lái),把物體不受外力作用保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)說(shuō)成是“保持物體的慣性”。我們知道,慣性是物體的固有屬性,物體無(wú)論是靜止還是運(yùn)動(dòng),怎樣運(yùn)動(dòng),是否受力,物體任何時(shí)候都有慣性。而牛頓第一定律是一個(gè)反映這些客觀事實(shí)的物理規(guī)律,兩者不能混為一談。
五、使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理規(guī)律解釋有關(guān)的物理現(xiàn)象,并學(xué)會(huì)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題
對(duì)于重要的物理規(guī)律,不僅要求學(xué)生理解,而且要求學(xué)生靈活應(yīng)用,因?yàn)檎莆瘴锢硪?guī)律的目的就在于能夠運(yùn)用物理規(guī)律去解決問(wèn)題。在新的教學(xué)要求中,不要求學(xué)生能解決復(fù)雜問(wèn)題,但是,應(yīng)當(dāng)要求學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理規(guī)律去說(shuō)明和解釋有關(guān)的現(xiàn)象、解決一些有關(guān)簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。在這一過(guò)程中,一方面可以鞏固和深化對(duì)規(guī)律的理解,另一方面還可以使學(xué)生學(xué)到處理實(shí)際問(wèn)題的思路和方法,發(fā)展學(xué)生分析問(wèn)題的能力、語(yǔ)言表達(dá)能力以及獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。如在教學(xué)中要求學(xué)生綜合地運(yùn)用歐姆定律、電功、電功率、焦耳定律等概念和規(guī)律解決日常生活用電的簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題,家用電器的選擇與使用,用電多少的計(jì)算,保險(xiǎn)絲的選擇等。
為了有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好物理規(guī)律,我們還必須認(rèn)清學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律的過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。當(dāng)前學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:一是學(xué)生的感性知識(shí)不足;二是相關(guān)知識(shí)的準(zhǔn)備不足;三是規(guī)律學(xué)習(xí)受日常生活中形成的錯(cuò)誤觀念的干擾。
一、消除思維障礙 學(xué)習(xí)物理規(guī)律
《新課標(biāo)》注重從生活走向物理,從物理走向社會(huì)的學(xué)習(xí),學(xué)生在平時(shí)的生活過(guò)程中,已經(jīng)在原有感情知識(shí)的基礎(chǔ)上,形成了消極的思維定勢(shì),很大程度上干擾了學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的理解的掌握,限制了學(xué)生思維靈活性的發(fā)展。主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。
第一,生活常識(shí)的干擾。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律之前,從日常生活中已經(jīng)積累了一定的生活經(jīng)驗(yàn),對(duì)一些問(wèn)題形成了某些觀念。這些觀念,有的看似正確但是往往有一定的片面性,有的更是錯(cuò)誤的,那些錯(cuò)誤的“先入為主”的觀念對(duì)學(xué)生正確理解物理規(guī)律起著嚴(yán)重的干擾作用。例如,在運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系上,看到有馬拉車車才向前運(yùn)動(dòng),有人推桌子桌子才會(huì)移動(dòng)的生活現(xiàn)象,學(xué)生認(rèn)為力是物體運(yùn)動(dòng)的原因,物體受力才能運(yùn)動(dòng),不受外力的物體是不能運(yùn)動(dòng)的;對(duì)于物體在液體中受浮力的問(wèn)題,看到鐵塊放入水中就下沉,往往認(rèn)為只有浮在液面上的物體才受到浮力等等。所以,對(duì)于物理規(guī)律的教學(xué),首先要消除學(xué)習(xí)過(guò)程中有些錯(cuò)的生活。觀念的干擾,這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中要盡量設(shè)計(jì)可直觀的實(shí)驗(yàn)對(duì)錯(cuò)誤觀念進(jìn)行排除。
第二,數(shù)學(xué)知識(shí)的干擾。例如,初中物理電學(xué)中歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式I=U/R,變形為R=U/I,從純數(shù)學(xué)的角度考慮,得出導(dǎo)體的電阻與加在它兩端電壓成正比,與通過(guò)它的電流成反比等一類錯(cuò)誤的理解,再如力學(xué)中密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式ρ=m/v,學(xué)生也誤認(rèn)為物質(zhì)的密度與它的質(zhì)量成正比,與它的體積成反比。類似的錯(cuò)誤在于學(xué)生用純數(shù)學(xué)的觀念理解物理的概念、規(guī)律和思考處理物理問(wèn)題,而忽視了它們的本質(zhì),造成對(duì)物理知識(shí)的錯(cuò)誤理解。
二、建立思維方法 理解物理規(guī)律
初中生由于本身的認(rèn)知特點(diǎn),教材引入的多數(shù)物理規(guī)律是直接從觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分析歸納,概括而總結(jié)出的。因此在建立物理規(guī)律的思維過(guò)程中要選擇適當(dāng)?shù)耐緩?,要學(xué)會(huì)對(duì)感性材料進(jìn)行思維加工,認(rèn)識(shí)研究對(duì)象,現(xiàn)象之間的本質(zhì)的、必然的聯(lián)系,概括出物理規(guī)律,常用的思維方法主要運(yùn)用實(shí)驗(yàn)歸納,具體有以下四種:概括日常行活經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的分析歸納得出影響蒸發(fā)快慢的條件;由大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)歸納和必要的數(shù)學(xué)處理得出光的反射規(guī)律;先從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)κ吕姆治鲋械贸龆ㄐ越Y(jié)論,再進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)尋求嚴(yán)格的定量關(guān)系,得出液體內(nèi)部的壓強(qiáng)規(guī)律;在通過(guò)研究幾個(gè)量的關(guān)系時(shí),運(yùn)用控制變量法得出歐姆定律。
三、聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用 掌握物理規(guī)律
新教材編排倡導(dǎo)學(xué)以致用的思想,每章學(xué)習(xí)物理概念,規(guī)律后的最后一節(jié)都是聯(lián)系實(shí)際的應(yīng)用,這就要求學(xué)生能做到以下兩點(diǎn)。
第一,理解物理規(guī)律的真正含義。運(yùn)用條件和范圍。物理規(guī)律一般用文字表述,要在學(xué)生對(duì)有關(guān)現(xiàn)象和過(guò)程深入研究并對(duì)它的本質(zhì)有相當(dāng)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上認(rèn)真加以分析,特別要分析關(guān)鍵字、詞的含義。如宇宙間任何兩個(gè)物體之間相互吸引的力即萬(wàn)有引力,理解相互吸引,就會(huì)判斷地球?qū)ξ矬w有重力作用,同時(shí)物體對(duì)地球也有引力作用的正誤,否則背得再熟也不能做出正確判斷。
關(guān)鍵詞: 初中物理教學(xué) 自學(xué)能力 培養(yǎng)方法
一、充分利用物理課本培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。
初中物理教學(xué)大綱明確指出:“自學(xué)能力對(duì)每個(gè)人都是終身有用的,閱讀是提高自學(xué)能力的重要途徑。培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,應(yīng)從指導(dǎo)閱讀教科書入手,使他們學(xué)會(huì)抓住課文中心,能提出問(wèn)題并設(shè)法解決,還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課外閱讀。”具體說(shuō)來(lái),我們可以從以下幾個(gè)方面著手。
首先,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)等為學(xué)生閱讀教材創(chuàng)造條件。學(xué)生自學(xué)必須有時(shí)間作為保證,現(xiàn)在中學(xué)的科目繁多,各科作業(yè)也很繁重。這就要求我們改革教學(xué)方法,指導(dǎo)學(xué)生花時(shí)間深入探討,獨(dú)立思考,在分析習(xí)題的過(guò)程中探索其規(guī)律,使自己在解題實(shí)踐中逐步地掌握解題思路和方法。例如在上《歐姆定律》這課時(shí),教師只通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)講清電流跟電壓的關(guān)系,至于電流跟電阻的關(guān)系,以及歸納得出定律,盡可以放手讓學(xué)生自己通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結(jié)論,然后加以小結(jié)。這樣,既可以在課堂上讓學(xué)生有時(shí)間閱讀課本,又可使學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、思考、討論和研究問(wèn)題,更可促使學(xué)生去認(rèn)真鉆研教材。
其次,根據(jù)物理教材的特點(diǎn),加強(qiáng)閱讀指導(dǎo)。物理課本在表述方面既有文學(xué)“語(yǔ)言”,又有數(shù)學(xué)“語(yǔ)言”(公式、圖像),還有實(shí)驗(yàn)“語(yǔ)言”(插圖、照片)。看這樣的書,既要懂得文字表述的意思,又要理解數(shù)學(xué)的計(jì)算及其含義,有時(shí)還得畫圖,等等。例如:物理公式是用數(shù)學(xué)“語(yǔ)言”來(lái)描述物理規(guī)律的一種數(shù)學(xué)表達(dá)式。初中學(xué)生不易看懂,也往往把它當(dāng)做代數(shù)來(lái)看待。這就需要教師一開始就把公式做些處理以幫助學(xué)生去弄清含義,如將歐姆定律I=U/R公式“譯”寫成“導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比”,等等。然后,學(xué)生還要了解掌握公式的物理意義、適用條件、各物理量的單位,以及單位公式的變形等。課本中還常有一些晦澀的物理術(shù)語(yǔ)比較難懂,學(xué)生剛開始接觸時(shí)是有一定困難的,教師必須用心加以引導(dǎo),通過(guò)這樣的訓(xùn)練能逐步提高他們的自學(xué)能力。
最后,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成預(yù)習(xí)的習(xí)慣,逐步培養(yǎng)問(wèn)學(xué)能力。初二開始上物理啟蒙課時(shí),教師就應(yīng)該向?qū)W生提出“以課本為主,課前要預(yù)習(xí),要學(xué)會(huì)讀書”的要求,并結(jié)合教學(xué)提出具體要求。例如:①看完一節(jié)(或一段)課文后要了解這節(jié)(段)課文講了什么物理現(xiàn)象?某個(gè)實(shí)驗(yàn)是怎樣進(jìn)行的,說(shuō)明什么問(wèn)題?②這一節(jié)(段)講了什么物理概念和規(guī)律?這些概念和規(guī)律是什么意思?在日常生活、生產(chǎn)實(shí)際中有哪些實(shí)例?③在閱讀課本的過(guò)程中,還要經(jīng)常提問(wèn)“為什么”?并要設(shè)法解決。④看完了課文后,有什么不懂、不理解的問(wèn)題?并把不懂的、有疑問(wèn)的問(wèn)題記在筆記本上,以便上課時(shí)認(rèn)真聽講或向老師提問(wèn)。此外,在每上完一個(gè)單元后,還要引導(dǎo)學(xué)生自覺認(rèn)真地進(jìn)行復(fù)習(xí),要求他們?cè)龠M(jìn)行一次全面閱讀,在閱讀過(guò)程中指導(dǎo)他們前后聯(lián)系,縱橫對(duì)比,將知識(shí)系統(tǒng)化、條理化,形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu),并進(jìn)一步理解概念的內(nèi)涵和外延,明確公式和定律的成立條件和適用范圍,使之做到理解知識(shí),并融會(huì)貫通??傊囵B(yǎng)自學(xué)能力是物理教學(xué)的戰(zhàn)略任務(wù)之一,而提高閱讀能力是培養(yǎng)自學(xué)能力的起點(diǎn)。因此,在平時(shí)的物理教學(xué)中要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生閱讀課本的積極性,加強(qiáng)指導(dǎo)他們閱讀課本,讓學(xué)生在自己的閱讀中獨(dú)立地感知、理解教材。通過(guò)經(jīng)常性訓(xùn)練,學(xué)生逐步學(xué)會(huì)自我學(xué)習(xí)的方法、研究問(wèn)題和解決問(wèn)題的方法,并在訓(xùn)練中不斷提高自我獲取知識(shí)的能力。
二、在自學(xué)過(guò)程中激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)思考,從而培養(yǎng)他們的理解能力、分析綜合能力、推理判斷能力等。
可以說(shuō),自學(xué)能力的培養(yǎng)過(guò)程就是學(xué)生理解能力、分析綜合能力和推理判斷能力培養(yǎng)的過(guò)程。關(guān)鍵是要使學(xué)生有正確的學(xué)習(xí)態(tài)度、良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣、踏實(shí)的學(xué)習(xí)作風(fēng)。老師要重視物理概念和物理規(guī)律的指導(dǎo),使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用物理知識(shí)解釋物理現(xiàn)象、尋找物理模型,進(jìn)行獨(dú)立分析和解決實(shí)際問(wèn)題。
一、教師要為學(xué)生閱讀教材創(chuàng)造條件
一方面要經(jīng)常對(duì)學(xué)生進(jìn)行自學(xué)能力重要性的教育,使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到有了自學(xué)能力,才能不斷地充實(shí)和更新自己的知識(shí),才能適應(yīng)迅速發(fā)展變化的社會(huì),才能不斷攀登科學(xué)的高峰,另一方面要多為學(xué)生閱讀課本創(chuàng)造條件,學(xué)生自學(xué)必須要有時(shí)間的保證,現(xiàn)在初中學(xué)習(xí)的科目繁多,課業(yè)負(fù)擔(dān)較重,學(xué)生每天平均用于自學(xué)的時(shí)間只有2至3小時(shí),學(xué)生感到做作業(yè)都來(lái)不及了,哪有時(shí)間去看書??!這就要求我們教師一方面必須改革教學(xué)方法,改變那種填鴨式的“滿堂灌”,一堂課如果一講到底,學(xué)生便始終處于被動(dòng)狀態(tài)連思考余地都沒(méi)有,有些問(wèn)題即使上課講了,學(xué)生做了練了,但一考查起來(lái)還是不懂,這說(shuō)明只有教師的講是不行的,還必須有學(xué)生的獨(dú)立思考,自己消化才行,另一方面,作業(yè)題應(yīng)少而精,題目是永遠(yuǎn)做不完的,重要的是精選典型習(xí)題指導(dǎo)學(xué)生深入探討,獨(dú)立思考,在分析習(xí)題過(guò)程中探索其規(guī)律,使自己在解題的實(shí)踐中逐步地掌握其思路和方法。總之,教師在教學(xué)中要盡量少灌輸,多誘導(dǎo),使教學(xué)過(guò)程成為學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自己學(xué)習(xí)和鉆研問(wèn)題的過(guò)程。例如在上《歐姆定律》這課時(shí),教師只通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)講清電流跟電壓的關(guān)系,至于電流跟電阻的關(guān)系以及歸納得出定律,就可以讓學(xué)生自己通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結(jié)論,然后教師加以小結(jié),這祥既可以在課堂上有時(shí)間讓學(xué)生閱讀課本,又可使學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)、思考、討論和研究問(wèn)題,更促使學(xué)生去認(rèn)真鉆研教材。
二、根據(jù)物理教材的特點(diǎn)加強(qiáng)閱讀指導(dǎo)
物理課本中既有對(duì)現(xiàn)象的描述,又有對(duì)現(xiàn)象的分析、概括;既有定量的計(jì)算,又有要?jiǎng)邮肿龅膶?shí)驗(yàn),在表述方面,既有文學(xué)“語(yǔ)言”,又有數(shù)學(xué)“語(yǔ)言”(公式、圖象)還有圖畫“語(yǔ)言”(插圖、照片)。看這樣的書,既要懂得文字表述的意思,又要理解數(shù)學(xué)的計(jì)算及其含義,有時(shí),還得面圖等等。學(xué)生剛開始是不易讀懂,也不習(xí)慣的,因此,一開始教師就必須用心的加以引導(dǎo),要要求學(xué)生從頭到尾地看,并給予指導(dǎo),必要時(shí),在課堂上還得邊讀邊講;重要的句子、結(jié)論要求學(xué)生用筆劃出來(lái),對(duì)一些敘述較復(fù)雜的段落還要予分析解釋。例如:《阿基米德原理》這一節(jié),學(xué)生通過(guò)閱讀課文后,對(duì)課文提出的概念、定義和原理就有了一個(gè)初步的輪廓,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象也有所了解,并能作大致的分析,這時(shí)教師可通過(guò)提問(wèn)和學(xué)生一起進(jìn)行討論研究,使之進(jìn)一步理解,然后教師指出,并要求學(xué)生對(duì)阿基米德原理的理解,應(yīng)特別明確:誰(shuí)是受力物體,浮力和大小,方向以及在什么情況下才有浮力等,幫助學(xué)生理解“原理”的實(shí)質(zhì),而不致于去死背條文。物理公式是用數(shù)學(xué)“語(yǔ)言”來(lái)描述物理規(guī)律的一種數(shù)學(xué)表達(dá)式,初中學(xué)生不易看懂,也往往把它當(dāng)作代數(shù)來(lái)看待,這就需要教師一開始就要幫助他們?nèi)ヅ迤浜x。其實(shí),數(shù)學(xué)“語(yǔ)言”和文字“語(yǔ)言”是一致的,因此,先要訓(xùn)練學(xué)生當(dāng)“翻譯”,經(jīng)常要求他們將某一物理語(yǔ)言或數(shù)學(xué)語(yǔ)言“譯”成文字語(yǔ)言或?qū)⑽淖终Z(yǔ)言“譯”成物理語(yǔ)言或數(shù)學(xué)語(yǔ)言,例如將“鋼的密度比鋁大,比鉛的小”,“譯”成寫成“P鉛<P鋼<P鉛”;又如將歐姆定律I=U/R公式“譯”寫成“導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比”等等。然后求學(xué)生還要了解掌握公式的物理意義、適用條件、各物理量的單位以及單位公式的變形等,經(jīng)常通過(guò)這樣的訓(xùn)練,就能逐步的提高他們的閱讀能力。此外,物理課本中還常是一些物理術(shù)語(yǔ),如“屬性”、“豎直”、“狀態(tài)”、“路程”等等,初中學(xué)生也是不易理解的,也需要教師通過(guò)討論、比較,幫助學(xué)生去認(rèn)識(shí)、了解。
三、培養(yǎng)預(yù)習(xí)習(xí)慣提升學(xué)生自學(xué)能力
一、口訣在物理教學(xué)中的積極意義
1. 減輕學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān)
編口訣可以減輕學(xué)生記憶陳述性知識(shí)的負(fù)擔(dān),使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得相對(duì)輕松。例如作用力與反作用力的關(guān)系可以概括成“等值反向共線,同性質(zhì)共存亡,作用在兩物體”;光的反射定律可以歸納為“三線共面、兩線分居、兩角相等”;對(duì)于慣性的概念可編口訣“物體有慣性,不論動(dòng)與靜。慣性是屬性,大小質(zhì)量定”。在學(xué)習(xí)機(jī)械振動(dòng)時(shí),判斷波動(dòng)圖像中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系是一個(gè)難點(diǎn),采用口訣“沿著波的傳播方向看,上坡的向下,下坡的向上”后,只要遇到此類題,學(xué)生都能用口訣快速、準(zhǔn)確地判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和傳播方向之間的關(guān)系,起到事半功倍的效果。而楞次定律的口訣“原增感反,原減感同”比教材的表述:“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化”要直觀和具體。
2. 指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的步驟
在實(shí)驗(yàn)操作中,由于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟不熟悉,或者有些關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)步驟學(xué)生容易記反,采用口訣后,一方面減輕了學(xué)生的記憶負(fù)擔(dān),另一方面可以指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作,使得學(xué)生操作有序,出錯(cuò)的概率大大降低。例如滑動(dòng)變阻器接入電路時(shí),告訴學(xué)生其用法為:“一上一下接電路,阻值大小觀下柱,滑片遠(yuǎn)離阻止大,滑片靠近阻值小”;使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),按照“先通(電源)后釋放(紙帶)”的順序操作;用刻度尺測(cè)量的教學(xué)口訣有:“一觀、二放、三對(duì)零、四估、五記、六單位”;游標(biāo)卡尺的口訣:“看明游尺幾分度,主尺讀至整毫米數(shù),找準(zhǔn)主游對(duì)齊處,數(shù)出條數(shù)乘精度,統(tǒng)一毫米主加游,算出尾零不可丟,看清單位再出手”。在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中,伏安法測(cè)電阻是一個(gè)重要的內(nèi)容,在這里常常需要對(duì)內(nèi)接法和外接法做出選擇,歸納教學(xué)口訣為:“內(nèi)大大,外小小”,“內(nèi)大大”中第一個(gè)“大”意為內(nèi)接法測(cè)量大電阻(被測(cè)電阻的阻值要比電流表的阻值大得多),后一個(gè)“大”意為測(cè)量值比真實(shí)值大,“外小小”中前一個(gè)“小”為外接法測(cè)量小電阻(被測(cè)電阻比電壓表的阻值小得多),后一個(gè)“小”為測(cè)量值比真實(shí)值偏小。
3. 避免繁瑣的推導(dǎo)過(guò)程
要解決一個(gè)物理問(wèn)題,需要經(jīng)歷很多復(fù)雜的推導(dǎo)過(guò)程,有時(shí)口訣可以避免這種復(fù)雜繁瑣的推理過(guò)程。甚至,學(xué)生不會(huì)推理,不理解題目所要考查的知識(shí),但只要記住口訣,照葫蘆畫瓢也可以答對(duì)試題。例如,在電路動(dòng)態(tài)分析中,使用口訣“串反并同”可以很快得出結(jié)果,省時(shí)省力。
例1:電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖1所示的電路,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 電壓表和電流表讀數(shù)都增大
B. 電壓表和電流表讀數(shù)都減小
C. 電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)減小
D. 電壓表讀數(shù)減小,電流表讀數(shù)增大
解析:程序分析法:基本思路是“部分整體部分”。即從阻值變化的部分入手,由串并聯(lián)規(guī)律判知R總的變化情況,再由歐姆定律判知I總和U端的變化情況,最后由部分電路歐姆定律及串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等規(guī)律判知各部分的變化情況。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí),接入電路有效電阻增大,因此,整個(gè)電路的總電阻增大,總電流減小,電源內(nèi)電壓減小,路端電壓增大,即電壓表讀數(shù)增大;又總電流減小,R1兩端電壓減小,并聯(lián)部分電壓增大,通過(guò)電流表的電流增大,故選項(xiàng)A正確。
口訣法:R()R與電流表并聯(lián)“并同” 電壓表讀數(shù)增大;R()R與電壓表間接并聯(lián)“并同” 電壓表讀數(shù)增大。
對(duì)電路結(jié)構(gòu)不變,外電路中只有一個(gè)電阻的阻值發(fā)生單調(diào)變化時(shí),引起的電路中電流、電壓及功率變化的定性分析,運(yùn)用電阻變化的“串反并同”定則顯得簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確,只需弄清電路的結(jié)構(gòu)及其與變化電阻的構(gòu)成關(guān)系,而無(wú)需嚴(yán)密的邏輯推理。
二、口訣在物理教學(xué)中存在的問(wèn)題
口訣雖然在物理教學(xué)中有其積極的意義,但是也存在一些不利的影響。
1. 記混記反口訣,起負(fù)面作用
口訣一旦記反,其對(duì)物理教學(xué)的破壞性是巨大的,一是學(xué)生利用錯(cuò)誤的口訣在解決物理問(wèn)題時(shí)得到錯(cuò)誤的結(jié)論,其次是學(xué)生一旦記住錯(cuò)誤的口訣,往往很難糾正過(guò)來(lái)。比如前面提到的“內(nèi)大大,外小小”,有學(xué)生會(huì)記為“外小小,內(nèi)大大”,而“串反并同”也會(huì)被記反為“串同并反”。
2. 口訣表述模糊,產(chǎn)生歧義
有些物理口訣,過(guò)于追求簡(jiǎn)化,表述模糊,學(xué)生使用口訣時(shí),容易產(chǎn)生歧義,結(jié)果往往是差之毫厘,謬以千里。例如在學(xué)習(xí)地球同步衛(wèi)星時(shí),很多教輔資料和不少教師歸納為:五同——同軌、同高、同速、同周期、同加速度。2011年廣州一??疾榱艘粋€(gè)關(guān)于地球同步衛(wèi)星的試題,試題比較簡(jiǎn)單,所有的教師都覺得自己的學(xué)生肯定可以拿下這個(gè)題,但是最終考試的結(jié)果,令不少教師大跌眼鏡。
例2:(2011廣州一模13題)某一時(shí)刻,所有的地球同步衛(wèi)星( )
A. 向心力相同
B. 線速度相同
C. 向心加速度相同
D. 離地心的距離相同
本題中,很多學(xué)生記住了“五同”,也正是這“五同”害了學(xué)生,口訣中的“速”指線速度,“同速”意指線速度大小相同,加速度也僅是大小相同,然而,口訣教學(xué)忽視了加速度、線速度的矢量性,學(xué)生的出錯(cuò)是必然的。
3. 不注意口訣的條件,亂用口訣
在物理教學(xué)中使用口訣時(shí),師生往往都不注意使用的條件,遇到類似的物理問(wèn)題就亂套口訣。例如在楞次定律中,當(dāng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí),判斷兩物體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),為了免去應(yīng)用楞次定律的繁瑣步驟和復(fù)雜過(guò)程,教會(huì)學(xué)生根據(jù)口訣“來(lái)拒去留”作出判斷不失為上策,但遺憾的是很多教師在教學(xué)中并沒(méi)有強(qiáng)調(diào)“來(lái)拒去留”的條件:“來(lái)時(shí)磁通量增加,去時(shí)磁通量減少。”所以,當(dāng)學(xué)生遇到如例3時(shí),就會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。
例3:如圖2所示,在水平面上放置的條形磁鐵的S極附近,一個(gè)閉合線圈向下運(yùn)動(dòng)并始終保持水平。在位置B,S極附近的磁感線正好與線圈平面平行。試判斷線圈在位置A、B、C位置時(shí)感應(yīng)電流的方向,并判斷在B位置磁鐵對(duì)現(xiàn)況是吸引還是排斥。
分析在B位置磁鐵對(duì)現(xiàn)況是吸引還是排斥時(shí),本題中線框從A到B是靠近磁極,學(xué)生根據(jù)“來(lái)拒去留”可知應(yīng)該是排斥。這樣的分析實(shí)際上學(xué)生沒(méi)有注意到“來(lái)拒去留”的條件:來(lái)時(shí)磁通量增加,去時(shí)磁通量減少。而從本題的圖中可以發(fā)現(xiàn)A到B過(guò)程磁通量減少,B到C過(guò)程磁通量是增加。
三、對(duì)在物理教學(xué)中使用口訣的看法
〔中圖分類號(hào)〕 G633.7
〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 C
〔文章編號(hào)〕 1004―0463(2008)05(B)―0061―01
在物理教學(xué)中普遍存在著只注重研究教師的“教法”而忽略探討學(xué)生“學(xué)法”的現(xiàn)象。盡管教師講課條理清楚、重點(diǎn)突出、板書整潔、表述準(zhǔn)確,但是其教學(xué)效果往往不盡如人意,究其原因,一個(gè)很重要的因素就是沒(méi)有很好地教給學(xué)生正確的學(xué)習(xí)方法,導(dǎo)致許多學(xué)生一味地死記硬背,不求甚解,充其量不過(guò)是一架機(jī)械記憶的機(jī)器。
物理教學(xué)是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,是學(xué)生獲得必要感性認(rèn)識(shí)的主要途徑。教師在課堂上做演示實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要先給學(xué)生講清楚為什么要做這個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)做完后,要引導(dǎo)學(xué)生一起分析和處理實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象和測(cè)得的數(shù)據(jù)。比如:在初中物理《電流的磁場(chǎng)》一節(jié)的教學(xué)中,給學(xué)生演示“奧斯特實(shí)驗(yàn)”之前,首先給學(xué)生講一下這個(gè)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的背景(許多科學(xué)家猜測(cè)電與磁之間存在著一定的聯(lián)系),然后告訴學(xué)生應(yīng)注意觀察的問(wèn)題(閉合電鍵前,小磁針磁極的指向;閉合電鍵后,小磁針磁極的指向),最后引導(dǎo)學(xué)生分析研究磁極的指向與電流的關(guān)系,并總結(jié)出規(guī)律。如果是學(xué)生自己做測(cè)量型的實(shí)驗(yàn),比如:伏安法測(cè)導(dǎo)體電阻的實(shí)驗(yàn),傳統(tǒng)做法是教師將電路圖畫在黑板上,給定實(shí)驗(yàn)器材,教師先演示,然后學(xué)生動(dòng)手操作,最后填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,就算完成了教學(xué)任務(wù)。這樣做,能夠節(jié)約課堂教學(xué)時(shí)間,但是也束縛了相當(dāng)一部分學(xué)生的思維,只是充當(dāng)了一個(gè)“機(jī)器人”的角色。長(zhǎng)期如此,就容易使學(xué)生形成依賴心理,思維上出現(xiàn)惰性,學(xué)習(xí)成績(jī)可能很高,但其創(chuàng)造能力卻很低。在做實(shí)驗(yàn)之前或之后,對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)或復(fù)習(xí)加以鞏固。以歐姆定律實(shí)驗(yàn)為例。
教師:如何用文字?jǐn)⑹龀鰵W姆定律的內(nèi)容?數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么?
學(xué)生:導(dǎo)體中的電流,與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比,數(shù)學(xué)表達(dá)式是I=U/R。
教師:如何求導(dǎo)體的電阻?公式I=U/R中電流、電壓分別如何得到?
學(xué)生:可用電流表串聯(lián)在電路中,測(cè)出通過(guò)導(dǎo)體的電流,用電壓表并聯(lián)在電路中,測(cè)出導(dǎo)體兩端的電壓。
教師:作出測(cè)量電流電壓的電路圖。
學(xué)生:作圖。
教師:為了減少實(shí)驗(yàn)誤差,我們常用的是什么方法?
學(xué)生:多次測(cè)量取平均值。
教師:如果電源的電壓改變不方便,如何用我們學(xué)過(guò)的器材改變電壓?
學(xué)生:在電路中加入一個(gè)滑動(dòng)變阻器。
教師:根據(jù)電路圖,連接實(shí)物圖,完成實(shí)驗(yàn)。
與此相類似的,如測(cè)滑輪組的機(jī)械效率、測(cè)物質(zhì)的比熱等實(shí)驗(yàn),都可采用此類方法鞏固,讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,了解?shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)步驟。
物理課堂教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)學(xué)習(xí)新的知識(shí)。這些所謂的舊知識(shí)不單是指物理學(xué)科的,也包括其他學(xué)科的。雖然初中物理需要定量分析的問(wèn)題較少,但是也要用到些如比較計(jì)算、分?jǐn)?shù)運(yùn)算、解方程以及幾何等數(shù)學(xué)知識(shí)。因此,讓學(xué)生熟悉與所要學(xué)習(xí)的物理知識(shí)相關(guān)的知識(shí),是課堂教學(xué)順利進(jìn)行的保證,教師在課堂上要想辦法引導(dǎo)學(xué)生自覺靈活地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)。
一、全面透徹理解物理規(guī)律的意義
1.正確理解物理規(guī)律的文字表述
物理規(guī)律一般由由文字表述出來(lái)的,期間蘊(yùn)含著深刻而又豐富的物理內(nèi)容,因而,對(duì)于物理規(guī)律的把握,最重要的是對(duì)關(guān)鍵性字詞的把握.
2.準(zhǔn)確理解物理規(guī)律的適用范圍及成立條件
物理規(guī)律通常情況下是在理想環(huán)境中推算而得出的,因而,即使物理規(guī)律能夠反映客觀世界的一些現(xiàn)象,也是有其成立條件的.例如,歐姆定律并不適用于氣體導(dǎo)電,它只適用于電解液、金屬導(dǎo)電,因而,必須教育學(xué)生明確物理規(guī)律的應(yīng)用范圍,才能夠解決好具體的物理問(wèn)題.
例如,將一段細(xì)繩的一端固定在天花板上,另一端栓一質(zhì)量為m的小球,使小球在豎直平面內(nèi)作自由擺動(dòng)運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間之后,小球停止擺動(dòng).下列選項(xiàng)中正確的是().
A.小球能量逐漸消失
B.小球擺動(dòng)過(guò)程中,動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化
C.小球能量消失
D.小球總能量守恒,但機(jī)械能減少
分析:能量守恒定律適用于一定的范圍,本題著重考察機(jī)械能量的轉(zhuǎn)化及守恒的條件,是“小高考”的重點(diǎn)和難點(diǎn).
二、注重教學(xué)方法的改革
1.在教學(xué)過(guò)程中,要避免按部就班的教學(xué)套路,以適應(yīng)課堂教學(xué)環(huán)境為主
物理課堂教學(xué)是一個(gè)流動(dòng)的、動(dòng)態(tài)的過(guò)程,因而,教學(xué)方式、教學(xué)程序也應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況作出相應(yīng)調(diào)整.隨著教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累與豐富,學(xué)生素質(zhì)的提高,學(xué)習(xí)興趣的增加等,都會(huì)影響到課堂教學(xué)質(zhì)量與效果,教師可以依據(jù)這些實(shí)際變化了的情況,改變傳統(tǒng)的教學(xué)套路,豐富課堂教學(xué)內(nèi)容.
2.把握課堂教學(xué)重點(diǎn)
“小高考”前的復(fù)習(xí)階段是最重要知識(shí)歸納、總結(jié)與提升的階段,是對(duì)于所學(xué)知識(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺、提升的階段,并且在這一階段的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也能夠得到很大程度的提升.因而,教師要不失時(shí)機(jī)地把握課堂重點(diǎn),提高復(fù)習(xí)效率.
第一,教師要明確課堂教學(xué)目標(biāo).認(rèn)真研究考試大綱,把握學(xué)科重點(diǎn),依據(jù)考試要求與指標(biāo),制定該階段的課堂教學(xué)目標(biāo).同時(shí),也要向?qū)W生講解清楚這一階段的學(xué)習(xí)目標(biāo),依據(jù)目標(biāo)制定學(xué)習(xí)計(jì)劃,才能夠刨除不利因素的影響,收到事半功倍的效果.
第二,要把握復(fù)習(xí)重點(diǎn)進(jìn)行這一階段的復(fù)習(xí)時(shí),新知識(shí)、新問(wèn)題已經(jīng)相當(dāng)少,所存在的是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中遺留的難解問(wèn)題,因而,教師可以緊緊結(jié)合課堂教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn),作系統(tǒng)性的、概括性的串講,尤其是一些基本的定理、公式、概念,要作重點(diǎn)講解,讓學(xué)生掌握其實(shí)際應(yīng)用范圍.
3.加強(qiáng)學(xué)習(xí)效果的鞏固
學(xué)生學(xué)習(xí)的一個(gè)重要組成部分就是鞏固與提升學(xué)習(xí)效果,這也是課堂教學(xué)所要達(dá)到的重要目的.對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時(shí)的了解與掌握,把握學(xué)習(xí)效果,是教師所要做到的.
第一,要加強(qiáng)學(xué)生練習(xí)的鞏固.為了找出課堂教學(xué)過(guò)程中所存在的問(wèn)題,增強(qiáng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用能力,必須加強(qiáng)練習(xí)的鞏固.要適當(dāng)?shù)牟贾米鳂I(yè)、練習(xí)題,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)配備練習(xí),促使學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際操練.
第二,要對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行定期檢測(cè).課堂教學(xué)過(guò)程中,受制于學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)指導(dǎo)教師及學(xué)習(xí)技巧等多種因素的影響,難以保證學(xué)生收到最佳的學(xué)習(xí)效果,因而,要對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果做定期的檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問(wèn)題.對(duì)于電阻知識(shí)學(xué)習(xí)效果的檢測(cè),可以設(shè)置如下問(wèn)題:
例如,a、b直線分別代表由同種材料所構(gòu)成的兩條粗細(xì)均勻、長(zhǎng)度相同的電阻絲的伏安特性曲線.關(guān)于這兩段電阻絲,以下判斷正確的是().
A.電阻絲a 較細(xì)
B.電阻絲 b 較細(xì)
C.若將電阻絲a、b串聯(lián)在一起接入電路,則b 兩端的電壓較大