郁 衛(wèi)

(江蘇省啟東市第一中學(xué),江蘇 啟東 226200)

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巧用轉(zhuǎn)化法提升物理教學(xué)實(shí)效

郁 衛(wèi)

(江蘇省啟東市第一中學(xué),江蘇 啟東 226200)

隨著新課改的深入，高中物理教學(xué)迎來全面的挑戰(zhàn)，要求更新教法與理念，由單一的知識掌握升級為思維能力的培養(yǎng)，促進(jìn)實(shí)踐理論的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高效課堂的創(chuàng)建.為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思考，靈活解決問題，在教學(xué)中引入轉(zhuǎn)化法，加強(qiáng)實(shí)踐體驗(yàn)，深刻領(lǐng)會其妙處，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用.

高中物理;轉(zhuǎn)化法;物理現(xiàn)象

所謂“轉(zhuǎn)化法”，就是在物理效果相同的情況下，將抽象不可見轉(zhuǎn)化為具體可見、將復(fù)雜轉(zhuǎn)化為簡單、將陌生轉(zhuǎn)化為熟悉，將不可測量轉(zhuǎn)化為可測量的物理方法.實(shí)際運(yùn)用中，轉(zhuǎn)化法的對象有很多，像模型、物理量、運(yùn)動(dòng)過程、圖形、現(xiàn)象等，都可在轉(zhuǎn)化中變得清晰明了，達(dá)到簡化問題的目的.為了落實(shí)這一方法思想，在教學(xué)中要積極滲透，加強(qiáng)學(xué)生體驗(yàn)，讓其在實(shí)踐中掌握、運(yùn)用.

一、轉(zhuǎn)化物理現(xiàn)象

物理現(xiàn)象是研究與教學(xué)的起點(diǎn)，能有效呈現(xiàn)物理事件與過程，引導(dǎo)學(xué)生感知、發(fā)現(xiàn)，透過表象看到內(nèi)里，逐步深入，完成預(yù)計(jì)的目標(biāo).相比于初中，高中物理現(xiàn)象脫離單一直觀性，分為明顯、易觀察與抽象、不易觀察兩類.很多微觀的實(shí)驗(yàn)在研究過程中會出現(xiàn)不易觀察，甚至于摸不著、看不見的現(xiàn)象，如何才能成功感知呢？這就需要借助轉(zhuǎn)化法，將其轉(zhuǎn)化為具體、熟悉、易觀察、易測的現(xiàn)象，深入研究，把握規(guī)律.比如，在觀察平面的微小形變時(shí)，單憑肉眼觀察很難有收獲，這時(shí)就可借助平面鏡“放大”現(xiàn)象，讓細(xì)微的現(xiàn)象變得更加具體可見.具體操作可借助平面鏡上的兩次反射將其現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為光點(diǎn)在屏上的移動(dòng)，由此達(dá)到易觀察的目的.再如，“電場”這一內(nèi)容是教學(xué)重難點(diǎn)，學(xué)生之所以在學(xué)習(xí)時(shí)存在難度，是因?yàn)槠潆m然客觀存在，但是無法具體感知，看不見也摸不著，如果想要具體研究，就要進(jìn)行轉(zhuǎn)化，根據(jù)其會對電荷產(chǎn)生力的作用，將其具化展開探究.具體操作時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生“用紫外線燈照射鋅板”進(jìn)行轉(zhuǎn)化，適時(shí)采取合作學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)其自主思考，完成研究.

二、轉(zhuǎn)化物理圖像

物理圖像的轉(zhuǎn)化，通常采用化曲為直的方法，具體講授時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生將抽象的曲線轉(zhuǎn)化易觀的直線，在熟悉的情境中展開研究，加強(qiáng)對內(nèi)容的把握.在教學(xué)物體獲得的加速度與所受外力及質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，我們會采取控制變量的方法，保持物體所受合外力不變，不斷改變物體的質(zhì)量，得到其加速度，最后匯總數(shù)據(jù)，讓學(xué)生作出加速度a與質(zhì)量m的圖像，進(jìn)一步研究兩者的關(guān)系.一般作圖是以加速度a為縱軸，質(zhì)量m為橫軸，得到的是一條曲線，反映出兩者成反比的關(guān)系.曲線的觀察研究很不直觀，學(xué)生難以得出正確結(jié)論，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)得不到預(yù)計(jì)的效果.對此，就要稍做改變，由a-m的圖像轉(zhuǎn)化為a-1/m的圖像，這樣一來曲線就變成了直線，不僅方便學(xué)生觀察、研究，而且能發(fā)散學(xué)生思維，將原本抽象、陌生的問題變得具體、熟悉.借助物理圖像的轉(zhuǎn)化，學(xué)生對于轉(zhuǎn)化法的認(rèn)知體驗(yàn)又加深了，在原有的基礎(chǔ)上既解決了問題，得出了正確的結(jié)論，深化了思考，還掌握了科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法，為深入物理學(xué)習(xí)做好鋪墊.

三、轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)過程

高中物理中很多實(shí)驗(yàn)涉及復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過程，很大程度上給學(xué)生認(rèn)知帶來了困難，為了改善這一問題，降低學(xué)生探究的難度，可借助“轉(zhuǎn)化法”為其鋪設(shè)臺階，幫助其思考、探究，將復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為簡單的熟悉運(yùn)動(dòng)，便于學(xué)生思考.在教學(xué)平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，我就采用這一方法，巧妙滲透“化曲為直”的思想，引導(dǎo)學(xué)生將整個(gè)運(yùn)動(dòng)分解，水平方向的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向則為自由落體運(yùn)動(dòng)，由此整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程就更加清晰，大大降低了學(xué)生分析研究的難度.再如，講解有關(guān)勻減速直線運(yùn)動(dòng)的問題時(shí)，很多學(xué)生受到“加速度”概念的干擾，總是弄不清楚速度是加是減，無法順利解決問題.這時(shí)，就要運(yùn)用轉(zhuǎn)化法將其看作是“運(yùn)動(dòng)方向相反加速度相同的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)”，直接將“勻減速”運(yùn)動(dòng)變?yōu)椤皠蚣铀佟边\(yùn)動(dòng)，借助物理量的變動(dòng)降低理解難度，創(chuàng)設(shè)了相對熟悉的問題情境，促進(jìn)了問題的解決.

四、轉(zhuǎn)化物理量

在物理實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)中，物理量的獲得是主要任務(wù)，在此過程中會出現(xiàn)一些“不方便”的物理量，如果不能妥善處理，很大程度上會影響研究結(jié)果.為了解決這一問題，我們采取轉(zhuǎn)化法，根據(jù)不同的情況轉(zhuǎn)化物理量，有效解決問題.

在測量過程中，學(xué)生會遇到一些不容易測量或者測不準(zhǔn)的物理量，對此為了方便解決，可以采取間接測量的方法，根據(jù)物理公式將其中的量轉(zhuǎn)化可直接測量的物理量，最后整理歸納，運(yùn)用公式計(jì)算出要測量的量，由此完成目標(biāo).先以最簡單的密度為例，在初中時(shí)詳細(xì)學(xué)習(xí)過其公式是由質(zhì)量與體積組成，即ρ=m/v，如今密度的運(yùn)用很普遍，包含于各種公式中，限于不能直接算出，這時(shí)就可用質(zhì)量與體積代替.在做測量電源電動(dòng)勢及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，也能運(yùn)用轉(zhuǎn)化法簡化問題.首先，測出電壓和總電流，根據(jù)閉合電路歐姆定律列方程，作出有電壓與電流的圖像.然后，觀察圖像，引導(dǎo)學(xué)生數(shù)理結(jié)合，將圖像縱軸的截距看作電源電動(dòng)勢，直線的斜率為電源內(nèi)阻，最后測量的物理量就轉(zhuǎn)化為路端電壓和電路中的總電流，順利解決問題.

總之，轉(zhuǎn)化法的運(yùn)用是促進(jìn)高中物理教學(xué)的有效途徑，不僅能簡化、具化實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生逆向思維，提高其探究的深度、廣度、靈活度，還能引導(dǎo)了靈活運(yùn)用所學(xué)，掌握實(shí)驗(yàn)操作的方法，在不斷的體驗(yàn)、認(rèn)知中提高能力，為后續(xù)的學(xué)習(xí)做好鋪墊.

[1]容東飛.讓學(xué)生體驗(yàn)轉(zhuǎn)化法在高中物理中得妙用[J].物理教學(xué)，2016(2).

[2]孔曉燕.分運(yùn)動(dòng)可以應(yīng)用動(dòng)能定理[J].物理通報(bào),2017(1).

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-05-01

郁衛(wèi)(1976.11-),男,江蘇省啟東人，中學(xué)一級教師，本科，從事物理教育研究.

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