四川省涼山州會(huì)東縣新街中學(xué) 李權(quán)
淺談初中物理計(jì)算題教學(xué)
四川省涼山州會(huì)東縣新街中學(xué) 李權(quán)
初中物理計(jì)算題不應(yīng)是數(shù)學(xué)應(yīng)題的補(bǔ)充,而是偏重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問題的能力,用數(shù)學(xué)語言或文字語言表述物理問題或解決物理問題的能力,同時(shí)也可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理量的理解。
逆向解題;物理量;數(shù)量關(guān)系;數(shù)學(xué)語言;文字語言
初中物理計(jì)算題教學(xué)是物理教學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容,也是教學(xué)中的一大難點(diǎn)。初中物理計(jì)算題不應(yīng)是數(shù)學(xué)應(yīng)題的補(bǔ)充,而是偏重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問題或解決物理問題的能力,用數(shù)學(xué)語言或文字語言表述物理問題的能力,同時(shí)也可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理量的理解。各物理量并不是孤立的,通過計(jì)算可以推理出相關(guān)物理量的數(shù)量關(guān)系。所以物理計(jì)算并不單純的訓(xùn)練學(xué)生的計(jì)算能力?,F(xiàn)實(shí)告訴我們,有一部分同學(xué)一看到計(jì)算題就害怕,不知道該從哪里入手,在沒有辦法的情況下,只好把感覺用得上的公式搬上去堆積在一起??上攵@樣做計(jì)算題是得不了分的。那么在物理計(jì)算題教學(xué)中怎樣才能讓學(xué)生規(guī)范的有條理的按照自己的思路寫出計(jì)算題完整的解題過程呢?經(jīng)過不斷的教學(xué)總結(jié),我覺得應(yīng)從以下幾個(gè)方面把握:
首先通過讀題找出題中的物理量,哪些是已知量哪些是未知量,各量之間存在什么樣的關(guān)系。每個(gè)物理量都有自己的單位,在把物理量用符號(hào)表示出來時(shí)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)要帶上單位,要么各物理量都用主單位要么都用輔助單位。接著是看題的類型,是電學(xué)還力學(xué)里面的計(jì)算還是其他的,如果是電學(xué)里面的計(jì)算還可能設(shè)計(jì)到電路,那么還得分析電路,主要是看電路里各用電在開關(guān)處于某狀態(tài)下是并聯(lián)還是串聯(lián),電流表電壓各測(cè)的是哪里的電流和哪部分電壓。如果是串聯(lián)關(guān)系則根據(jù)串聯(lián)電路中各物理量的規(guī)律找數(shù)量關(guān)系建立等式。如果是力學(xué)可能要作簡(jiǎn)單的受力分析,通過受力分析來找相關(guān)物理量的關(guān)系建立等式。
在物理教學(xué)中,要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)過程后能表述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或表述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。小組成員中通過實(shí)驗(yàn)或測(cè)量后能進(jìn)行交流表述自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,也能表達(dá)自己的觀點(diǎn)。那么在物理計(jì)算教學(xué)中我們就要注意培養(yǎng)學(xué)生如何規(guī)范地表述自己的觀點(diǎn),自己解決問題的思路。把自己好見解和方法展示給大家推廣給大家。所以我們?cè)谖锢碛?jì)算題教學(xué)中要求學(xué)生解題時(shí)要有文字說明。每一個(gè)步驟前都必須說明這一步在做什么,在計(jì)算哪個(gè)量。這樣做不但能使老師看得明白學(xué)生是怎樣思考的在做什么,更能訓(xùn)練學(xué)生用規(guī)范的語言來表述物理問題解決物理問題的方法。教學(xué)時(shí)要求學(xué)生對(duì)每個(gè)物理量要全面理解,每個(gè)物理量都有自己的物理意義而且有自己的單位,還有專門的表示符號(hào)。因此,我們?cè)谟?jì)算過程中不但要寫出相應(yīng)的公式,還要學(xué)會(huì)用符號(hào)來正確的表示各物理量,各物理量的數(shù)據(jù)要正確帶上單位。例如:計(jì)算一個(gè)質(zhì)量為m=500g=0.5kg的物體受的重力G=mg=0.5㎏×9.8N/㎏=4.9N。
物理公式是物理計(jì)算里面的核心,是各物理量間的橋梁,它把各物理量完美地連接在一起。物理公式也是我們解題的依據(jù),只有寫出了相應(yīng)的公式才能使我們的解題思維有了著陸點(diǎn)。怎樣才能正確地寫出相應(yīng)的公式,而不出現(xiàn)用錯(cuò)公式呢?這就要求我們?cè)谶M(jìn)行物理公式教學(xué)時(shí),要讓學(xué)生全面的理解公式。首先要知道公式里面各符號(hào)所對(duì)應(yīng)的物理量是什么;其次,是各物理量的物理意義是什么;再次,是各物理量的單位是什么,在這里可以把物理量的單位分為主單位和輔助單位,公式里面各物理量的單位要么都用單位或者都用輔助單位,即我們說的單位要統(tǒng)一。例如:對(duì)電功率公式P=W/t的理解,P→電功率→瓦特→W;W→電功→焦耳→J;t→時(shí)間→秒→s以三個(gè)物理量的單位都統(tǒng)一用各自的主單位。也可以這樣P→電功率→千瓦→kW;W→電功→千瓦時(shí)→kW.h;t→時(shí)間→小時(shí)→h這時(shí)各物量的單位都用輔助單位.在此基礎(chǔ)上我們才能根據(jù)題中的已知物理量,選擇相應(yīng)的公式靈活的來計(jì)算未知的物理量。
在教學(xué)中我發(fā)現(xiàn),有的同學(xué)解題的思路有了,但是不能有條理的寫出解題過程。先求哪個(gè)量再求哪個(gè)量還沒有搞清楚。在這里我們可以采用逆向解題,也就是從問題出發(fā)反過來找解決問題的條件。這一步先在草稿紙上完成,然后我們?cè)趯懡忸}過程時(shí),按照草稿紙上逆向的順序一一寫出來,這樣就會(huì)使我們的解題步驟條理清楚。例如:放在水平面上的某一容器內(nèi)裝有500mL的水,容器的質(zhì)量不計(jì),水面高h(yuǎn)1=8cm,容器高h(yuǎn)2=10cm,容器底部的壓力和容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)是多少?
求:水對(duì)容器底部的壓力和容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)是多少?
分析方法:從問出發(fā)逆向找條件求解:水對(duì)容器底部的壓力F1,根據(jù)壓強(qiáng)公式F1=P1s,s為容器底面積s=50㎝2=5×10-3㎡,所以在這里關(guān)鍵是把水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p1,根據(jù)液體壓強(qiáng)公式可以把水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)計(jì)算出來。
下面我們把計(jì)算容器底部的壓力步驟寫出來,注意寫步驟的時(shí)候按以上分析順序的逆向進(jìn)行。
解:由題可知容器中水的深度為h1=8cm=0.08m,水的密度ρ=103㎏/m3,計(jì)算水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)
水對(duì)容器底部產(chǎn)生的壓力
F1=p1s=8×102Pa×5×10-3㎡=4N
求容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)按照以分析方法可得出。
總之,物理計(jì)算題是物理知識(shí)的一個(gè)綜合應(yīng)用,目的在于檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)各物理量的理解程度及靈活運(yùn)用。所以我覺得重點(diǎn)還是我們平時(shí)的物理知識(shí)物理方法教學(xué),只有學(xué)生把基礎(chǔ)掌握好了才可能根據(jù)一定的方法來完成物理計(jì)算。我們不是讓學(xué)生為了計(jì)算而計(jì)算,而在于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法處理物理問題的能力,用數(shù)學(xué)語言或文字語言表述物理問題的能力,同時(shí)也可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理量的理解。
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