李 滿
廊坊市第一實驗中學(xué) 河北 廊坊 065000
高中物理知識本身具有較強的抽象性,加之各知識點之間聯(lián)系密切,因此學(xué)生對物理學(xué)習(xí)普遍感覺比較困難。作為一名物理教師,如何培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力,促進(jìn)知識理解與運用是當(dāng)前物理教學(xué)的重要課題。
物理知識與我們的日常生活息息相關(guān),高中階段的很多物理知識都能在學(xué)生的實際生活中找到對應(yīng)實例。因此,物理教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計的過程中,要重視對生活化元素的充分利用,以促進(jìn)學(xué)生抽象思維的發(fā)展。
以生活實例為基礎(chǔ)抽象出相應(yīng)的物理模型,引導(dǎo)學(xué)生了解摩擦力種類與大小關(guān)系。如圖所示,以很小的力推沙發(fā),發(fā)現(xiàn)沙發(fā)并未移動;而用較大的力能夠推動沙發(fā);在沙發(fā)被推動之后,便會感覺更加輕松。此案例是利用生活實例滲透高中物理知識,引出靜摩擦力、最大靜摩擦力以及滑動摩擦力三個概念,能使學(xué)生通過自己的生活經(jīng)驗感受其大小關(guān)系。靜摩擦力大小會呈現(xiàn)出變化,其范圍是0<f≤F m,而最大靜摩擦力屬于一種臨界狀態(tài),且最大靜摩擦力比滑動摩擦力更大。
通過實例引導(dǎo)學(xué)生形成主觀感受,隨后抽象出其相應(yīng)的物理模型,使學(xué)生充分理解摩擦力這一知識點,有利于學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)。
美國著名學(xué)者加德納認(rèn)為,將知識進(jìn)行有效分類更有利于大腦的記憶。因此,教師在日常教學(xué)實踐中,應(yīng)該有意識地針對高中物理知識進(jìn)行分類,以促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展和穩(wěn)定。比如在與靜電場內(nèi)容相關(guān)的復(fù)習(xí)課中,教師可以利用典型例題講解的方式開展教學(xué),隨后對靜電場公式進(jìn)行總結(jié),為學(xué)生提供靜電場公式的關(guān)系圖(如圖所示)。
很多學(xué)生在學(xué)習(xí)靜電場這部分知識的時候較為苦惱,主要原因在于靜電場相關(guān)物理概念比較抽象,而且物理規(guī)律較多,各物理公式之間的相似程度較大。因此如何引導(dǎo)學(xué)生對該部分知識進(jìn)行有效梳理,強化他們的邏輯思維,便成為教學(xué)活動成敗的關(guān)鍵。此圖可以協(xié)助學(xué)生構(gòu)建起良好的知識體系,對其形成系統(tǒng)性認(rèn)識。電場屬于一種客觀存在,但是看不見也摸不著的獨特物質(zhì),若想對靜電場特征形成理解,需要引入相關(guān)的物理量對其進(jìn)行描述,比如電場強度、電勢、電勢差等。這些量都是由電場自身所決定的,和放入試探電荷與否無關(guān)。在引入試探電荷內(nèi)容后,便可結(jié)合受力、能量、做功與能量變化等因素實現(xiàn)對電場特性的描述。
高中階段物理概念比較抽象,而且規(guī)律性知識較多,教師必須引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化自身學(xué)習(xí)方法,才能對所學(xué)知識形成更好的掌握,做到活學(xué)活用。以習(xí)題練習(xí)的方式通常能夠起到對學(xué)生思維活動有效引導(dǎo)的效果,針對典型習(xí)題開展變式教學(xué),能夠有效消除學(xué)生思維定式所帶來的障礙。
習(xí)題1:某臺出租車的質(zhì)量是2t,在一段水平公路中保持均勻行駛狀態(tài),速度為54km/h。如果該車在該路面上進(jìn)行緊急剎車,出租車受到的制動力是1.2×104N。分析其需要滑行多遠(yuǎn)能夠停下?
變式一:某臺出租車的質(zhì)量是2t,在一段水平公路中保持均勻行駛狀態(tài),速度為54km/h。如果該車在該路面上進(jìn)行緊急剎車,出租車受到的制動力是1.2×104N。如果想讓出租車在20米距離內(nèi)停下,其最高行駛速度為多少?
變式二:某臺出租車的質(zhì)量是2t,在一段水平公路中保持均勻行駛狀態(tài),速度為54km/h。如果該車在該路面上進(jìn)行緊急剎車,出租車受到的制動力是1.2×104N。假如在行駛過程中發(fā)現(xiàn)正前方有一輛停放的摩托車,距離為35米,為避免相撞,司機緊急剎車。假設(shè)人與汽車反應(yīng)時間一共1秒,則兩車是否會相撞?
變式三:某臺出租車的質(zhì)量是2t,在一段水平公路中保持均勻行駛狀態(tài),速度為54km/h。如果該車在該路面上進(jìn)行緊急剎車,出租車受到的制動力是1.2×104N。倘若正后方有一輛車與該車距離為10米向前勻速行駛,要以多大速度行進(jìn)才能在其停下之前追上前車?
總而言之,作為一名高中物理教師,要充分重視對現(xiàn)代新型教育方法和教學(xué)輔助設(shè)施的有效應(yīng)用,以優(yōu)化課堂教學(xué)氛圍,使學(xué)生更為主動的投入到學(xué)習(xí)活動當(dāng)中,促進(jìn)學(xué)生抽象思維的發(fā)展,以獲得更為優(yōu)質(zhì)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。