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        對物理習(xí)題教和學(xué)的思考

        2007-12-31 00:00:00
        物理教學(xué)探討 2007年24期

        物理習(xí)題浩如煙海,花樣年年翻新,可謂五花八門。近幾年全國各課改地區(qū)中考物理試題看,其設(shè)計方法,一是采用變更提供材料的形式,將基本知識和基本技能、原理放在真實生動的情景下進(jìn)行考查,其目的在于幫助學(xué)生擴(kuò)大視野、加深理解、鞏固知識,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題能力,二是注重考查學(xué)生獲取知識的過程和方法,以提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。老師應(yīng)當(dāng)通過組織有效的習(xí)題教學(xué),幫助同學(xué)在形態(tài)各異的模型分析和對比中,抽象出共性,洞察共同的物理本質(zhì)。

        1 搞好物理規(guī)律和公式的教和學(xué)

        ①在物理規(guī)律的教學(xué)過程中,不僅要讓同學(xué)掌握規(guī)律本身,還要他們對規(guī)律的建立過程、研究問題的科學(xué)方法進(jìn)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。如:(1)探索實驗法,(2)驗證實驗法,(3)演示實驗法。

        ②物理的定律和公式是最基礎(chǔ)的知識,也是每堂習(xí)題課前必掌握的知識。為了培養(yǎng)同學(xué)解題能力,必須注意:

        (1)弄清物理公式中每個符號表示什么物理量,每個物理量表示什么物理意義,有哪些單位,在國際單位制中的單位是什么,這都是學(xué)習(xí)物理的定律和物理公式的前提和基礎(chǔ)。

        (2)公式的成立條件和適用范圍。每個公式,都有各自的適用范圍,若超出了這個范圍,則不成立.弄清公式的成立條件、適用范圍,對于能否正確利用公式來解決物理問題非常重要。

        (3)由基本公式出發(fā),通過數(shù)學(xué)變換得出一個公式。例如,從機(jī)械效率公式:η=W有/W總 可以得到:W有= ηW總和W總==W有/η 兩個公式;又如:從速度公式v=s/t可以得到:s=v t和t=s/v 等。

        (4)由熟悉的公式經(jīng)過有限步驟就可以推出其它的公式,這樣有利于公式的理解和記憶。例如,電功率的公式:P=W/t,因為W=UIt,有 P=UI;又因為I=U/R,故P=U2/R等。

        2 注意精選習(xí)題充分發(fā)揮習(xí)題的功能

        在掌握物理定律和公式的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高學(xué)生思維和解題能力是習(xí)題課的核心任務(wù),要達(dá)到這個目的,教師對習(xí)題的選擇是關(guān)鍵。

        2.1 注意理論和實際相結(jié)合激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

        理論聯(lián)系實際是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,啟迪學(xué)習(xí)動機(jī),活躍課堂氣氛的一種重要方法。在日常生活中有許多物理現(xiàn)象是趣味性習(xí)題的好素材。例如,運用焦耳定律解題時,筆者選了這樣一道題目:暑期持續(xù)的“三伏天”,居民家里的空調(diào)、電扇都閑不住,導(dǎo)致電路火災(zāi)時有發(fā)生,火警電話不斷,消防車?yán)押魢[而出,趕往火災(zāi)現(xiàn)場,調(diào)查發(fā)現(xiàn),起火原因如出一轍:電線超負(fù)荷使電線內(nèi)的金屬導(dǎo)線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮。根據(jù)學(xué)過的物理知識回答: 

        (1)“超負(fù)荷”是指電路中的______過大(選填“電流”或“電阻”)。

        (2)使火災(zāi)發(fā)生的理論依據(jù)是______。

        (3)請你提出一條預(yù)防這種火災(zāi)發(fā)生應(yīng)采取什么措施_______。

        這樣編排的習(xí)題不僅容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,而且指導(dǎo)學(xué)生把理論運用于實際,使學(xué)生感覺到物理就在身邊。

        2.2 注意一題多解

        擴(kuò)展學(xué)生思路“一題多解”是指通過不同的思維途徑,采用多種解題方法解決同一個實際問題的教學(xué)方法。它有利于培養(yǎng)學(xué)生辨證思維能力,加深對概念、規(guī)律的理解和應(yīng)用,提高學(xué)生的應(yīng)變能力,啟迪學(xué)生的發(fā)散性思維。例如,密度應(yīng)用練習(xí),筆者選用這樣的一道題:用天平測得一鐵球的質(zhì)量是237g,把它浸沒在盛滿水的燒杯中,從燒杯中溢出水的質(zhì)量是40g,問此球是實心的還是空心的?結(jié)果發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)學(xué)生用求密度的方法來判斷。為了起到一題多解的作用,筆者進(jìn)而啟發(fā)學(xué)生:

        ①假如質(zhì)量是237g的鐵球是實心的,那么把它浸沒在盛滿水的燒杯中,從燒杯中溢出水的質(zhì)量應(yīng)該多少?

        ②把球浸沒在盛滿水的燒杯中,從燒杯中溢出水的質(zhì)量是40g,此球體積是多大?假如體積是這么大的鐵球是實心的,它的質(zhì)量應(yīng)該又是多大等思路引伸擴(kuò)散思考。通過練習(xí),促進(jìn)知識遷移,并達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。

        2.3 注意一題多變誘導(dǎo)學(xué)生思路

        在習(xí)題課中的“一題多變”是指從多角度、多方位對例題進(jìn)行變化,引出一系列與本例題相關(guān)的題目,形成多變導(dǎo)向,使知識進(jìn)一步精化的教學(xué)方法。例如,用滑輪組提升物體,不計繩重和摩擦若用250N的力恰好將600N的物體勻速提升,求機(jī)械效率?

        在學(xué)生解答了這道題后,教師把題目改變?yōu)椋邯?/p>

        ①若已知拉力和機(jī)械效率,求物重和動滑輪的重? ②若已知物重和機(jī)械效率,求拉力?③若已知拉力,機(jī)械效率和物重求動滑輪上繩子股數(shù)?

        然后教師在原題基礎(chǔ)上再加一問若用此滑輪組將900N的物體豎直向上勻速提升2m,求此過程中拉力做的功?

        此時機(jī)械效率?……

        通過這種“一題多變”的習(xí)題探討,開拓學(xué)生思路。

        3 習(xí)題課要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用

        在物理習(xí)題課教學(xué)中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下動腦、動筆或動口解答物理問題。大部分時間是學(xué)生活動,而教師的主導(dǎo)作用主要起到指點、引路、歸納總結(jié)等方面作用。

        (1)指點學(xué)生在解題過程中,由于對物理知識理解不透,往往會出現(xiàn)生搬硬套現(xiàn)象,或者審題不清,往往會出現(xiàn)問題考慮不全面這時教師應(yīng)抓住時機(jī),找準(zhǔn)癥結(jié),予以指點。

        例如,學(xué)生在學(xué)過熱學(xué)公式Q=cmΔt,筆者讓學(xué)生練習(xí):在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下質(zhì)量為400g、溫度為55℃的水,吸收8.4×104J的熱量后,溫度升高多少℃?通過計算大部分學(xué)生得出105℃這個答案,教師首先肯定學(xué)生應(yīng)用熱學(xué)公式Q=cmΔt計算是正確的,但是提醒學(xué)生在審題時有沒有注意:

        ①在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下這個條件;

        ②問題要求的是“溫度升高多少℃?”還是“升高到多少℃?”,從而在解開此題教和學(xué)的難點,找到癥結(jié)后,學(xué)生不難得出45℃這個正確答案,通過教師指點使學(xué)生對概念和公式應(yīng)用有了進(jìn)一步認(rèn)識。

        (2)引路對于難度較大的綜合題,教師應(yīng)采用降低梯度,分設(shè)疑點的方法,突出解題思路,把學(xué)生引上正確軌道.例如,如圖所示的滑輪組把500N的重物勻速提高2m,拉力所做的功為1200J,若用該滑輪組把重為1100N的重物在20s內(nèi)勻速提高3m,則拉力的功率多大?(繩重及摩擦不計)

        由于剛學(xué)到機(jī)械效率的知識,很多學(xué)生無法解題,筆者便采用“分解肢體,化難為易”的方法分為3步解題:

        ①求動滑輪的重,②求后來的拉力,③求拉力的功率,并引導(dǎo)同學(xué)重溫在滑輪組使用過程中,物體上升高度和手拉繩子上升移動距離的關(guān)系。由于分層降低梯度,在教師搭橋和引路下,絕大部分學(xué)生能順利完成此類問題。

        (3)學(xué)生在解題后,教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)解題時注意點并歸納此類試題的解法,也就是要每次做完題后,要學(xué)生進(jìn)行反思:看看這道題是怎樣得出的,如何分析物理過程的,怎樣把過程現(xiàn)象抽象為物理本質(zhì)的,在解題過程中應(yīng)用了哪些概念、規(guī)律來分析問題、解這道題對概念、規(guī)律有什么新的體會、認(rèn)識,解題的關(guān)鍵在哪里,解這道題還有什么方法,看看對以后有什么可借鑒的,看看這道題你還可以提出怎樣的問題,你還可以進(jìn)行怎樣的變化等,而不是做完后就置之腦后。做題的時候要多思考,多提問題,同樣做題的后也要多思考,多歸納總結(jié),這樣,達(dá)到舉一反三,事半功倍的效果。

        (4)學(xué)生在解題時,教師還要注意規(guī)范學(xué)生解題格式。

        總之,物理習(xí)題數(shù)量多、靈活性大,物理規(guī)律、方法是解題的依據(jù)、出發(fā)點、靈魂,只要我們抓住這個解題的根本,我們會發(fā)現(xiàn)許多題都是大同小異的,只要我們抓住這個解題的根本,不斷歸納總結(jié)才能提高解題能力,實現(xiàn)由知識到能力的質(zhì)的飛躍。

        注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。

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