龔楊
摘 要: 在初中物理電學教學中,要使重要性日益凸顯的電學知識被學生高效地掌握,我們應(yīng)注意將抽象概念具象化,幫助學生巧妙地應(yīng)用等效線路圖,引導學生系統(tǒng)化、規(guī)范化、有序化地使用上下標。
關(guān)鍵詞: 中學物理教學 電學知識 教學效果
在初中物理教學中,許多重要的知識點,往往也是物理教學的難點。在歷屆中考中,電學版塊考題在物理考題中占有很大的比重,隨著涉及能量的題目占試題分值的60%的新政的推行,電學部分的重要性日益凸顯。然而物理電學看不見摸不著,抽象的概念學生難以理解,由此,物理教師就要采用適宜的方法進行教學,以幫助學生更好地掌握物理電學知識。在多年的教學實踐中,筆者發(fā)現(xiàn)一些可強化電學教學效果的方法。
一、抽象概念具象化
人認識事物遵循的規(guī)律是從感性認識上升到理性認識,由表面深入到本質(zhì)。據(jù)此,要讓學生理解抽象化的電學概念,可以通過一些形象生動的、易于學生感知的具象化現(xiàn)象,幫助學生理解。在初中物理電學教學下面概念的時候,我們可以使用這種方法。
例1.電流、電壓這兩個概念都是看不見摸不著的抽象化概念,如何恰當?shù)貙⒍咿D(zhuǎn)化為“眼見為實”的現(xiàn)象,需要動一番腦筋。如果將電流類比成水流,將電壓類比成水壓做成演示實驗則可能更直觀。在水槽中儲存一些水,此時水是靜止的(沒有水壓)。用一片與水槽同寬的木板從一端插入,向另一端移動,這樣產(chǎn)生水壓,水流就向另一端運動。這就體現(xiàn)了電壓是產(chǎn)生電流的原因。
例2.并聯(lián)電路中干路與支路電流。干路電流類比于供水系統(tǒng)中的粗水管、主管,支路電流類比與供水系統(tǒng)中細水管、分戶水管,當某條支路中沒有電流就相當于關(guān)掉了進戶閥門,所有用戶用水量之和等于主管水量,即各支路電流之和等于干路電流。
例3.金屬導電。金屬中存在雜亂無章的自由電子,類似于到處運動的處于無序狀態(tài)的流浪漢。如果這時候有了電壓,相當于有了號令群雄的丐幫幫主,那么所有的自由電子就像有組織、有紀律的軍隊,向同一方向運動,這就產(chǎn)生定向電流。
例4.影響電阻大小的因素。影響電阻大小的因素有:長度、材料、橫截面積、溫度。電阻是導體對電流的阻礙作用,如果把電阻大小理解為車輛在路面上行駛的難易程度,就容易理解并記住這些概念了。長度類比于公路里程,行程越長越疲勞,所以越長的電阻阻值越大。材料類比于路況,平坦的路面總是比崎嶇泥濘的沼澤更容易通過,所以材料不同電阻不同。橫截面積類比于路寬,寬闊的路面行駛難度總是小于羊腸小道,所以橫截面積越大電阻越小。溫度越高,分子熱運動越快,相當于路面上行駛的車輛越雜亂無章,大家都不遵循交通規(guī)則自然碰撞阻礙就越多,所以溫度越高電阻越大(與之相類似的道理還可以解釋為什么空氣、水、玻璃中光速小于真空中光速)。
例5.局部短路。有了電阻的概念,再加上一點擬人化,就不難理解局部短路的問題。假設(shè)電流也有智商,它肯定會選擇電阻較小或者沒有電阻的路徑,而不會選擇電阻很大的路徑,避重就輕、趨利避害是本能,既然有輕松的高鐵旅途為什么要選擇艱難的徒步翻山越嶺呢?
例6.摩擦起電。在摩擦起電現(xiàn)象中,電子的得失類比于財物爭奪的得與失。原子核對電子吸引力強的物質(zhì)不但能保住自己的最外層電子,還能搶奪別人的最外層電子,是強盜。而原子核對電子吸引力弱的物質(zhì)就會丟失最外層電子,是良民……
采用抽象概念具象化的方法,可以讓學生深入淺出地理解抽象的概念,學生學得輕松愉快,我們教得靈動高效。
二、重視等效電路圖的應(yīng)用
在動態(tài)電路分析過程中,我們要重視等效電路圖的運用。在教學中,通過刪減不工作的電器、開關(guān)及對電流表、電壓表簡化處理,可以大大降低學生對電路圖的理解難度,撥開重重迷霧、窺見本真。
在教學生利用等效電路的過程中,我們需要遵循“兩要”、“三不要”原則。所謂“兩要”是指:電流表、閉合開關(guān)要變成導線。所謂“三不要”是指:電壓表、打開開關(guān)、被局部短路的用電器都擦掉不要。
三、系統(tǒng)化、規(guī)范化、有序化地使用上、下標
在初中物理電學計算教學中,由于電流、電壓、電阻、電功率這四個物理量的頻繁出現(xiàn),給學生造成了困惑和干擾。伴隨等效電路圖的使用,可以按照一定的使用原則,教學生給這些物理量配上合適的上標和下標。
比如給第一個圖,配備下標:1、2、3、總、實(際)、額(定)。給第二個圖,在配備下標的基礎(chǔ)上,兼用上標“ˊ”。給第三個圖,在配備下標的基礎(chǔ)上,兼用上標“〞”。以此類推。使用原則是:下標對應(yīng)某個用電器,上標對應(yīng)第幾幅圖。當學生掌握了上下標的使用,他們就更容易理解這個物理量對應(yīng)的是第幾幅圖中哪一個用電器的,對展開相應(yīng)的計算自然大有裨益。
以上只是我不成熟的幾點思考,希望可以拋磚引玉,引起更多教育界同仁的集思廣益。初中物理電學知識是學生不易掌握的內(nèi)容,在教學中我們要打破常規(guī),積極創(chuàng)新,為學生打開思維。只愿通過自己的些微努力,為學生的成才助力。
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