高志軍
摘 要: 電學(xué)是初中物理學(xué)知識的一個(gè)重要組成部分,但是很多學(xué)生在對其學(xué)習(xí)上認(rèn)知能力較低。本文主要對初中物理電學(xué)中控制變量法的應(yīng)用分析進(jìn)行了研究,目的是促進(jìn)初中物理教學(xué)的穩(wěn)步發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 初中物理 電學(xué) 控制變量法
引言
控制變量法是一種較好的物理學(xué)習(xí)方法,它是指在研究某一個(gè)物理問題和因素的時(shí)候,每次只能讓一個(gè)因素發(fā)生改變,保證其他因素保持原樣,探尋所研究的物體與其因素存在怎樣的關(guān)系。這種方法可以把復(fù)雜的物理問題分步驟化解,最后進(jìn)行整體總結(jié),幫助學(xué)生降低了學(xué)習(xí)物理的難度。
一、當(dāng)前初中物理學(xué)習(xí)中存在的各種問題
我國實(shí)行全面的素質(zhì)教育,為了達(dá)到這個(gè)要求,我國初中物理學(xué)教學(xué)模式也進(jìn)行了相應(yīng)的改革和創(chuàng)新,但同時(shí)存在以下幾個(gè)問題。
1.我國初中學(xué)生在初中階段,需要學(xué)習(xí)的科目內(nèi)容繁多,因此不可能把時(shí)間全部都花在學(xué)習(xí)物理上,對物理學(xué)習(xí)的時(shí)間和深度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
2.部分學(xué)校由于經(jīng)濟(jì)條件相對落后,教學(xué)設(shè)施不完善,部分物理實(shí)驗(yàn)無法在課堂上進(jìn)行演示和操作,只能通過學(xué)生對課本文字和圖表的抽象理解,導(dǎo)致學(xué)生對物理知識理解不夠深刻。
3.中考是初中生人生中一個(gè)重大的轉(zhuǎn)折點(diǎn),為了滿足現(xiàn)今教育課改的要求,中考成績對物理教育產(chǎn)生了一定的局限性,不能夠完全實(shí)現(xiàn)物理的教學(xué)目標(biāo)。
二、控制變量法在初中物理電學(xué)中的具體應(yīng)用
在初中物理電學(xué)學(xué)習(xí)中,首先必須了解歐姆定理,它是整個(gè)電學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。學(xué)生在進(jìn)一步學(xué)習(xí)電學(xué)之前,就應(yīng)該了解電壓、電阻、電流三個(gè)基本概念。這三個(gè)基本概念是通過歐姆定律聯(lián)系起來的,在對這個(gè)關(guān)系進(jìn)行探究分析的過程中,采用控制變量法對這三個(gè)概念進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),保證其中一個(gè)不變,研究另外兩個(gè)之間的關(guān)系。通過這樣的方法加深對歐姆定律的認(rèn)識[1]。
1.對電流和電阻的關(guān)系進(jìn)行分析探究
首先需要準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)儀器有電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器等,其次畫出對應(yīng)的電路圖表,如圖一所示。
根據(jù)電力圖表連接具體實(shí)物圖,斷開開關(guān),把滑動(dòng)變阻器介入最大值,對電路進(jìn)行仔細(xì)檢查,沒有問題后閉上開關(guān)。把第一個(gè)電阻R放入,然后對滑動(dòng)變阻器進(jìn)行調(diào)節(jié),讀出此時(shí)的電流和電壓,并做好記錄[2]。接下來,用R1替換R,保持電壓不便,再次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讀出此時(shí)的電流。最終得出電流和電阻的關(guān)系:當(dāng)電壓不變時(shí),電流跟電阻成反比的關(guān)系。
2.對電壓和電阻的關(guān)系進(jìn)行分析探究
使用以上相同的實(shí)驗(yàn)器材,還是以圖一作為例子進(jìn)行試驗(yàn),根據(jù)圖表連接實(shí)物圖,斷開開關(guān)。檢查沒有問題后,合上開關(guān)。放入第一個(gè)電阻R,然后對滑動(dòng)變阻器進(jìn)行調(diào)節(jié),電流保持不變,讀出此時(shí)的電壓,做好記錄,然后用R1代替R,還是保持電流不變,讀出此時(shí)的電壓。最后得出電壓和電阻的關(guān)系:當(dāng)電流保持不變,電壓跟電阻成正比的關(guān)系。
3.對電壓和電流的關(guān)系進(jìn)行分析探究
使用相同的實(shí)驗(yàn)器材,依然采用圖一作為例子進(jìn)行試驗(yàn),根據(jù)圖表把實(shí)物圖接好斷開開關(guān)。保持此時(shí)的電阻值不變,檢查沒問題后,合上開關(guān),讀出此時(shí)的電壓和電流。接下來改變電路的電壓,還是保持電阻不變,讀出此時(shí)的電流。得出電壓和電流的關(guān)系:當(dāng)電阻保持不變,電壓越大,電流越??;電阻不變,電壓越??;電流越大。
通過以上控制變量法的相關(guān)實(shí)驗(yàn),我們可以把復(fù)雜抽象的物理規(guī)律用具體的圖表和實(shí)物形象表示出來,通過親自試驗(yàn)了解電壓、電阻、電流三者之間的具體關(guān)系,使問題迎刃而解。
三、如何在初中物理電學(xué)教學(xué)中大力推廣控制變量法
1.在整個(gè)教學(xué)過程中,教師起著主導(dǎo)作用,教師自身專業(yè)能力的高低直接影響教學(xué)成果的好壞,因此,教師應(yīng)該不斷努力學(xué)習(xí),積累專業(yè)知識,參加各種培訓(xùn)提升課程,與時(shí)俱進(jìn),不斷自我提升,自我完善,為物理授課打下扎實(shí)基礎(chǔ)。
2.教師要摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和教學(xué)手法,采用獨(dú)特新穎的教學(xué)模式,并把控制量變量的學(xué)習(xí)方法融入其中,把物理問題化復(fù)雜為簡單,化抽象為直觀,結(jié)合具體的物理知識進(jìn)行講解,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,提高他們的學(xué)習(xí)興趣,幫助他們尋找到正確的學(xué)習(xí)方法,從而提高物理學(xué)習(xí)成績。
3.學(xué)校應(yīng)該努力完善各種設(shè)施條件,例如引進(jìn)各種物理實(shí)驗(yàn)器材,讓學(xué)生通過動(dòng)手在試驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識,讓控制量學(xué)習(xí)方法在實(shí)踐中得到具體應(yīng)用,幫助學(xué)生加深對物理知識的理解。
結(jié)語
在初中物理電學(xué)教學(xué)中,采用控制量的學(xué)習(xí)方法是行之有效的,可以讓學(xué)生把復(fù)雜的物理問題分解成各個(gè)小步驟,對各個(gè)小步驟再進(jìn)行解答,最后進(jìn)行整體的分析總結(jié),從而找到解題的關(guān)鍵。因此,應(yīng)該在物理教學(xué)中大力推廣采用這種方法,促進(jìn)我國初中物理教學(xué)的穩(wěn)步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]李守海.控制變量——初中物理教學(xué)中的重要方法[J].課程教育研究,2014(12):66-69.
[2]田苗.控制變量法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2013(12):102-109.