姚競(jìng)雄
摘 要:在物理學(xué)習(xí)中,定律、實(shí)驗(yàn)、習(xí)題是三個(gè)最為重要的組成部分。因此,在物理教學(xué)中,追根溯源要更真,實(shí)驗(yàn)研究要更多,能力要求要更高,以“三個(gè)更”促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提高,幫助學(xué)生學(xué)好物理。
關(guān)鍵詞:高中物理;物理定律;實(shí)驗(yàn);解題能力
中圖分類(lèi)號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9132(2017)26-0115-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.26.071
對(duì)于物理學(xué)習(xí),如果將教師多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),應(yīng)該可以用三句話加以概括,那就是:“追根溯源要更真,實(shí)驗(yàn)研究要更多,能力要求要更高?!焙?jiǎn)稱(chēng)“三個(gè)更”。在教學(xué)實(shí)踐中,這“三個(gè)更”確實(shí)有效地提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)與各項(xiàng)能力,無(wú)論是高考還是物理競(jìng)賽中,學(xué)生都充分發(fā)揮了自身的物理水平,取得了優(yōu)異的成績(jī)。
一、追根溯源要更真
在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中,學(xué)生接觸最多的就是物理定律了。如何讓學(xué)生掌握好物理定律,是每位教師都要深入考慮的問(wèn)題。常見(jiàn)的幫助學(xué)生掌握物理定律的方式就是教師在學(xué)習(xí)過(guò)程中為學(xué)生補(bǔ)充大量的與該定律的建立相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容,即“溯源”。眾所周知,物理定律的建立需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。它建立在科學(xué)的研究方法以及正確的推理和嚴(yán)密的思維方式上。對(duì)于物理學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō),這些才是真正重要的東西。在人類(lèi)發(fā)展的歷史中,它們發(fā)揮著重要的作用,是一筆寶貴的財(cái)物,是物理教學(xué)的核心所在。
如學(xué)習(xí)牛頓的萬(wàn)有引力定律時(shí),教師就先利用多媒體為學(xué)生展示第谷·布拉赫幾十年間所積累的關(guān)于行星檢測(cè)的資料,在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)普勒進(jìn)行了大量的計(jì)算,并最終得出了天體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,即我們常說(shuō)的開(kāi)普勒三定律。最終展示的是牛頓利用定量的動(dòng)力學(xué)原理來(lái)解釋這些規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了對(duì)于所有物體都具有普遍意義的萬(wàn)有引力定律。在這個(gè)過(guò)程中,教師還應(yīng)向?qū)W生介紹牛頓所使用的一些科學(xué)研究的方法,如歸納法、間接驗(yàn)證法等。除此之外,教師還利用萬(wàn)有引力定律為學(xué)生介紹了一些其他的物理學(xué)習(xí)方法,如理想實(shí)驗(yàn)、推理,以及實(shí)驗(yàn)研究等。加上之前在學(xué)習(xí)氣體定律時(shí)為學(xué)生介紹的“分析法”,學(xué)習(xí)能量的守恒定律和轉(zhuǎn)化時(shí)為學(xué)生介紹的“綜合法”,學(xué)生就輕松地掌握了一些重要的科研方法,也形成了系統(tǒng)化的研究方式。
二、實(shí)驗(yàn)研究要更多
物理這門(mén)課程是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的,在物理學(xué)習(xí)中所遇到的每一個(gè)概念和規(guī)律都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確立的。因此,在高中物理教學(xué)過(guò)程中,教師要多設(shè)計(jì)一些與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的訓(xùn)練,促進(jìn)物理教學(xué)質(zhì)量的提高,幫助學(xué)生更好地理解物理知識(shí)。
(一)物理實(shí)驗(yàn)的不足
在對(duì)教學(xué)大綱的研究中教師發(fā)現(xiàn),教材中安排的實(shí)驗(yàn)以及演示實(shí)驗(yàn)非常多,這些實(shí)驗(yàn)在某些方面存在著一些不足。
1.在現(xiàn)在使用的教材中,配套實(shí)驗(yàn)的設(shè)置目的都是為教學(xué)內(nèi)容服務(wù)的,它雖然能夠幫助學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,但是同時(shí)具有一定的局限性,難以使學(xué)生體驗(yàn)更多的實(shí)驗(yàn)方法。
2.在教材中,每個(gè)實(shí)驗(yàn)的步驟、原理都有極為清楚的講解,學(xué)生需要做的就是按照實(shí)驗(yàn)說(shuō)明進(jìn)行操作。這樣的實(shí)驗(yàn)做多了,學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)確實(shí)能夠逐漸增強(qiáng),動(dòng)手操作能力也會(huì)得到很好的鍛煉,但是,對(duì)于物理學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)最為重要的創(chuàng)造性思維卻沒(méi)有得到鍛煉,這就成為了物理學(xué)習(xí)的一個(gè)缺陷。
3.教材上的實(shí)驗(yàn)多是以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,只要學(xué)生能夠掌握教材上的定律,就能夠輕松完成實(shí)驗(yàn)。這種學(xué)習(xí)方法是將教育安排在了學(xué)生智力發(fā)展之后,容易對(duì)學(xué)生的各項(xiàng)能力產(chǎn)生阻礙作用。
(二)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新性改革
針對(duì)以上問(wèn)題,需要教師對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新性改革,利用實(shí)驗(yàn)發(fā)展學(xué)生的智力,促進(jìn)學(xué)生物理素質(zhì)的提高。
1.適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)數(shù)量。在教學(xué)中,教師為學(xué)生增加了大概有60%的實(shí)驗(yàn),有的是課堂演示實(shí)驗(yàn),有的是學(xué)生小實(shí)驗(yàn),還有一些新的實(shí)驗(yàn)。這些新實(shí)驗(yàn)因?yàn)闆](méi)有充足的儀器,教師就帶領(lǐng)學(xué)生自己制作,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
2.對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行全面討論。在物理實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量是極為重要的一項(xiàng),也是實(shí)驗(yàn)科學(xué)的本質(zhì)。只有結(jié)果準(zhǔn)確了,才能說(shuō)實(shí)驗(yàn)是成功的。因此,教師要重視實(shí)驗(yàn)測(cè)量,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集,并組織學(xué)生討論誤差產(chǎn)生的原因和結(jié)果,幫助學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)誤差知識(shí)。
3.教給學(xué)生重要的實(shí)驗(yàn)方法。前人總結(jié)了很多的實(shí)驗(yàn)方法,如減小系統(tǒng)誤差、減少偶然誤差、探究規(guī)律、迂回策略等,這些方法能夠應(yīng)用到很多的實(shí)驗(yàn)中來(lái),教師要將這些方法教給學(xué)生,幫助他們掌握更多的實(shí)驗(yàn)方法,提高實(shí)驗(yàn)效率與自身素質(zhì)。
三、能力要求要更高
在物理教學(xué)中,習(xí)題是非常重要的一個(gè)部分,教師和學(xué)生應(yīng)該將更多的時(shí)間和精力投入到習(xí)題上。因此,物理學(xué)習(xí)急需進(jìn)行習(xí)題改革,以便更為有效地提高學(xué)生的各項(xiàng)能力。
如果對(duì)物理問(wèn)題的本質(zhì)進(jìn)行剖析,就會(huì)發(fā)現(xiàn),那是一些假想的物理場(chǎng)景。物理學(xué)家和發(fā)明家都未必會(huì)做物理習(xí)題,但是他們會(huì)對(duì)真實(shí)的物理規(guī)律進(jìn)行研究,并將物理規(guī)律應(yīng)用到實(shí)際生活中去,解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。那么,讓學(xué)生做物理習(xí)題的意義何在呢?首先,它能夠幫助學(xué)生更好地理解和鞏固物理知識(shí)。其次,它能夠?qū)W(xué)生的理解能力、分析能力以及推理能力等進(jìn)行有效的培養(yǎng)。因此,在選擇和設(shè)計(jì)物理習(xí)題時(shí),教師就要從這兩個(gè)目標(biāo)出發(fā)。
(一)組織習(xí)題教學(xué)時(shí)要兼顧解題方法
一般情況下,物理習(xí)題的講授順序應(yīng)該以力、熱、電、光的順序來(lái)進(jìn)行,但是在實(shí)際的解題過(guò)程中,很多教師都習(xí)慣于遵循解題方法——常用的理想化法、整體法、隔離法等,這樣做有一定的好處,就是能夠幫助學(xué)生掌握更多的解題方法。當(dāng)學(xué)生的學(xué)習(xí)到了一定階段時(shí),教師可以為學(xué)生選擇一些解題方法相同的試題來(lái)做,做得多了,學(xué)生就會(huì)逐漸掌握這種解題方法。只要教師在日后的學(xué)習(xí)中經(jīng)常幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固,相應(yīng)的解題方法就會(huì)在學(xué)生的大腦中留下深刻的印象,他們對(duì)于解題方法的掌握就會(huì)更牢固,逐步做到應(yīng)用自如。
(二)以“臺(tái)階法”幫助學(xué)生掌握解題方法
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中難免會(huì)遇到一些不會(huì)做的題,這個(gè)時(shí)候教師應(yīng)該怎么做?教師可以先為學(xué)生出幾道內(nèi)容相似、難度較低的習(xí)題,以此引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的領(lǐng)悟,直到學(xué)生能夠獨(dú)自解決這一問(wèn)題。這種解題方式猶如為學(xué)生搭臺(tái)階,讓學(xué)生順著臺(tái)階自己向上爬,不斷提高自身的解題水平。相對(duì)來(lái)說(shuō),“臺(tái)階法”是一種學(xué)生主動(dòng)解題的方法,比被動(dòng)聽(tīng)教師講能收到更好的效果。
總之,在高中物理學(xué)習(xí)中,教師要以“三個(gè)更”作為教學(xué)的基本要求,對(duì)物理教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新和改革,幫助學(xué)生更好地掌握物理知識(shí),促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
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