蔣曉霞 邵震山
高中物理中,學(xué)生對(duì)有些物理概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)會(huì)感到很抽象、很深?yuàn)W,難以理解和應(yīng)用。教學(xué)中教師有時(shí)會(huì)把這些物理概念和規(guī)律改編成便于學(xué)生記憶的口訣或簡化為某種方便操作的結(jié)論,以此來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
但筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn),有些帶有條件的“口訣”或“結(jié)論”一旦被強(qiáng)化,學(xué)生在應(yīng)用這些“口訣”或“結(jié)論”解決新問題時(shí)更容易犯錯(cuò)誤。遇到問題不去具體分析,也不管條件是否適用,忽視問題的內(nèi)在邏輯和物理本質(zhì),生硬地套用“口訣”或“結(jié)論”。下面舉幾個(gè)例子來分析。
例1:加速度方向向下時(shí),物體一定處于失重狀態(tài)嗎?
在進(jìn)行“超重與失重”這一內(nèi)容的教學(xué)時(shí),教師一般都會(huì)歸納出判斷物體處于超重還是失重的條件,那就是只要看加速度的方向:當(dāng)加速度豎直向上時(shí),物體處在超重狀態(tài),物體對(duì)支撐面的壓力或?qū)K子的拉力(視重)大于實(shí)重;反之,當(dāng)加速度方向豎直向下時(shí),物體將失重,視重要比實(shí)重小。其實(shí),這只是物體所受支撐面彈力或繩子拉力的方向與重力反向(即豎直向上)時(shí)所遵守的規(guī)律。如果物體所受彈力或拉力的方向豎直向下,就不能根據(jù)以上規(guī)律來判斷超重或失重了。
反思:如果我們進(jìn)行教學(xué)的目的僅僅是為了讓學(xué)生掌握并記住一些口訣或結(jié)論,那么學(xué)生就很容易不重視學(xué)習(xí)的過程、忽視知識(shí)本身的物理原理,把推導(dǎo)過程中的二次結(jié)論當(dāng)成定義而死記硬背。這樣做的后果在于,當(dāng)他們遇到新情境、新問題時(shí),不會(huì)靈活運(yùn)用物理知識(shí),不會(huì)隨機(jī)應(yīng)變。所以,在教學(xué)中,我們應(yīng)該通過創(chuàng)設(shè)情境,組織學(xué)生體驗(yàn)或探究,讓學(xué)生經(jīng)歷概括和抽象的思維,從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)。
例2:在判斷電路的動(dòng)態(tài)變化時(shí),一定適用“串反并同”的方法嗎?
在閉合電路的外電路中,如果某個(gè)電阻阻值發(fā)生變化,往往會(huì)引起電路中其他部分電流、電壓相應(yīng)變化,這時(shí)用“串反并同”的方法可以很方便地判斷出這些電流、電壓的變化情況。用這種方法判斷電路的動(dòng)態(tài)變化時(shí)很簡單方便,學(xué)生很容易掌握。但是,在以下兩種情況下,“串反并同”的口訣就要慎用。
1.電源內(nèi)阻不計(jì)時(shí)
直流電路中,當(dāng)電源內(nèi)阻不計(jì)時(shí),外電壓始終等于電動(dòng)勢(shì),這時(shí)外電阻再怎么變化,路端電壓都不會(huì)跟著變化。如理想變壓器,由于線圈內(nèi)阻忽略不計(jì),故線圈兩端的電壓等于電動(dòng)勢(shì),根據(jù)理想變壓器的原理,只要輸入電壓和匝數(shù)比保持不變,那么變壓器的輸出電壓將不會(huì)隨著負(fù)載電阻的變化而變化。
2.電路中有兩個(gè)電阻同時(shí)發(fā)生變化時(shí)
當(dāng)兩個(gè)支路的電阻同時(shí)發(fā)生變化時(shí),對(duì)支路內(nèi)電流的判斷將不能根據(jù)“串反并同”的規(guī)律進(jìn)行判斷,這時(shí)就必須根據(jù)閉合電路歐姆定律、串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流等特點(diǎn)進(jìn)行具體分析。
反思:物理方法或者規(guī)律的得出,應(yīng)遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的原則,正確理解方法或規(guī)律的前因后果,領(lǐng)悟它的真正含義和適用條件,才能自覺地將這些方法或規(guī)律運(yùn)用到具體問題中去。教學(xué)中千萬不能用方法取代知識(shí),讓學(xué)生生搬硬套。
例3:在用伏安法測(cè)量電阻時(shí),選擇電流表外接還是內(nèi)接,一定是依據(jù)“小外小、大內(nèi)大”的方法嗎?
為了減小測(cè)量誤差,用伏安法測(cè)導(dǎo)體電阻時(shí),通常需要考慮電流表是用外接還是內(nèi)接。有的教師為了節(jié)約學(xué)生的思考時(shí)間,簡化學(xué)生的分析過程,歸納出“小外小、大內(nèi)大”的口訣讓學(xué)生運(yùn)用。意思是“測(cè)量較小的電阻時(shí),應(yīng)用電流表外接法,這種方法測(cè)量的電阻值偏小;測(cè)量較大的電阻時(shí),應(yīng)用電流表內(nèi)接法,這種方法測(cè)量的電阻阻值偏大”。這樣的口訣讀起來朗朗上口,很容易記憶,運(yùn)用起來也比較方便,但是如果不理解造成電流表外接法和內(nèi)接法的誤差原因,一味背誦“口訣”,那么在解決問題時(shí)這種“口訣”可能會(huì)出錯(cuò)。因?yàn)椤靶 焙汀按蟆辈皇墙^對(duì)的,是相對(duì)而言的。
總之,物理中有很多物理概念、規(guī)律和法則,它們是科學(xué)家智慧的結(jié)晶,是經(jīng)過千錘百煉后最科學(xué)的表達(dá),有著豐富的內(nèi)涵和嚴(yán)密的邏輯關(guān)系。在物理教學(xué)過程中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)、理解甚至體驗(yàn)這些美的科學(xué)經(jīng)典,用科學(xué)的方法歸納出有關(guān)物理的規(guī)律或方法。當(dāng)然,在教學(xué)中提煉出簡潔易懂的“口訣”或“結(jié)論”無可厚非,但是如果這些“口訣”或“結(jié)論”變成學(xué)生遠(yuǎn)離科學(xué)本質(zhì)和科學(xué)理解的解題法寶,那就本末倒置了。
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