林昌亮
摘 要:物理規(guī)律教學是物理教學中非常重要的組成部分。物理規(guī)律的教學要把握新舊知識的聯(lián)系和建立規(guī)律的事實依據(jù),懂得研究規(guī)律的方法,使學生理解物理規(guī)律的物理意義,能運用物理規(guī)律、物理知識解決實際問題。教師在物理規(guī)律教學中,不單要使學生掌握物理規(guī)律,還要使學生掌握科學的研究方法,提高觀察、實驗能力和運用規(guī)律分析問題、解決問題的能力。
關鍵詞:規(guī)律教學;知識聯(lián)系;解決問題
物理規(guī)律是實驗、觀察、思維、想象和推理相結合的產(chǎn)物??陀^規(guī)律只能被發(fā)現(xiàn),卻不能被“創(chuàng)生”。物理規(guī)律反映了相關物理概念間的必然聯(lián)系。物理規(guī)律教學的成敗將影響學生學習物理的質量和進程,所以物理規(guī)律教學是物理教學中非常重要的組成部分。物理課程標準提出了初中物理新的課程目標和新的課程理念,對物理規(guī)律的教學提出了更高的要求。
一、要把握新舊知識的聯(lián)系和建立規(guī)律的事實依據(jù),懂得研究規(guī)律的方法
人的認知過程是一個非常復雜的過程,是對信息進行加工處理的過程,它由人的感覺、知覺、記憶、思維和想象等認知要素組成。人們獲得知識或運用知識的過程開始于感覺與知覺。因此在物理規(guī)律教學時要做到:
1.尋找新舊知識的聯(lián)系
如學生在學習牛頓第一定律時,已學習了力的作用效果,知道力可以改變物體的運動狀態(tài)。而物體由靜到動、由動到靜,以及運動快慢和方向的改變,都叫做運動狀態(tài)發(fā)生了改變。引出牛頓第一定律:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)。由此讓學生清晰地知道牛頓第一定律的事實依據(jù)——平面越光滑,小車運動的距離越小。這說明小車受到阻力越小,速度減小的越慢。
2.把握建立規(guī)律的事實依據(jù)
再如:在液體內(nèi)部壓強的教學中,讓學生動手完成以下實驗:
學生通過實驗探究得知:(1)同種液體在同一深度的各處、各個方向的壓強大小相等。(2)同種液體內(nèi)部的壓強隨液體深度的增加而增大。(3)不同液體,在同一深度的壓強大小與液體的密度有關,密度越大,液體壓強越大。這樣的教學過程,以感覺知識為主,讓學生親身經(jīng)歷知識的獲得過程,符合初中生的認識規(guī)律,能增強學生對知識的掌握記憶,提高教師的課堂教學效率。但有很多教師,由于各方面的原因,不愿意組織學生實驗,而是用課本講解實驗。學生也能理解該規(guī)律,表面上教學效率很高,但過不了多久,學生就把知識忘記了,不能真正掌握知識。
3.懂得研究方法
伽利略被稱為物理實驗方法的先祖,同時他又創(chuàng)造了理想實驗的方法。他在科學研究中善于運用理想實驗的方法,如在發(fā)現(xiàn)慣性原理的過程中運用了理想斜面實驗。他所設計的理想斜面在實際當中是無法實現(xiàn)的,因為盡管我們可以創(chuàng)造各種條件,把運動物體所受的摩擦力和空氣阻力盡量減小,但是永遠不可能完全排除掉。伽利略運用理想實驗所得到的結論被牛頓概括總結出牛頓第一定律,理想實驗在其中起了決定性的作用。理想實驗是人們在科學實驗的基礎上,運用邏輯推理方法和發(fā)揮想象力,在思維中把客觀的實驗條件和研究對象加以理想化,抽象出來的一種理想化過程的實驗。這就告訴我們,牛頓第一定律的獲得是在實驗事實的基礎上,通過推理而抽象概括出來的,為后人研究規(guī)律所借鑒。
二、要使學生理解物理規(guī)律的物理意義
1.認真分析文字表達的意義,理解其真正含義
對規(guī)律的文字表述,必須在學生對有關問題進行分析、研究、并對其本質有相當認識的基礎上進行,切記不能在學生毫無認識或認識不足的情況下“搬出來”“灌”給學生。
如牛頓第一定律揭示出,當物體不受力時,它處于靜止就保持靜止狀態(tài)不變;當它處于運動時,就保持勻速直線運動狀態(tài)不變。這體現(xiàn)了物體具有保持它原來運動狀態(tài)的特性。牛頓第一定律不能簡單地按其字面意義用實驗直接加以驗證,這更反映了它的普遍意義,并且由牛頓第一定律得出的一切推論都與觀察和實驗結果相符合,這也間接證明了這一定律的正確性。這一定律還表明,必須施加給物體一個力才能使物體改變運動狀態(tài),或由靜止到運動,或由運動變?yōu)殪o止,或從一速度變?yōu)榱硪凰俣龋戳χ皇桥c運動狀態(tài)的改變直接相聯(lián)系的,這是由牛頓第二定律定量描述的。
三、引導學生運用物理規(guī)律、物理知識解決實際問題
物理課程標準將“從生活走向物理,從物理走向社會”列為其課程基本理念之一。所以,對于重點物理規(guī)律,不僅要求學生理解,而且應要求其能靈活運用。因為掌握物理規(guī)律的目的就在于能夠運用物理規(guī)律解決問題。運用的過程,就是將抽象的物理規(guī)律轉化為具體的過程,從而完成認識上的第二次飛躍。因此,在“液體壓強”的教學設計中,得出了液體壓強的特點和計算公式后,師生討論“攔河壩為什么設計成下寬上窄的形狀”的問題。組織學生了解連通器的原理,自學船閘的工作原理及工程。
教師總結:固體壓力、壓強計算過程,先通過F=G算壓力,再根據(jù)定義式P=F/S計算壓強。液體壓強、壓力計算過程,先根據(jù)p=ρgh算壓強,再由F=ps計算壓力。
教師示范運用規(guī)律解決典型的實際問題,讓學生運用規(guī)律練習解決實際問題,使學生鞏固、深化和活化對規(guī)律的理解,逐漸領會分析、處理實際問題的方法,發(fā)展分析、解決問題的能力,培養(yǎng)運用數(shù)學解決物理問題的能力,提高邏輯地說理和語言表達、手腦并用、獨立解決問題簡單實際問題的能力以及創(chuàng)造能力等。因此,教師在物理規(guī)律教學中,不單要使學生掌握物理規(guī)律,還要使學生掌握科學的研究方法,提高觀察、實驗能力和運用規(guī)律分析問題、解決問題的能力。
參考文獻:
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