時間:2023-09-13 17:12:44
導(dǎo)語:在歐姆定律的推理的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
《閉合電路歐姆定律》是高中物理電學(xué)部分中各種電路的基礎(chǔ)內(nèi)容,同時也是高中物理電路部分的重點內(nèi)容,深刻理解并掌握本節(jié)內(nèi)容對今后電路學(xué)習(xí)具有極大的幫助。在高中物理課堂教學(xué)活動開展中,為了有效提高《閉合電路歐姆定律》教學(xué)設(shè)計的有效性,下面本文首先簡單分析了《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標,并在此基礎(chǔ)上提出創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計為方法的課堂教學(xué)實踐,以供參考。
高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個問題展開的。教材在設(shè)計中意在從能量守恒的觀點推導(dǎo)出閉合電路歐姆定律,從理論上推出路端電壓隨外電阻變化規(guī)律及斷路短路現(xiàn)象,將實驗放在學(xué)生思考與討論之中。為了有效提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,我們特提出在《閉合電路歐姆定律》教學(xué)中創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計。
1.《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標分析
《閉合電路歐姆定律》教學(xué)目標主要有以下幾個方面:一是,經(jīng)進閉合電路歐姆定律的理論推導(dǎo)過程,體驗?zāi)芰哭D(zhuǎn)化和守恒定律在電路中的具體應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生推理能力;二是,了解路端電壓與電流的U-I圖像,培養(yǎng)學(xué)生利用圖像方法分析電學(xué)問題的能力;三是,通過路端電壓與負載的關(guān)系實驗,培養(yǎng)學(xué)生利用實驗探究物理規(guī)律的科學(xué)思路和方法;四是,利用閉合電路歐姆定律解決一些簡單的實際問題,培養(yǎng)學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能力。高中物理《閉合電路歐姆定律》教學(xué)主要是圍繞定律的推導(dǎo)和定律的應(yīng)用這兩個問題展開的,其中涉及到了“電動勢和內(nèi)阻”、“用電勢推導(dǎo)電壓關(guān)系”、“焦耳定律”以及“歐姆定律”等諸多內(nèi)容,這些內(nèi)容之間具有一定的聯(lián)系, 只要能夠為其構(gòu)建一個完善的體系,將這些知識有機的結(jié)合起來,就能夠得出閉合電路的歐姆定律。以建構(gòu)主義教學(xué)思想為基礎(chǔ),采用創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計,對于提高課堂教學(xué)有效性具有積極意義。
2.創(chuàng)設(shè)“問題情境”的教學(xué)設(shè)計具體實踐
首先,通過問題的提出激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如:將一個小燈泡接在已充電的電容器兩極,另一個小燈泡在干電池兩端,會觀察到什么現(xiàn)象?并展示生活中的一些電源,演示手搖發(fā)電機使小燈泡發(fā)光和利用紐扣電池發(fā)聲的音樂卡片實驗,使學(xué)生進行思考這些現(xiàn)象出現(xiàn)的原因。通過觀察學(xué)生會發(fā)現(xiàn)手搖發(fā)電機是將機械能轉(zhuǎn)化成電能的過程,停止搖動就沒有電能,燈泡就不會亮,而干電池、蓄電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能,其化學(xué)能能夠為干電池提供持續(xù)供電的功能,因此小燈泡能夠持續(xù)發(fā)光。然后教師再在這個基礎(chǔ)上提出問題:什么是電源的電動勢?之后指出電源電動勢的概念,幫助學(xué)生認識電源的正負極,并畫出等效的電路圖,利用學(xué)生已知的知識,如電勢相當于高度,電勢差則相當于高度差,這樣學(xué)生就能夠很好的對電勢差以及電源電動勢的內(nèi)電壓和外電壓等概念進行理解了。
其次,在教學(xué)中可采用類比、啟發(fā)、多媒體等多種方法進行教學(xué)。教師在課堂教學(xué)匯總可借助于多媒體播放flash課件, 借助于升降機舉起的高度差或者兒童滑梯兩端的高度差,幫助學(xué)生更好的理解電源電動勢。另外還可以從能量的角度引導(dǎo)學(xué)生對其進行理解,例如小花去買衣服,共有100元,其中10元用于打車,90元用于買衣服,在這里,100元就相當于電源的電動勢,車費相當于內(nèi)電壓(必要的無用功),買衣服的費用就相當于外電壓(有用功),從而使學(xué)生掌握內(nèi)外電壓的本質(zhì)屬性。
最后,要通過實驗來引導(dǎo)學(xué)生進行探究。物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),觀察和實驗是提出問題的基礎(chǔ),在實驗教學(xué)中應(yīng)鼓勵學(xué)生觀察要細致人微,要善于從實驗中發(fā)現(xiàn)問題,直觀、形象的實驗現(xiàn)象能激發(fā)學(xué)生思考??梢宰寣W(xué)生通過實驗來探究路端電壓與外電阻(電流)的關(guān)系,得出路端電壓與外電阻(電流)的關(guān)系,再從理論上進行分析。然后演示電動勢分別為3V和9V(舊)的電源向一個燈泡供電實驗,引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,讓學(xué)習(xí)進行討論,解釋現(xiàn)象原因。通過這種方式能夠讓學(xué)生很容易就明白流過燈泡的實際電流不僅與電源的電動勢有關(guān),還與電路中的總電阻有關(guān),從而順理成章的得出閉合電路歐姆定律,完成課堂教學(xué)任務(wù)。
3.總結(jié)語
一、歸納對比,培養(yǎng)比較概括能力
歸納推理與演繹推理不同,演繹推理是由一般到個別,即從一般性的結(jié)論判斷出發(fā),推之于個別也具一般事物的那種特性;歸納推理是由個別到一般,由觀察實驗研究發(fā)現(xiàn)找到個別事物有某種特性,而這個別事物的同類,也具有那種特性,那么這同類事物就具有那種特性了。而對比(比較)是確定現(xiàn)實對象及其現(xiàn)象異同的一種思維過程;概括是把比較中抽取出來的本質(zhì)特點進行綜合。
物理教學(xué)中要善于從形式和本質(zhì)兩方面引導(dǎo)學(xué)生認知物理現(xiàn)象或物理知識的相似點與差異點,以培養(yǎng)對比、概括能力。我們在進行物理概念教學(xué)時,就常用異中求同法。如通過火車在軌道上行駛,飛機在高空飛行,蟲子在地上爬行,人在路上行走等各種運動形式中,找出其共同點:一個物體相對另一物體的位置發(fā)生了變化,從而概括出“機械運動”的概念。亦可在學(xué)了有關(guān)時間與時刻,路程與位移,電壓、路端電壓、電勢、平衡力、作用力與反作用力,動通定理、動量定律,機械守恒定律、動量守恒定律以后,用圖表進行對比。
二、聯(lián)系實際,培養(yǎng)分析綜合能力
分析和綜合是思維的基本過程。分析是把整體分解為部分,把復(fù)雜的事物分解為最簡單的要素,然后分別加以研究的一種思維方法。綜合則是把對象的各個部分、各個方面和各種因索聯(lián)系起來的一種思維方法。例如在力學(xué)中,研究物體的運動狀態(tài)和所受的外力(即與其他物體的相互作用)的關(guān)系時,問題就比較復(fù)雜,學(xué)生普遍感到很不易掌握。但如果用“隔離法”進行分解教學(xué),首先把要研究的對象和其對象(物體)“隔離”開來,而后逐一分析,從各個側(cè)面去分析該物體收到其他物體的作用力的性質(zhì)(重力、彈力、摩擦力等),求出合力;再研究物體的質(zhì)量和所受的合力與外力的關(guān)系,從而得到“一個物體運動的速度的變化率和外力成正比”的結(jié)論。這便是力學(xué)研究中常用的分析法。
分析和綜合是相互聯(lián)系的:分析是綜合的基礎(chǔ),綜合是分析的目的。沒有分析就不能綜合,沒有綜合分析就毫無意義。在認識物理現(xiàn)象的過程中,分析和綜合總是交替進行的,二者相互依存,相互制約。如教學(xué)直流電規(guī)律時,先讓學(xué)生學(xué)習(xí)電流、電壓、電阻以及串并聯(lián)電路的特征等,在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)部分電路的歐姆定律,這便是在分析基礎(chǔ)上的第一次綜合。這時學(xué)生對直流電規(guī)律的認識仍囿于部分電阻即一段電路上的。待學(xué)習(xí)電動勢概念,分析電流通過內(nèi)外電路電壓降落的情況及能量變化情況,得到閉合電路歐姆定律,即全電路歐姆定律后,學(xué)生才對電路的部分和整體及各種因素的相互制約關(guān)系獲得較為完整的認識。所以,對物理綜合問題的教學(xué),先要引導(dǎo)學(xué)生分析,研究復(fù)雜現(xiàn)象包含的物理過程,及其解決的方法,再引導(dǎo)學(xué)生綜合,把各物理過程連成一個整體思考求解。從而使學(xué)生養(yǎng)成分析綜合的良好習(xí)慣,培養(yǎng)運用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力。
教學(xué)目標
知識目標
1.鞏固串聯(lián)電路的電流和電壓特點.
2.理解串聯(lián)電路的等效電阻和計算公式.
3.會用公式進行簡單計算.
能力目標
1.培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力和研究問題的方法.
2.培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力.
情感目標
激發(fā)學(xué)生興趣及嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,加強思想品德教育.
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)從解決兩只5Ω的定值電阻如何得到一個10Ω的電阻入手引入課題,從實驗得出結(jié)論.串聯(lián)電路總電阻的計算公式是本節(jié)的重點,用等效的觀點分析串聯(lián)電路是本書的難點,協(xié)調(diào)好實驗法和理論推導(dǎo)法的關(guān)系是本書教學(xué)的關(guān)鍵.
教法建議
本節(jié)擬采用猜想、實驗和理論證明相結(jié)合的方式進行學(xué)習(xí).
實驗法和理論推導(dǎo)法并舉,不僅可以使學(xué)生對串聯(lián)電路的總電阻的認識更充分一些,而且能使學(xué)生對歐姆定律和伏安法測電阻的理解深刻一些.
由于實驗法放在理論推導(dǎo)法之前,因此該實驗就屬于探索性實驗,是伏安法測電阻的繼續(xù).對于理論推導(dǎo)法,應(yīng)先明確兩點:一是串聯(lián)電路電流和電壓的特點.二是對歐姆定律的應(yīng)用范圍要從一個導(dǎo)體擴展到幾個導(dǎo)體(或某段電路)計算串聯(lián)電路的電流、電壓和電阻時,常出現(xiàn)一個“總”字,對“總”字不能單純理解總和,而是“總代替”,即“等效”性,用等效觀點處理問題常使電路變成簡單電路.
教學(xué)設(shè)計方案
1.引入課題
復(fù)習(xí)鞏固,要求學(xué)生思考,計算回答
如圖所示,已知,電流表的示數(shù)為1A,那么
電流表的示數(shù)是多少?
電壓表的示數(shù)是多少?
電壓表的示數(shù)是多少?
電壓表V的示數(shù)是多少?
通過這道題目,使學(xué)生回憶并答出串聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系
(1)串聯(lián)電路中各處的電流相等.
(2)串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各支路兩端的電壓之和.
在實際電路中通常有幾個或多個導(dǎo)體組成電路,幾個導(dǎo)體串聯(lián)以后總電阻是多少?與分電阻有什么關(guān)系?例如在修理某電子儀器時,需要一個10的電阻,但不巧手邊沒有這種規(guī)格的電阻,而只有一些5的電阻,那么可不可以把幾個5的電阻合起來代替10的電阻呢?
電阻的串聯(lián)知識可以幫助我們解決這個問題.
2.串聯(lián)電阻實驗
讓學(xué)生確認待測串聯(lián)的三個電阻的阻值,然后通過實驗加以驗證.指導(dǎo)學(xué)生實驗.按圖所示,連接電路,首先將電阻串聯(lián)入電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的讀數(shù)為一整數(shù)(如3V),電流表的讀數(shù)為0.6A,根據(jù)伏安法測出.
然后分別用代替,分別測出.
將與串聯(lián)起來接在電路的a、b兩點之間,提示學(xué)生,把已串聯(lián)的電阻與當作一個整體(一個電阻)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓示數(shù)為一整數(shù)(如3V)電流表此時讀數(shù)為0.2A,根據(jù)伏安法測出總電阻.
引導(dǎo)學(xué)生比較測量結(jié)果得出總電阻與、的關(guān)系.
再串入電阻,把已串聯(lián)的電阻當作一個整體,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表的示數(shù)為一整數(shù)(如3V)電流表此時示數(shù)為0.1A,根據(jù)伏安法測出總電阻.
引導(dǎo)學(xué)生比較測量結(jié)果,得出總電阻與的關(guān)系:.
3.應(yīng)用歐姆定律推導(dǎo)串聯(lián)電路的總電阻與分電阻的關(guān)系:
作圖并從歐姆定律分別求得
在串聯(lián)電路中
所以
這表明串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻之和.
4.運用公式進行簡單計算
例一把的電阻與的電阻串聯(lián)起來接在6V的電源上,求這串聯(lián)
電路中的電流
讓學(xué)生仔細讀題,根據(jù)題意畫出電路圖并標出已知量的符號及數(shù)值,未知量的符號.
引導(dǎo)學(xué)生找出求電路中電流的三種方法
(1)(2)(3)
經(jīng)比較得出第(3)種方法簡便,找學(xué)生回答出串聯(lián)電路的電阻計算
解題過程
已知V,求I
解
根據(jù)得
答這個串聯(lián)電路中的電流為0.3A.
強調(diào)歐姆定律中的I、U、R必須對應(yīng)同一段電路.
例二有一小燈泡,它正常發(fā)光時燈絲電阻為8.3,兩端電壓為2.5V.如果我們只有電壓為6V的電源,要使燈泡正常工作,需要串聯(lián)一個多大的電阻?
讓學(xué)生根據(jù)題意畫出電路圖,并標明已知量的符號及數(shù)值,未知量的符號.
引導(dǎo)學(xué)生分析得出
(1)這盞燈正常工作時兩端電壓只許是2.5V,而電源電壓是6V,那么串聯(lián)的電阻要分擔(dān)的電壓為
(2)的大小根據(jù)歐姆定律求出
(3)因為與串聯(lián),通過的電流與通過的電流相等.
(4)通過的電流根據(jù)求出.
解題過程
已知,求
解電阻兩端電壓為
電路中的電流為
1 與牛頓運動定律相關(guān)的圖象問題
1.1 圖象用于規(guī)律探究
探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,最后的數(shù)據(jù)處理和規(guī)律的得到就是借助于圖象進行分析的,尤其是“加速度與質(zhì)量的關(guān)系”,學(xué)生很難直接從數(shù)據(jù)上看出兩者成反比關(guān)系,不過當作出如圖1所示的a-m函數(shù)圖象時,學(xué)生從經(jīng)驗出發(fā)很容易猜測其是雙曲線,繼而猜測是反比,是不是呢?再進一步變化坐標,作出如圖2所示的a-1[]m圖象,得到一條過原點的直線,歸納出結(jié)論:得到當合力一定時,加速度與質(zhì)量成反比的結(jié)論.
1.2 提取圖象信息解運動學(xué)問題
從圖象中找出解題信息,把圖象與物理圖景相聯(lián)系,應(yīng)用牛頓運動定律及其相關(guān)知識解答.
1.3 借助于v-t圖象切線斜率的變化比較加速度
x-t圖象切線的斜率表示瞬時速度,同樣可以推理得v-t圖象切線的斜率能表示加速度a,切線斜率的變化可以反映加速度大小的改變.
例2 木塊A、B質(zhì)量相同,現(xiàn)用一輕彈簧將兩者連接置于光滑的水平面上,開始時彈簧長度為原長,如圖4所示,現(xiàn)給A施加一水平恒力F,彈簧第一次被壓縮至最短的過程中,有一個時刻A、B速度相同,試分析此時A、B的加速度誰比較大?
解析 在彈簧壓縮過程中,隔離A、B進行受力分析,對A有:F-kx=maA,彈簧形變量變大,A做加速度減小的加速運動;對B有:kx=maB,B做加速度增大的加速運動.接著定性畫出A、B運動的v-t圖象如圖5所示,交點為C表示兩者速度相同,直觀地呈現(xiàn)該處B切線的斜率大于A的斜率,即aB>aA.[HJ1.5mm]
2 電路中的圖象問題
2.1 U-I圖象問題
導(dǎo)體的伏安特性曲線能直觀的體現(xiàn)導(dǎo)體電流隨所加電壓的變化關(guān)系.線性元件對應(yīng)的伏安特性曲線是斜直線,直線的斜率k=I/U,物理意義是電阻的倒數(shù).對于非線性元件來說,伏安特性曲線是曲線,任意一點對應(yīng)坐標的比值k=I/U,物理意義也是電阻的倒數(shù).計算阻值時兩者有很大的區(qū)別.但任意一點對應(yīng)坐標的乘積P=UI的物理意義是元件的實際功率,這個結(jié)論對兩種元件都適用.
電源的路端電壓與干路電流的關(guān)系圖象也是考查的重點.根據(jù)閉合電路歐姆定律的變形式:E=U+Ir,可得出路端電壓與電流的關(guān)系式為:U=E-Ir.作出此圖象可以得出是一個一次函數(shù)的圖象.斜率物理意義k=-r,縱截距的物理意義b=E.
[TP9GW879.TIF,Y#]
例3 小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖6所示,P為圖線上一點,PN為圖線的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,則下列說法中正確的是
A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大
B.對應(yīng)P點,小燈泡的電阻為R=U1[]I2
C.對應(yīng)P點,小燈泡的電阻為R=U1[]I2-I1
D.對應(yīng)P點,小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積
解析 坐標的比值等于電阻的倒數(shù),所以A選項正確,B選項正確.因為是非線性元件,歐姆定律不再適用,所以不能用切線的斜率等于電阻,C選項錯誤.坐標的乘積代表實際功率D正確.
點評 本題即為伏安特性曲線的數(shù)形結(jié)合考查,根據(jù)R=U1[]I2,得出圖象上點的坐標比值為電阻倒數(shù),根據(jù)P=UI得出圖象上點的坐標的乘積為實際功率.
2.2 閉合電路中的常見的功率的圖象問題
閉合電路中經(jīng)常遇到的三個功率:電源總功率P=EI,電源的輸出功率P=EI-I2r,電源的內(nèi)熱功率:P=I2r.
例4 某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標上,[TP9GW880.TIF,Y#]如圖7中的a、b、c所示,根據(jù)圖線可知
A.反映Pr變化的圖線是c
B.電源電動勢為8 V
C.電源內(nèi)阻為2 Ω
D.當電流為0.5 A時,外電路的 [LL]電阻為6 Ω
解析 a為P總-I關(guān)系圖象,根據(jù)P=EI,可得E=4 V,b為P出-I關(guān)系圖象根據(jù)P=EI-I2r,可得r=2 Ω;c為Pr-I關(guān)系圖象.再根據(jù)閉合電路歐姆定律可得R=6 Ω,正確答案:A、C、D.
點評 根據(jù)圖象和表達式的數(shù)形結(jié)合,待定系數(shù)法可以求出電源的電動勢和內(nèi)阻結(jié)合閉合電路歐姆定律求出外電阻的大小.
2.3 電源電動勢和內(nèi)阻測定的常見圖象問題
測量電源電動勢和內(nèi)阻的常見方法有三種:U-I法,I-R法,U-R法,三種方法都是圍繞閉合電路歐姆定律的表達式來的.在研究圖象問題上卻是有所不同,斜率和截距的物理意義大不一樣,需要我們數(shù)形結(jié)合明確各自的含義.
物理實驗 設(shè)計方法
一、物理實驗常用的設(shè)計方法轉(zhuǎn)換法:借助于力、熱、電、光、機械等方法之間的互相轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)可觀察、容易觀察或觀察效果明顯的目的;對比法:通過對比達到辨異求同或者同中尋異,從而打開思路,獲得解決問題的方法;平衡法:當矛盾雙方平衡時,從物理學(xué)角度講總對應(yīng)一個平衡方程式,最簡單的情況是方程的一側(cè)為已知量,另一側(cè)為未知量,據(jù)此,可用于指導(dǎo)實驗的設(shè)計;放大法:利用擴音機、幻燈機等設(shè)備把微小的聲音或圖像信息進行放大,這是大家都熟悉的方法。
二、物理實驗中的數(shù)學(xué)方法1.幾何圖形法(或圖示法)。例如:測錐體的高及圓的直徑;運用幾何作圖法說明,光的反射定律、平面鏡成像、潛望鏡、光的折射現(xiàn)象、水中筷子的彎折、凸透鏡或凹透鏡對光線的會聚或發(fā)散作用。2.疊加平均法。初中物理實驗中主要運用了算術(shù)平均數(shù)的方法即把測定的若干數(shù)相力球和,然后除以給定的個數(shù)。例如:測紙厚;測細金屬絲直徑;測短棉線質(zhì)量;伏安法測電阻。3.比例法(或簡單函數(shù)關(guān)系法)。例如:彈簧伸長與外力的關(guān)系;溫度計的刻度;歐姆定律。4.表格法。例如:研究摩擦力與哪些因素有關(guān);滑輪組的機械效率;電流強度與電壓的關(guān)系等實驗。
三、物理實驗中的思維方法1.分析法。人們思維的過程就是分析的過程,實驗的過程是離不開分析的。例如:慣性球?qū)嶒炛?,為什么小球留在原處就說明物體有慣性;測定滑動摩擦力的實驗中,為什么彈簧秤的讀數(shù)是木塊與桌面之間的摩擦力數(shù)值;應(yīng)該如何解釋空氣有重量的實驗原理;分子引力實驗中,為什么兩鉛柱緊密接觸后不易拉開,就聯(lián)想到由于分子引力的結(jié)果;歐姆定律實驗中,如何從實驗結(jié)果歸納實驗公式等等,都必須借助于分析。2.理想實驗法。它是人們在真實的科學(xué)實驗的基礎(chǔ)上,以科學(xué)實驗為依據(jù),運用邏輯推理對實際的物理過程進行深入的分析,忽略次要矛盾,抓住主要矛盾進而在思想中塑造的理想過程和分析方法。初中物理研究牛頓第一定律的斜面實驗就運用了這種理想實驗的思維方法。3.物理模型法。它是在實驗基礎(chǔ)上對物理事實的一種近似、形象的描寫,物理模型的建立,往往會導(dǎo)致理論上的飛躍。初中實驗中運用物理模型的典型有四處:根據(jù)實驗建立液體壓強公式時,運用理想液柱的模型;分析連通器原理時運用理想液片模型;研究光學(xué)現(xiàn)象時運用“光線”模型;研究磁場時運用磁力線模型。4.反向探求法。當沿著某―方向思考不得求解時,不妨變換一下方向,倒過來思考,可能會得到啟發(fā)并導(dǎo)致新的發(fā)現(xiàn)。法拉第就是在這種思想指導(dǎo)下研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的。
中學(xué)物理邏輯性很強,許多剛剛步入高中的學(xué)生很難適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí),認為高中物理不易學(xué)、學(xué)不懂.面對這種狀況,教師應(yīng)該時刻關(guān)注學(xué)生的心理,及時有效的幫助學(xué)生克服這種心理障礙,使他們能夠?qū)W(xué)習(xí)物理充滿信心.物理教師還要改善自己的教學(xué)方式,設(shè)計新穎的教學(xué)方案,激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣,提高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的積極性,整體改善物理的教學(xué)質(zhì)量.
一、中學(xué)物理課堂教學(xué)新型設(shè)計分析
(一)設(shè)計物理教學(xué)方法的思路
1.結(jié)合哲學(xué)方法
結(jié)合哲學(xué)方法分為:質(zhì)變和量變法、否定和肯定法、內(nèi)容和形式法、本質(zhì)和現(xiàn)象法、相對和絕對法、原因和結(jié)果法、空間和時間法、統(tǒng)一和對立等法.
2.結(jié)合數(shù)學(xué)方法
結(jié)合數(shù)學(xué)方法:圖像法、函數(shù)法、幾何法、極限法等.
3.突出物理方法
物理有自身獨特的學(xué)習(xí)方法:觀察法、實驗法、守恒定律法、對稱法、化方法等.
4.思維方法
思維方法:判斷和推理法、綜合和分析法、分類和比較法、概括法、演繹和歸納法、具體和抽象法、類比法等.
(二)設(shè)計在物理課堂教學(xué)的作用
1.是科學(xué)教授物理的需要
通過物理科學(xué)的方法,讓學(xué)生更好理解物理知識.例如:某教師在講解電容和電場強度設(shè)計教案時,應(yīng)考慮電容和電場強度的定義,而它們是根據(jù)比值進行定義的,通過比值可以將抽象的概念具體化、數(shù)字化,再聯(lián)合實驗,促進學(xué)生更好地理解物理知識.
2.促進中學(xué)生建立科學(xué)觀念
物理是科學(xué)學(xué)科,包含大量的科學(xué)觀念和概念,促進學(xué)生建立正確的科學(xué)觀念,懂得從現(xiàn)象到本質(zhì)、從偶然到必然、從未知到已知.
例如:某物理老師講解《慣性定律》設(shè)計問題“靜止的小車啟動時,為什么小車上的木板向后倒?”“小車停止運動時,為什么小車上的木板會向前倒?”引導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象進行全面思考,科學(xué)利用定律解決物理問題,促進學(xué)生建立科學(xué)觀念.
二、學(xué)生的個體差異
為了了解學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)情況,筆者對某所學(xué)校學(xué)生的力學(xué)和電學(xué)進行了調(diào)查.發(fā)放調(diào)查問卷143張,共收回137張,回收率是95.80%.數(shù)據(jù)顯示,力學(xué)中關(guān)于自行車下坡行駛時不可以用前閘剎車,77.20%的學(xué)生很清楚;15.20%的學(xué)生知道一些;6.70%的學(xué)生不太清楚;2.20%的學(xué)生完全沒聽過.電學(xué)中關(guān)于燈泡燈絲在開燈瞬間最容易被燒斷,66.30%的學(xué)生很清楚;22.80%的學(xué)生知道一些;9.80%的學(xué)生不太清楚;1.10%的學(xué)生完全沒聽過.
生活中物理學(xué)處處可見,但是調(diào)查顯示有些學(xué)生對生活中的物理現(xiàn)象缺乏了解,個體之間存在差異.因此教師應(yīng)將生活實際、學(xué)生的個體差異等因素和物理教學(xué)聯(lián)合起來,提高分析解決物理問題的能力.
三、新的教學(xué)方法
(一)注重物理生活化
結(jié)合生活實際教學(xué),以此吸引學(xué)生思考問題,讓學(xué)生感受到物理是兼?zhèn)鋵嵱眯浴⑷の缎缘目茖W(xué)學(xué)科.
例如:某教師講解《重力勢能》這節(jié)課結(jié)合生活實際提出“質(zhì)量不同的物體從同一高度下落,可以觀察到什么現(xiàn)象?”“質(zhì)量相同的物體從不同高度下落,又可以觀察到什么現(xiàn)象?”讓學(xué)生清楚觀察到質(zhì)量、高度與重力勢能之間的關(guān)系.
(二)物理教學(xué)方式要靈活
教學(xué)過程中,教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況靈活教學(xué).例如:某教師講解《歐姆定律》,首先分析歐姆定律的概念和應(yīng)用條件,如果學(xué)生接受情況較好,那么教師可以繼續(xù)根據(jù)歐姆定律解決實際問題;如果學(xué)生接受情況不好,教師可以做些實驗便于學(xué)生理解,還可以繪制伏安特性曲線.靈活教學(xué),幫助學(xué)生深刻理解物理定義.
(三)既要針對學(xué)生者整體又要尊重個體差異教學(xué)
物理課堂是輔助學(xué)生學(xué)習(xí)的教育手段,教師要根據(jù)學(xué)生整體學(xué)習(xí)情況進行教學(xué),綜合考慮學(xué)生知識基礎(chǔ)、接受知識能力、學(xué)習(xí)能力;也要尊重個體差異,降低一些學(xué)習(xí)要求,爭取讓所有學(xué)生都能在課堂上有所收獲.
(四)建立場景
一、新知導(dǎo)入環(huán)節(jié)巧妙運用,以思維導(dǎo)圖構(gòu)建學(xué)生思維情景
物理學(xué)是一門嚴謹?shù)膶W(xué)科,而物理概念又是從實際生活中概括而來的,有著嚴格的界定."亞里士多德錯覺"告訴我們,日常生活的習(xí)慣和經(jīng)歷往往會讓我們產(chǎn)生一些膚淺的、感性的經(jīng)驗,而這些經(jīng)驗有時會與科學(xué)的物理概念相違背,這就不可避免的為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了一定的阻礙.如果教師在講授的過程中沒有充分考慮到學(xué)生的前概念而展示新概念給學(xué)生看,這樣從表面看,學(xué)生在課堂上接受了新概念,但在解決問題的時候又會按照自己頭腦中的前概念去處理.這時,若是引入思維導(dǎo)圖,則可以很好的解決此類問題.
整個中學(xué)物理大致上可以分為熱學(xué)、電磁學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等幾個大的部分,每一部分既相互區(qū)別又相互關(guān)聯(lián).以聲學(xué)為例,聲學(xué)一塊在初中物理蘇科版中涉及很多,但筆者經(jīng)過近幾年的教育教學(xué)實踐后總是覺得聲學(xué)是初中物理的難點之一,而令人費解的是聲學(xué)領(lǐng)域中初中學(xué)生能夠接觸到并感興趣的例子尤其多.如回音、超音速飛機、趴在地上聽敵人數(shù)量的例子等等.這些例子一旦講出來學(xué)生的興趣都會非常濃厚,但是在實際教學(xué)到對應(yīng)的知識的時候,如聲音的介質(zhì)種類以及對聲音傳播的影響、聲音產(chǎn)生的原理、聲音在空氣中傳播的速度等問題的時候,學(xué)生在前后聯(lián)系上存在很大的問題.尤其是在聲音的特征一節(jié)中涉及到聲音的音調(diào)和響度兩者的區(qū)別的時候,以及在人耳聽不到的聲音再引入頻率的問題的時候,有很多學(xué)生在接受上明顯存在問題.于是筆者立刻聯(lián)想到了思維導(dǎo)圖,并手繪了一個思維導(dǎo)圖,在聲音的新課導(dǎo)入的時候用于創(chuàng)設(shè)情景.學(xué)生在看了思維導(dǎo)圖之后既喚醒了自己的潛在知識,而且又能更好的接受新概念. 從實際效果來看,使用思維導(dǎo)圖引入的課,效果明顯好于不使用思維導(dǎo)圖的情況.
二、課堂分析環(huán)節(jié)巧妙運用,以思維導(dǎo)圖促進概念系統(tǒng)形成
物理知識是人類認識物質(zhì)運動的基礎(chǔ)條件,也是學(xué)習(xí)物理的直接對象,在物理學(xué)中,物理現(xiàn)象、物理概念以及定律等共同構(gòu)成了物理知識.物理概念反映的是物理現(xiàn)象的一些共同點和本質(zhì)屬性,是對于人們頭腦中意識的抽象概括.物理現(xiàn)象只有經(jīng)過物理概念的概括才能被學(xué)生吸收,這也是學(xué)習(xí)物理規(guī)律的基礎(chǔ)所在.就這點來說,物理概念在思維導(dǎo)圖的引領(lǐng)下進行有效聯(lián)系,在整個學(xué)生思維中物理學(xué)體系構(gòu)建上占有舉足輕重的作用和地位.比如在初中物理中,學(xué)好力學(xué)可以促進學(xué)生物理思維的初步搭建以及為高中物理的力學(xué)部分的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ),還可以通過對力學(xué)部分的學(xué)習(xí),使自身分析問題、解決問題的能力提升一個檔次.另外力學(xué)問題跟同學(xué)們的生活實際聯(lián)系又異常緊密,通過對力學(xué)知識點一個個的學(xué)習(xí)中,對力學(xué)問題一個個的解答中逐步培養(yǎng)起學(xué)生仔細觀察的能力、提出問題的能力,使學(xué)生產(chǎn)生對物理學(xué)的興趣越來越濃厚.
而初中物理力學(xué)的知識架構(gòu)中紛繁復(fù)雜,合力、分力、平衡力、非平衡力、速度、方向等等因素同時拋出,讓一些思維能力尚未完全發(fā)展的學(xué)生一下難以接受.筆者就針對上述部分設(shè)計出了如圖2的思維導(dǎo)圖.在教學(xué)過程中適時拋出,促進學(xué)生練習(xí)思維導(dǎo)圖,逐步的讓知識在大腦中結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化.
三、難點突破環(huán)節(jié)巧妙運用,以思維導(dǎo)圖提升分析理解能力
在初中的物理學(xué)中,已經(jīng)開始重視對學(xué)生的概念教學(xué)了.但是仍有很多學(xué)生覺得物理概念理解困難,難以背誦和應(yīng)用;物理規(guī)律雖然容易背誦,但是卻很難有效的運用;部分學(xué)生也反映在課堂上能夠聽懂,但在課后的習(xí)題中卻很難融會所學(xué)的知識.學(xué)生對物理概念的理解困難使得學(xué)生對整個物理學(xué)的學(xué)習(xí)都產(chǎn)生了恐懼.我們從認知心理學(xué)的角度出發(fā),不難發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)上述情況的原因主要在這樣幾個方面.
1.學(xué)生對于物理概念的理解是松散而零星的,沒有形成完整的知識體系,因而對于物理概念的理解和記憶就會出現(xiàn)困難.
2.學(xué)生沒有經(jīng)歷過認知的沖突過程,認知性知識是學(xué)生解決實際問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵.因此,思維導(dǎo)圖的使用能夠增加學(xué)生的結(jié)構(gòu)意識,更重要的是能夠幫助學(xué)生提高分析和解決物理問題的實際能力. 例如,初中物理的歐姆定律內(nèi)容,不僅僅是中考的重要考點,也是教學(xué)的重點和難點.這部分重點內(nèi)容是:歐姆定律表達式及其所揭示的物理意義、歐姆定律表達式的變形和應(yīng)用 、伏安法測電阻的實驗技能,與這些重點內(nèi)容相關(guān)的考點很多,如電阻的關(guān)系、歐姆定律實驗的電路圖的設(shè)計、實物圖的連接、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系時實驗所得數(shù)據(jù)的分析等等都是常見卻困難的考點.很多學(xué)生由于基礎(chǔ)知識掌握本不牢靠,加之知識的運用能力稍弱,于是常常會出現(xiàn)卡殼的現(xiàn)象,也知道如何做,就是找不到那把鑰匙.在這種情況下往往只要把已知知識點進行簡單梳理,根據(jù)知識脈絡(luò)梳理出問題的解決思路并可最終解決.例如這樣的一道題目:有一定值電阻,如果在它兩端加12 V的電壓,通過它的電流是0.4 A,那么它的電阻是Ω;如果在這個電阻器兩端加15 V的電壓,那么通過它的電流是A,它的 電阻是Ω.象這種歐姆定律的綜合運用題目考察的比較活.筆者在一些同學(xué)解題卡殼的時候請這部分同學(xué)繪制歐姆定律的思維導(dǎo)圖如圖3.結(jié)果很多同學(xué)在按照思維導(dǎo)圖操作之后能迎刃而解.
綜上所述,我們從學(xué)生課后學(xué)習(xí)的角度出發(fā),思維導(dǎo)圖的引進是對傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的一種創(chuàng)新和革命.這種方式給學(xué)生提出了新的學(xué)習(xí)要求,也是一種更為有效的學(xué)習(xí)方式,增加了學(xué)習(xí)的樂趣,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率也在這種輕松的環(huán)境下得以提高.在進一步的研究中,我們發(fā)現(xiàn)要更加重視對物理教學(xué)內(nèi)容的分析和實踐,要不斷創(chuàng)新教學(xué)手法,積極推廣思維導(dǎo)圖在初中物理學(xué)中的作用.
四、教學(xué)反饋環(huán)節(jié)巧妙運用,以思維導(dǎo)圖檢驗教學(xué)實際效果
如今,一些傳統(tǒng)的手段是無法檢測學(xué)生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)的,只有通過學(xué)生的思維導(dǎo)圖,教師才可以較為準確而全面的了解學(xué)生對于知識的掌握和理解.同時,學(xué)生也可以對比自己的思維導(dǎo)圖和專業(yè)性的思維導(dǎo)圖,這有助于學(xué)生的自我檢測.在物理學(xué)中,物理思維導(dǎo)圖是準確描述學(xué)生對于概念的理解的一種形式,具有很高的層次性.在制作思維導(dǎo)圖的過程中,學(xué)生要考慮很多方面,比如概念的分類、延伸和概念之間的邏輯關(guān)系等.通常情況下,思維導(dǎo)圖的制作都是從普通概念出發(fā),再逐步延伸到一些特殊的概念,像重力彈力之類的;注重概念之間的聯(lián)系才能深入理解概念.學(xué)生在制作思維導(dǎo)圖的時候,需要認真地考慮定律和公式之間的內(nèi)在聯(lián)系,要注重概念和公式之間的推理演變.總而言之,用物理思維導(dǎo)圖來指導(dǎo)學(xué)生的評價不僅僅可以促進學(xué)生回顧構(gòu)建知識;同時也讓學(xué)生掌握了一定的分析思維能力.從整體的高度去回看所學(xué)知識,這樣取得的效果往往是事半功倍的.
1.物理規(guī)律的類型
1.1 實驗規(guī)律。物理學(xué)中的絕大多數(shù)規(guī)律,都是在觀察和實驗的基礎(chǔ)上,通過分析歸納總結(jié)出來的,我們把它們叫做實驗規(guī)律。如牛頓第二定律、歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、氣體實驗三定律等。
1.2 理想規(guī)律。有些物理規(guī)律不能直接用實驗來證明,但是具有足夠數(shù)量的經(jīng)驗事實,如果把這些經(jīng)驗事實進行整理分析,去掉非主要因素,抓住主要因素,推理到理想的情況下,總結(jié)出來的規(guī)律,我們把它叫做理想規(guī)律,如牛頓第一定律。
1.3 理論規(guī)律。有些物理規(guī)律是以已知的事實為根據(jù),通過推理總結(jié)出來的,我們把它叫做理論規(guī)律。如動能定理是根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)公式推導(dǎo)出來的,又如萬有引力定律是牛頓經(jīng)過科學(xué)推理而發(fā)現(xiàn)的。
2.物理規(guī)律教學(xué)的基本方法
在物理規(guī)律的教學(xué)過程中,不僅要讓學(xué)生掌握規(guī)律本身,還要對規(guī)律的建立過程、研究問題的科學(xué)方法進行深入了解,更重要的是如何應(yīng)用規(guī)律來解決具體問題。為此,對不同的物理規(guī)律應(yīng)采用不同的教學(xué)方法。
2.1 實驗規(guī)律的教學(xué)方法
2.1.1 探索實驗法
探索實驗法就是根據(jù)某些物理規(guī)律的特點,設(shè)計實驗,讓學(xué)生通過自己做實驗,總結(jié)出有關(guān)的物理規(guī)律。
2.1.2 驗證實驗法
驗證實驗法是采用證明規(guī)律的方法進行教學(xué),從而使學(xué)生理解和掌握物理規(guī)律。具體實施時先由教師和學(xué)生一起提出問題,將物理規(guī)律直接告訴學(xué)生,然后教師指導(dǎo)學(xué)生并和學(xué)生一起通過觀察分析有關(guān)現(xiàn)象、實驗結(jié)論、驗證物理規(guī)律。
2.1.3 演示實驗法
演示實驗法就是教師通過精心設(shè)計的演示實驗,引導(dǎo)學(xué)生觀察,根據(jù)實驗現(xiàn)象,師生共同分析、歸納,總結(jié)出有關(guān)的物理規(guī)律。
2.2 理想規(guī)律的教學(xué)方法
理想規(guī)律是在物理事實的基礎(chǔ)上,通過合理推理至理想情況而總結(jié)出的物理規(guī)律,因此在教學(xué)中應(yīng)用“合理推理法”。如在牛頓第一定律的教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生通過在不同表面上做小車沿斜面下滑的實驗,發(fā)現(xiàn)平面越光滑,摩擦阻力越小,小車滑得越遠。如果推理到平面光滑、沒有摩擦阻力的情況下,小車將永遠運動下去,且速度不變,做勻速直線運動,從而總結(jié)出牛頓第一定律。又如理想氣體狀態(tài)方程也是在理想條件下得出的。
2.3 理論規(guī)律的教學(xué)方法
理論規(guī)律是由已知的物理規(guī)律經(jīng)過推導(dǎo),得出的新的物理規(guī)律。因此,在理論規(guī)律教學(xué)中應(yīng)采用“理論推導(dǎo)法”。如在“動能定理”的教學(xué)中,教師提出問題:質(zhì)量為m的物體在外力f的作用下,由速度v1經(jīng)過位移s,達到速度v2。請學(xué)生運用所學(xué)的知識,找出外力所做的功跟物體動能變化的關(guān)系。學(xué)生在老師的指導(dǎo)下,根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)規(guī)律,都能運用“理論推導(dǎo)法”推導(dǎo)出動能定律的數(shù)學(xué)表達式。
3.物理規(guī)律教學(xué)中應(yīng)注意的問題
3.1 弄清物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程
物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn),大致分為3種情況:
3.1.1 實驗規(guī)律都是經(jīng)過多次觀察和實驗,進行歸納推理得到的。如牛頓第二定律、氣體實驗三定律等。
3.1.2 理想規(guī)律都是由物理事實,經(jīng)過合理推理而發(fā)現(xiàn)的。如牛頓第一定律,理想氣體狀態(tài)方程。
3.1.3 理論規(guī)律是由已知規(guī)律經(jīng)過理論推導(dǎo)而得到的新規(guī)律。如萬有引力定律是由牛頓第二定律推導(dǎo)出來的。
3.2 注意物理規(guī)律之間的聯(lián)系
有些物理規(guī)律之間是存在著相互關(guān)系的。以牛頓第一定律與牛頓第二定律為例,兩個定律是從不同的角度回答了力與運動的關(guān)系。第一定律是說物體不受外力時做什么運動,第二定律是說物體受力作用時做什么運動。第一定律是第二定律的基礎(chǔ),沒有第一定律,就不會有第二定律。雖然第一定律可以看成是第二定律的特例,但不能去掉第一定律。
3.3 要深刻理解規(guī)律的物理意義
在規(guī)律教學(xué)過程中,要引導(dǎo)學(xué)生深刻理解規(guī)律的物理意義,防止死記硬套。為此應(yīng)做好以下幾點:
3.3.1 從理論上解釋實驗規(guī)律,做到從理論和實驗兩個方面來充分認識物理規(guī)律。如玻意爾定律是實驗定律,也可以從分子動理論來解釋它,做到理論與實驗相統(tǒng)一。
3.3.2 要從物理意義上去理解物理規(guī)律的數(shù)學(xué)表達式。如ρ=m/v。對同一物質(zhì)而言,不能說密度跟質(zhì)量成正比,跟體積成反比。因為同一物質(zhì)的密度是不變的。
一、使學(xué)生把握新舊知識的聯(lián)系和建立物理規(guī)律的事實依據(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,必須將原來分散學(xué)習(xí)的有關(guān)概念綜合起來。只有用聯(lián)系的觀點來引導(dǎo)學(xué)生研究新課題,提出新問題,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為依據(jù)的。因此,學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律,也必須在認識、分析和研究有關(guān)的物理事實的基礎(chǔ)上來進行。尤其是初中學(xué)生,他們的抽象思維能力不強,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言加以表達,即用一段話把某一規(guī)律的物理意義表述出來,有些規(guī)律還用公式加以表達。對于物理規(guī)律的文字表述,要認真加以分析,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),在實驗的基礎(chǔ)上,進行推理想象,由有摩擦的情況推想到無摩擦?xí)r的運動情況,最后把這一規(guī)律的內(nèi)容表述出來。在理解時,要弄清定律的條件是“物體沒有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個字的含義,“或”不是指物體有時保持勻直線運動狀態(tài),有時保持靜止狀態(tài),而是指如果物體原來是靜止,它就保持靜止狀態(tài);如果物體原來是運動的,它就保持勻速直線運動狀態(tài)。
許多物理規(guī)律的內(nèi)容可以用數(shù)學(xué)形式表達出來,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:對于歐姆定律的表達式,應(yīng)當使學(xué)生理解,這一公式表達了電流的強弱決定于加在導(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三個物理量是對同一段電路而言的。把公式進行變換,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
每一個物理規(guī)律都是在一定的條件下反映某個物理現(xiàn)象或物理過程的變化規(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,才能正確地運用規(guī)律來解決問題,才能避免亂用規(guī)律、亂套公式的現(xiàn)象。
四、使學(xué)生認清所研究的物理規(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)生把慣性與運動狀態(tài)等同起來,把物體不受外力作用保持原來的運動狀態(tài)說成是“保持物體的慣性”。我們知道,慣性是物體的固有屬性,物體無論是靜止還是運動,怎樣運動,是否受力,物體任何時候都有慣性。而牛頓第一定律是一個反映這些客觀事實的物理規(guī)律,兩者不能混為一談。
五、使學(xué)生學(xué)會運用物理規(guī)律解釋有關(guān)的物理現(xiàn)象,并學(xué)會解決簡單的實際問題
對于重要的物理規(guī)律,不僅要求學(xué)生理解,而且要求學(xué)生靈活應(yīng)用,因為掌握物理規(guī)律的目的就在于能夠運用物理規(guī)律去解決問題。在新的教學(xué)要求中,不要求學(xué)生能解決復(fù)雜問題,但是,應(yīng)當要求學(xué)生學(xué)會運用物理規(guī)律去說明和解釋有關(guān)的現(xiàn)象、解決一些有關(guān)簡單的實際問題。在這一過程中,一方面可以鞏固和深化對規(guī)律的理解,另一方面還可以使學(xué)生學(xué)到處理實際問題的思路和方法,發(fā)展學(xué)生分析問題的能力、語言表達能力以及獨立解決問題的能力。如在教學(xué)中要求學(xué)生綜合地運用歐姆定律、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單實際問題,家用電器的選擇與使用,用電多少的計算,保險絲的選擇等。
為了有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好物理規(guī)律,我們還必須認清學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律的過程中可能出現(xiàn)的問題。當前學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律時主要存在以下幾個方面的問題:一是學(xué)生的感性知識不足;二是相關(guān)知識的準備不足;三是規(guī)律學(xué)習(xí)受日常生活中形成的錯誤觀念的干擾。