李冬生
【內(nèi)容摘要】物理與圖形密不可分,電學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)等中的概念、性質(zhì),乃至公式的推導(dǎo)等都離不開(kāi)圖形。針對(duì)物理教學(xué)中,如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)作圖,讓學(xué)生借助于物理圖形理解和運(yùn)用物理知識(shí),并借助作圖,為初中物理教學(xué)提效等方面的問(wèn)題,文章進(jìn)行了簡(jiǎn)單論述并提出了具體的策略。
【關(guān)鍵詞】初中物理 作圖 技巧 提高效率
物理概念、規(guī)律比較抽象,難以理解,學(xué)生常常感到困解和困擾。而如果教學(xué)中借助于物理圖形、圖像的直觀性,可以使知識(shí)條理化、解決問(wèn)題的思路明確化,同時(shí),物理作圖的能力的提高,也可以提高學(xué)生的建模的能力。初中生對(duì)作圖知之甚少,作圖能力又參差不齊,因此,提高學(xué)生作圖能力而提高物理學(xué)習(xí),任重道遠(yuǎn),值得探討。下面,簡(jiǎn)單對(duì)初中物理教學(xué)中的作圖教學(xué)進(jìn)行分析與探討,談?wù)劷虒W(xué)體會(huì)和感悟,以期和同仁們交流。
一、夯實(shí)基礎(chǔ),讓學(xué)生學(xué)會(huì)作圖技巧
物理對(duì)于初中生來(lái)說(shuō),是一門新學(xué)科,作圖又是物理學(xué)習(xí)必要的手段,知識(shí)面廣,綜合性強(qiáng),作圖題又多種多樣,不同的作圖題,要求和原理又各不相同。只有認(rèn)真總結(jié)各類作圖題,才能提高解題效率。
1.明確作圖的原理與方法
物理作圖離不開(kāi)物理概念和物理規(guī)律,離開(kāi)這個(gè)基礎(chǔ)和依據(jù),作圖就沒(méi)了依據(jù),于是,就出現(xiàn)考試、練習(xí)中的畫(huà)非所問(wèn)之弊端。
如“力的示意圖”的作法,應(yīng)“三定三標(biāo)”,引導(dǎo)學(xué)生注意力的作用點(diǎn)一般畫(huà)在重心上……只有這樣,作圖才能準(zhǔn)確,否則,作的圖也不利于問(wèn)題的解決,反而,對(duì)問(wèn)題的解決有一定的影響。
2.明確要求,學(xué)會(huì)作圖
物理作圖應(yīng)重簡(jiǎn)避繁、抓住與問(wèn)題內(nèi)容相關(guān)的關(guān)系和要素,并且作圖時(shí),務(wù)必重意輕形。這里所說(shuō)的重意輕形,不是不重視圖形的作用,而是在作圖過(guò)程中,力求體現(xiàn)物理的意思,其次再注意構(gòu)思作圖,標(biāo)上標(biāo)準(zhǔn)的物理量,如“力的分解”時(shí),將合力標(biāo)注為F,分力標(biāo)注為F1、F2、F3等,并讓學(xué)生清楚電路圖、運(yùn)動(dòng)軌跡圖;速度圖像、位移圖像等的作圖都有一定的基本方法和相似之處,讓學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)作圖。
2.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行作圖
物理和數(shù)學(xué)密切聯(lián)系,雖然學(xué)生對(duì)物理學(xué)科陌生,對(duì)物理作圖、物理問(wèn)題陌生,但對(duì)于數(shù)學(xué)已經(jīng)接觸了近10年,如果將物理問(wèn)題數(shù)學(xué)化,用數(shù)學(xué)的方法解決物理問(wèn)題,可以快速找到作圖技巧、完成作圖任務(wù)。
二、突破難點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生自主分析作圖方法
近年來(lái),初中物理中考試題中,出現(xiàn)的作圖題涉及面廣,難度大小也不一。在平時(shí)的教學(xué)中,讓學(xué)生注重總結(jié)和分析作圖的分類整理、歸納和總結(jié),尤其注重方法和思路,有助于學(xué)生解決作圖的難點(diǎn),以不變應(yīng)萬(wàn)變。下面,以幾個(gè)常見(jiàn)的初中物理作圖的例子,談?wù)勔龑?dǎo)學(xué)生自主分析作圖方法的策略。
1.摩擦力示意圖
摩擦力的方向的作圖,是力學(xué)作圖的主要方面。摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反,并且,了解摩擦力的做用點(diǎn)在接觸面上,通常也在物體的重心上。
2.杠桿平衡條件
杠桿平衡條件作圖也是常見(jiàn)的作圖題,對(duì)于這類作圖題,應(yīng)首先讓學(xué)生根據(jù)二力平衡的條件“二力二臂三點(diǎn)”而作圖,并且注重總結(jié)兩個(gè)注意點(diǎn):
(1)動(dòng)力、阻力的作用點(diǎn)都在杠桿上;
(2)支點(diǎn)到力的作用線的距離,不是支點(diǎn)到作用點(diǎn)的距離。
3.力臂作圖
對(duì)于力臂的作圖,更是司空見(jiàn)慣,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自主探究力臂作圖的方法和要點(diǎn),明確作圖的步驟。如自主總結(jié)做到“一二三四”——一找、二畫(huà)、三引、四標(biāo)。
三、拓展方式,倡導(dǎo)探究性作圖
探究性學(xué)習(xí)是新課標(biāo)提出的明確要求,對(duì)于物理作圖,同樣可以開(kāi)展探究學(xué)習(xí)。下面以“電路圖”為例,談?wù)勅绾卧谧鲌D中開(kāi)展探究學(xué)習(xí)。
1.創(chuàng)設(shè)情境,提出問(wèn)題
市中心花園,景色宜人,可是,隨之而出現(xiàn)不盡人意的一面,人畜隨意進(jìn)入。為避免人畜的隨便進(jìn)入,請(qǐng)你為這個(gè)花園拉起“警戒線”,只要有人畜進(jìn)入,碰到柵欄就會(huì)拉斷細(xì)線、燈亮鈴響,你能為這個(gè)花園,利用燈泡、電源、細(xì)線等設(shè)計(jì)出你的電路圖嗎?
你能根據(jù)這個(gè)情景,設(shè)計(jì)一個(gè)線路圖嗎?問(wèn)題的激發(fā),情境的給出,促使學(xué)生主動(dòng)參與,樂(lè)在其中。
2.分析問(wèn)題,設(shè)計(jì)電路
學(xué)生在設(shè)計(jì)線路圖時(shí),教師的“導(dǎo)學(xué)”也不容忽視,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生首先分析細(xì)導(dǎo)線的作用,細(xì)導(dǎo)線與電鈴的連接方式——串聯(lián)還是并聯(lián)?小燈泡又該怎樣連接到干路上等,這些問(wèn)題的分析,作圖將豁然開(kāi)朗。
3.模擬實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證設(shè)計(jì)
明確了作圖的方法,模擬實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合理,更不可小覷。讓學(xué)生按照題目要求而設(shè)計(jì)、裝模擬電路,再進(jìn)行操作而驗(yàn)證,養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)的好習(xí)慣。