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時(shí)間:2023-08-23 09:18:30
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密度作為物質(zhì)的一種屬性是初中物理一個(gè)重要的基本物理量,也是今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)壓強(qiáng)、浮力等相關(guān)問(wèn)題的基礎(chǔ)。掌握密度知識(shí)的關(guān)鍵是注意密度、質(zhì)量和體積三者之間的關(guān)系,所涉及的物理量較多,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),理解區(qū)分各個(gè)物理量,靈活地處理單位及其一定量的計(jì)算要求都是比較高的。在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注重常見(jiàn)問(wèn)題的分析研究,找出規(guī)律,系統(tǒng)地掌握密度知識(shí)的應(yīng)用問(wèn)題。
在密度這一章中最典型的一類(lèi)問(wèn)題就是涉及一些固體的空心、實(shí)心問(wèn)題,這也是這一章節(jié)的難點(diǎn)問(wèn)題。經(jīng)常出現(xiàn)教師講過(guò)相似的例題,輪到學(xué)生做時(shí)總是繞在一些密度公式中出不來(lái),似曾相識(shí)卻又算不出最后正確的答案。
我認(rèn)為這首先與學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解不到位、不能靈活應(yīng)用有關(guān)。那么就要求教師在教學(xué)過(guò)程中,對(duì)于學(xué)生可能出現(xiàn)的難點(diǎn)問(wèn)題早做鋪墊,讓學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解準(zhǔn)確、到位,及時(shí)掃清學(xué)生思維上的障礙,為學(xué)生順利解題打下埋伏。
為了解決這一難點(diǎn)問(wèn)題,應(yīng)在學(xué)生一開(kāi)始接觸密度時(shí)就在細(xì)節(jié)上下功夫,不讓學(xué)生在知識(shí)的理解上存在誤區(qū)。教師在講解密度這一節(jié)時(shí),首先會(huì)列舉一些典型的例子,讓學(xué)生觀察得出同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積成正比。如果你舉的例子是固體,這時(shí)你需要強(qiáng)調(diào)只限于這種固體是實(shí)心的情況,為了不沖淡重點(diǎn)內(nèi)容的講解,不影響學(xué)生對(duì)這一概念的完整了解,這里你只需要一帶而過(guò)。
等到將密度的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)都介紹完,我們的注意力要放在書(shū)中小資料中的密度表上,利用它對(duì)本節(jié)知識(shí)做一個(gè)鞏固、拓展,讓學(xué)生記住水的密度值,說(shuō)出它所代表的具體意義,觀察一些密度比水大的物質(zhì)、密度大的實(shí)際意義,再觀察一些比水小的物質(zhì)、密度小的實(shí)際意義,讓學(xué)生意識(shí)到同一種物質(zhì)密度值的唯一性。進(jìn)一步鞏固對(duì)概念把握的同時(shí)進(jìn)行拓展,對(duì)于鐵來(lái)說(shuō),質(zhì)量一定的同時(shí),體積是否一定?會(huì)有空心的情況,如果做成空心的,算出來(lái)的密度值會(huì)怎樣變?體積會(huì)有多種變化,這樣算出的密度值也會(huì)有多種情況,但鐵的密度是唯一的,它對(duì)應(yīng)什么情況下的密度值?學(xué)生明確了它們對(duì)應(yīng)物質(zhì)實(shí)心的密度值。在接下來(lái)的課堂練習(xí)環(huán)節(jié)中,可將這類(lèi)典型問(wèn)題拿出來(lái)讓學(xué)生思考,教師也可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃悸伏c(diǎn)撥。對(duì)于這一類(lèi)問(wèn)題的解決,一開(kāi)始可以輔之以圖形,給學(xué)生一個(gè)更加直觀的感受,理解它們之間的差別。另外,學(xué)生在密度問(wèn)題的計(jì)算過(guò)程中,一些單位換算的細(xì)節(jié)方面,也是困擾他們得出正確答案的原因之一。
如:將g/cm3換算成kg/m3,升、毫升與其它體積單位之間的換算等。還有,對(duì)密度單位“kg/m3”學(xué)生根本不理解,因?yàn)樗麄儾粫?huì)進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算(負(fù)指數(shù))。總之,要有一個(gè)滲透的過(guò)程,且不可一接觸就要求學(xué)生都能掌握,學(xué)生的理解能力也有快慢之分。
接下來(lái),我們可以在第五節(jié)“密度與社會(huì)生活”中再加強(qiáng)、鞏固。在講到密度與溫度時(shí),溫度對(duì)密度會(huì)有怎樣的影響?一般物體都有熱脹冷縮的性質(zhì),這樣密度也會(huì)隨之發(fā)生變化,學(xué)生不難理解溫度直接影響的是體積,間接影響的是密度,再次強(qiáng)調(diào)我們所謂的密度值只唯一對(duì)應(yīng)實(shí)心時(shí)的密度。學(xué)生明確了這一點(diǎn),對(duì)解決空心問(wèn)題是很關(guān)鍵的。
以下是對(duì)這一問(wèn)題的兩種典型解法的比較(僅供參考):
例:有一銅球,質(zhì)量是89克,體積40cm3。問(wèn):
(1)此銅球是空心還是實(shí)心?
(2)如果是空心,空心部分的體積是多大?(ρ銅=8.9×103kg/m3)
解:第一問(wèn)
解法一:求密度,ρ求
解法二:求體積,根據(jù)所給質(zhì)量計(jì)算銅即實(shí)心部分體積,v銅
解法三:求質(zhì)量,根據(jù)條件外部尺寸假設(shè)實(shí)心計(jì)算銅質(zhì)量m銅>m球則是空心的。
第二問(wèn)
解法一:V實(shí)=m/ρ=89g/8.9(kg/m3)=10cm3
V空=V-V實(shí)=40cm3-10cm3=30cm3
解法二:m1=ρV=8.9g/cm3×40cm3=356g
M2=m1-m=356g-89g=267g
愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更為重要”。鼓勵(lì)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出問(wèn)題,既能幫助學(xué)生解決存在的問(wèn)題,也能引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度去加強(qiáng)知識(shí)間的聯(lián)系,提高學(xué)生獲取知識(shí)的能力。
在人教版新教材九年級(jí)物理教科書(shū)的第十四章壓強(qiáng)和浮力第五節(jié)浮力的課后97頁(yè)動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理第四題是這樣的:“同樣重的鐵塊甲和乙,甲浸沒(méi)在水中,乙浸沒(méi)在煤油中,哪個(gè)鐵塊受到的浮力大?為什么?”
對(duì)于這道題目的解答,教參書(shū)上認(rèn)為是甲鐵塊受到的浮力大。理由是:甲、乙鐵塊的重力相同,其體積也相同,由阿基米德原理可知,在排開(kāi)液體體積相同時(shí),浮力的大小跟液體的密度有關(guān),水的密度大于煤油的密度,所以鐵塊在水中受到的浮力大。
我認(rèn)為這道題目的答案不是唯一的。所以學(xué)生在回答這道題目時(shí),雖然他們的答案各不相同,我還是給以肯定。很多學(xué)生都很不理解。經(jīng)過(guò)我的啟發(fā),學(xué)生們的思維一下子就活躍起來(lái)了。
這道題目只告訴我們兩塊鐵塊的重量相等,而它們的體積是否相等,又與它們是空心還是實(shí)心有關(guān),還與空心部分的大小有關(guān)。這些我們不知道,可能兩塊鐵塊都是實(shí)心的;可能兩塊鐵塊都是空心的;也可能是一空一實(shí)等等。這些情況我們都要一個(gè)一個(gè)的去分析,這是從它們排開(kāi)的液體的體積的多少的角度考慮。若從它們的沉浮情況考慮,就要看它們到底在液體中的什么位置而論。如果它們都處于懸浮狀態(tài),可以說(shuō)兩塊鐵塊受到的浮力相等,都等于它們自身的重力,若一個(gè)懸浮,一個(gè)沉底,那又要看是哪塊鐵塊懸浮?哪塊鐵塊沉底?基于上面的種種情況,回答那塊鐵塊所受到的浮力大都行,這樣又失去了這道題的意義,我們不妨從它們排開(kāi)液體的體積的多少的角度來(lái)分析一下,就會(huì)有以下不同的結(jié)果:
1.若兩塊鐵塊都是實(shí)心的,那么它們的體積相等,也就是說(shuō)它們排開(kāi)水的體積和排開(kāi)煤油的體積相等,由阿基米德原理可知,在排開(kāi)液體體積相同時(shí),浮力的大小跟液體的密度有關(guān),水的密度大于煤油的密度,所以鐵塊在水中受到的浮力大。
2.若兩塊鐵塊都是空心的, 又會(huì)出現(xiàn)幾種情況:
2.1當(dāng)兩塊鐵塊空心部分體積相同時(shí),說(shuō)它們排開(kāi)水的體積和排開(kāi)煤油的體積相等,所以仍是鐵塊在水中受到的浮力大。
【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1005-6009(2016)62-0060-02
【作者簡(jiǎn)介】孟富林,江蘇省句容市后白中學(xué)(江蘇句容,212400)副校長(zhǎng),高級(jí)教師,鎮(zhèn)江市骨干教師。
習(xí)題教學(xué)是初中物理教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,通常在物理概念和規(guī)律教學(xué)之后,教師也需要安排適量的練習(xí)有針對(duì)性地鞏固和加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,達(dá)到促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的可持續(xù)性發(fā)展、提升學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)的目的。而科學(xué)的練習(xí)設(shè)計(jì)可以幫助學(xué)生擺脫以往那種傳統(tǒng)的題海戰(zhàn)術(shù),在少而精的物理練習(xí)中達(dá)到理想的教學(xué)效果。
一、分階段、分層次,關(guān)注課堂全程
課堂是教學(xué)的主陣地,課堂的教學(xué)效率直接決定著物理教學(xué)的效果。因此,加強(qiáng)課堂教學(xué)過(guò)程中的練習(xí)設(shè)計(jì)顯得尤為重要。當(dāng)然,課堂練習(xí)應(yīng)該緊緊圍繞課堂內(nèi)容,有針對(duì)性地進(jìn)行設(shè)計(jì),并且應(yīng)分階段、分層次。也就是說(shuō),應(yīng)該分清課堂教學(xué)的哪一個(gè)環(huán)節(jié),是復(fù)習(xí)舊知識(shí)階段,還是概念或規(guī)律教學(xué)之后的及時(shí)鞏固階段,或是課堂內(nèi)容之后的當(dāng)堂反饋階段。每個(gè)階段習(xí)題設(shè)計(jì)的難度、廣度都應(yīng)有所區(qū)別。
如在“歐姆定律”的教學(xué)中,各階段的練習(xí)設(shè)計(jì)可這樣安排。在由演示實(shí)驗(yàn)引出電流的大小可能與電壓和電阻有關(guān)后,設(shè)計(jì)一道基本題,復(fù)習(xí)電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的應(yīng)用,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供鋪墊。本題的設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)單、直接,復(fù)習(xí)一下舊有知識(shí)即可,不必過(guò)多糾纏。
練習(xí)1:在圖1的圓圈內(nèi)填上適當(dāng)?shù)碾姳矸?hào)。
練習(xí)2:如圖2所示,在m、n兩點(diǎn)間接一滑動(dòng)變阻器來(lái)控制電燈的亮度,電路圖的上方為滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)示意圖,要求變阻器的滑片右滑動(dòng)時(shí),電燈逐漸變亮,則變阻器連入電路的方式應(yīng)采( )。
A.m接a,n接b
B.m接d,n接b
C.m接b,n接a
D.m接c,n接d
在實(shí)驗(yàn)歸納出歐姆定律的內(nèi)容以后,設(shè)計(jì)如下練習(xí),讓學(xué)生迅速熟悉并記住歐姆定律的表達(dá)式,并深入理解電流、電壓、電阻三個(gè)量之間的關(guān)系。
練習(xí)3:一個(gè)導(dǎo)體兩端加4V電壓時(shí),通過(guò)它的電流強(qiáng)度為0.8A,則該導(dǎo)體的電阻為_(kāi)______,當(dāng)把它兩端電壓變?yōu)?V時(shí),通過(guò)它的電流為,它的電阻為_(kāi)______。當(dāng)它兩端的電壓為0V時(shí),通過(guò)它的電流為_(kāi)_______。
課堂最后的鞏固練習(xí)應(yīng)緊緊抓住本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容,幫助學(xué)生消化一節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,同時(shí)又應(yīng)適當(dāng)加深、拓寬、引發(fā)思考。當(dāng)然,我們還應(yīng)該關(guān)注不同層次的學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,練習(xí)的設(shè)計(jì)應(yīng)具有一定的梯度,既能兼顧全體,又能讓學(xué)有余力的學(xué)生有所思考、感悟和提升。
二、求變化、求新穎,開(kāi)放練習(xí)內(nèi)容
加強(qiáng)學(xué)生的思維方法訓(xùn)練是新課標(biāo)的具體要求之一,練習(xí)的設(shè)計(jì)中需要教師注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練,其中一題多解、一題多變等教學(xué)方式尤為重要。在物理教學(xué)中,把一題多變、一題多解作為問(wèn)題的切入點(diǎn),訓(xùn)練與培養(yǎng)學(xué)生的多元思維,建立知識(shí)間的聯(lián)系,提高學(xué)生分析問(wèn)題、積極探索和解決問(wèn)題的能力。
例如,在“密度”的計(jì)算教學(xué)中對(duì)于空心體問(wèn)題,可設(shè)計(jì)如下練習(xí)。
練習(xí)4:一個(gè)鋁球的質(zhì)量為67.5g,體積為30cm3,這個(gè)球是空心還是實(shí)心的?
此題可以從比較密度、比較質(zhì)量和比較體積三個(gè)角度來(lái)解題。在教學(xué)時(shí)教師可先讓學(xué)生獨(dú)立思考,分析題目并給出解法。在學(xué)生匯報(bào)展示后,引導(dǎo)學(xué)生思考其他的解法。在學(xué)生理解三種解題方法之后,教師進(jìn)一步給出如下變式。
變式1:若球是空心的,在其空心部分注滿(mǎn)某種液體后,質(zhì)量是314克,請(qǐng)問(wèn)注入的液體是什么?
變式2:若球是空心的,在其空心部分注滿(mǎn)酒精,總質(zhì)量是多少克?
這種求異思維的訓(xùn)練,既激發(fā)了學(xué)生的興趣,又有效地訓(xùn)練了學(xué)生的思維和解題能力。
我們還可以設(shè)計(jì)一些開(kāi)放性的問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生興趣,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,培養(yǎng)學(xué)生能力。例如請(qǐng)學(xué)生利用身邊的器材,設(shè)計(jì)幾個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)。
練習(xí)5:請(qǐng)利用常見(jiàn)的空易拉罐作為主要實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)兩個(gè)物理小實(shí)驗(yàn),并參照示例完成表1。
三、情境化、生活化,聯(lián)系學(xué)生實(shí)際
維果茨基指出:學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)被融入日常不斷產(chǎn)生的矛盾沖突的解決中。學(xué)生對(duì)于與自己生活相關(guān)的場(chǎng)景會(huì)表現(xiàn)出更多的興趣和注意。因此設(shè)計(jì)與學(xué)生現(xiàn)實(shí)環(huán)境相關(guān)的“真實(shí)場(chǎng)景”,可以極大激發(fā)學(xué)生的好奇心與挑戰(zhàn)欲,引發(fā)他們對(duì)解決問(wèn)題的深層次探討。
例如,在“壓強(qiáng)”一節(jié)的教學(xué)中,我們可以充分聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,將練習(xí)作情境化的呈現(xiàn)。
練習(xí)6:一個(gè)人在公園結(jié)冰的湖面上行走,壓破冰面掉進(jìn)了冰窟窿.工作人員需要接近冰窟窿去營(yíng)救他。旁邊有長(zhǎng)、寬都差不多的梯子和木板,為了救人,應(yīng)該 。
A.立即跑向冰窟窿
B.將木板鋪在冰上,從上面爬過(guò)去救落水者
C.將梯子鋪在冰面上,從上面爬過(guò)去救落水
D.從冰面上爬過(guò)去救落水者
學(xué)生通過(guò)對(duì)這種情境化的生活問(wèn)題的思考,輕松理解了受力面積對(duì)壓強(qiáng)的影響。
(1)若把甲球置于足夠多的水中時(shí),求甲球露出水面的體積和甲球總體積之比.
(2)在甲球的空心處有的適量酒精,使甲球也可在水中懸浮,求酒精的體積和空心部分體積之比(ρ酒精=0.8╳103kg/m3).
分析:基于利用方程組的解題思路,我們先假設(shè)甲球的體積為V甲,乙球的體積為V乙,兩球的空心部分的體積均為Vo,水的密度為ρ水=1.0╳103kg/m3,甲球放入水中后排開(kāi)水的體積為V排,甲球里面酒精的體積為V酒精.
接下來(lái)的思路是如何根據(jù)題給條件利用相應(yīng)的物理原理列方程了:
(1)根據(jù)兩球的質(zhì)量相等的條件有:ρ甲(V甲-Vo)=ρ乙(V乙-Vo)-----(1)(2)根據(jù)乙球恰好在水中懸浮的條件有,由重力等于浮力得:ρ乙(V乙-Vo)g=ρ水V乙g----------(2)
(3)將甲球放入水中后因它是處于懸浮狀態(tài),所以它的重力也等于所受到的浮力,于是有:
ρ甲(V甲-Vo)g=ρ水V排g---------(3)
(4)甲露出水水面的體積和甲的總體積之比等于:(V甲-V排)/V甲-----------(4)
由上可見(jiàn)為了解答第一小題,列出了3個(gè)方程(第四式是本小題要求的結(jié)論),涉及到V甲、Vo、V乙和V排等共四個(gè)未知量,解起方程來(lái)也是挺復(fù)雜的.那么為什么要這樣做呢?原因是只有這樣才符合物理學(xué)的思維方法,所謂物理學(xué)的思維方法是每一物理現(xiàn)象都符合一定的物理規(guī)律,即符合某一物理定律,我們中學(xué)里學(xué)物理的任務(wù)是用學(xué)過(guò)的物理原理去描述物理現(xiàn)象,將來(lái)如果是研究物理的話(huà),就要倒過(guò)來(lái):根據(jù)你所發(fā)現(xiàn)的新的物理現(xiàn)象,去總結(jié)規(guī)律了.何況進(jìn)入高中后,解物理題時(shí)一般都采用這種方法,如果能在初中就加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練,對(duì)未來(lái)高中學(xué)習(xí)物理打下一個(gè)良好的基礎(chǔ),也是初高中物理教學(xué)銜接的一個(gè)方面.
當(dāng)你把物理題中給出的條件一一用物理公式把它表達(dá)出----即把它"翻譯"成數(shù)學(xué)方程時(shí),其實(shí)你就基本上完成了出題者交給你的任為了.接下來(lái)的問(wèn)題是如何解數(shù)學(xué)方程的事情了.這樣的解題方法,只要題目沒(méi)有出錯(cuò),列出未知數(shù)再多,都可以在解題的過(guò)程中被一一消去,達(dá)到成功的彼岸:
(1)將甲、乙的密度代入1式,得V乙=(V甲+Vo)/2.
(2)將乙和水的密度代入2式得:8(V乙-Vo)=V乙從而得:7V乙=8Vo,再把(1)中得到的V乙代入左式,又有:
7V甲+7Vo=16VoVo=7V甲/9
(3)把Vo=7V甲/9代入方程(3)得V排=4(V甲-7V甲/9)=8V甲/9,這樣一來(lái)最終結(jié)果為:
(V甲-V排)/V甲=(V甲-8V甲/9)/V甲=1/9
對(duì)于第二小題,只要根據(jù)甲球的空心部分加了酒精后能懸浮在水中,甲球和酒精的總重量等于它們所受的浮力就可搞定:
(1)若把甲球置于足夠多的水中時(shí),求甲球露出水面的體積和甲球總體積之比.
(2)在甲球的空心處有的適量酒精,使甲球也可在水中懸浮,求酒精的體積和空心部分體積之比(ρ酒精=0.8╳103kg/m3).
分析:基于利用方程組的解題思路,我們先假設(shè)甲球的體積為V甲,乙球的體積為V乙,兩球的空心部分的體積均為Vo,水的密度為ρ水=1.0╳103kg/m3,甲球放入水中后排開(kāi)水的體積為V排,甲球里面酒精的體積為V酒精.
接下來(lái)的思路是如何根據(jù)題給條件利用相應(yīng)的物理原理列方程了:
(1)根據(jù)兩球的質(zhì)量相等的條件有:ρ甲(V甲-Vo)=ρ乙(V乙-Vo)-----(1) (2)根據(jù)乙球恰好在水中懸浮的條件有,由重力等于浮力得:ρ乙(V乙-Vo)g=ρ水V乙g----------(2)
(3)將甲球放入水中后因它是處于懸浮狀態(tài),所以它的重力也等于所受到的浮力, 于是有:
ρ甲(V甲-Vo)g=ρ水V排g---------(3)
(4)甲露出水水面的體積和甲的總體積之比等于:(V甲-V排)/V甲-----------(4)
由上可見(jiàn)為了解答第一小題,列出了3個(gè)方程(第四式是本小題要求的結(jié)論),涉及到V甲、Vo、V乙和V排等共四個(gè)未知量,解起方程來(lái)也是挺復(fù)雜的.那么為什么要這樣做呢?原因是只有這樣才符合物理學(xué)的思維方法,所謂物理學(xué)的思維方法是每一物理現(xiàn)象都符合一定的物理規(guī)律,即符合某一物理定律,我們中學(xué)里學(xué)物理的任務(wù)是用學(xué)過(guò)的物理原理去描述物理現(xiàn)象,將來(lái)如果是研究物理的話(huà),就要倒過(guò)來(lái):根據(jù)你所發(fā)現(xiàn)的新的物理現(xiàn)象,去總結(jié)規(guī)律了.何況進(jìn)入高中后,解物理題時(shí)一般都采用這種方法,如果能在初中就加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練,對(duì)未來(lái)高中學(xué)習(xí)物理打下一個(gè)良好的基礎(chǔ),也是初高中物理教學(xué)銜接的一個(gè)方面.
當(dāng)你把物理題中給出的條件一一用物理公式把它表達(dá)出----即把它"翻譯"成數(shù)學(xué)方程時(shí),其實(shí)你就基本上完成了出題者交給你的任為了.接下來(lái)的問(wèn)題是如何解數(shù)學(xué)方程的事情了.這樣的解題方法,只要題目沒(méi)有出錯(cuò),列出未知數(shù)再多,都可以在解題的過(guò)程中被一一消去,達(dá)到成功的彼岸:
(1)將甲、乙的密度代入1式,得V乙=(V甲+Vo)/2.
(2)將乙和水的密度代入2式得:8(V乙-Vo)=V乙從而得:7V乙=8Vo,再把(1)中得到的V乙代入左式,又有:
7V甲+7Vo=16Vo Vo=7V甲/9
(3)把Vo=7V甲/9代入方程(3)得V排=4(V甲-7V甲/9)=8V甲/9,這樣一來(lái)最終結(jié)果為:
(V甲-V排)/V甲=(V甲-8V甲/9)/V甲=1/9
對(duì)于第二小題,只要根據(jù)甲球的空心部分加了酒精后能懸浮在水中,甲球和酒精的總重量等于它們所受的浮力就可搞定:
中圖分類(lèi)號(hào):G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1672-1578(2015)07-0350-01
初中物理課堂教學(xué)是物理教研組進(jìn)行教研活動(dòng)的主陣地,是體現(xiàn)物理教育教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)是否落實(shí)的解讀場(chǎng),也是新教師、老教師重要的工作場(chǎng),更是觀摩教學(xué)能手教學(xué)和交流教學(xué)信息的平臺(tái)。不過(guò),所謂的物理教研課,見(jiàn)到的、交流的、親歷的無(wú)非是淺白的評(píng)課的客套話(huà),比如,本節(jié)課教學(xué)構(gòu)成合理;或者教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng);或者不拖堂;或者教學(xué)手段使用到位;或者對(duì)教材的剖析有見(jiàn)解;或者聽(tīng)了xx老師的課受益匪淺,學(xué)生也有收獲;或者這節(jié)課上得幽默、從容,語(yǔ)調(diào)平緩,教學(xué)素質(zhì)高;或者教學(xué)問(wèn)題設(shè)計(jì)好,有張力,分析透徹,逐層深入,引導(dǎo)得好;或者本節(jié)課準(zhǔn)備得充分,研究深;或者備學(xué)生備得好;或者對(duì)中考知識(shí)點(diǎn)訓(xùn)練得好;或者教學(xué)內(nèi)容實(shí)戰(zhàn)性強(qiáng);或者講練結(jié)合,當(dāng)堂訓(xùn)練不夠;或者給授課者一些建議(缺點(diǎn)):表?yè)P(yáng)學(xué)生多點(diǎn),發(fā)現(xiàn)學(xué)生亮點(diǎn);鼓勵(lì)學(xué)生思考,前半節(jié)課氣氛不活躍,少了點(diǎn)幽默;提問(wèn)時(shí),引導(dǎo)學(xué)困生多問(wèn)幾個(gè)為什么,好學(xué)生多分析解題思路……從物理研討課來(lái)說(shuō),我非有話(huà)可說(shuō)、非有話(huà)想說(shuō)――
教研反思一:物理教學(xué)有效性最終落實(shí)在課堂上
沒(méi)用教師的發(fā)展,就沒(méi)有學(xué)生的發(fā)展。教師專(zhuān)業(yè)化發(fā)展是靠實(shí)戰(zhàn)性知識(shí)來(lái)做保障的。在教學(xué)的評(píng)價(jià)反思中學(xué)會(huì)教學(xué),而實(shí)現(xiàn)教學(xué)持續(xù)成功的機(jī)制在于建立一個(gè)實(shí)實(shí)在在的教學(xué)研究的集體。像公開(kāi)課作為課例的研究,逐步提升教師的專(zhuān)業(yè)化水平,促進(jìn)教學(xué)的專(zhuān)業(yè)化能力發(fā)展。
那么公開(kāi)課研究什么呢?我認(rèn)為首先就是強(qiáng)化授課者的自我反思,聽(tīng)課者合作交流看法,縮小教學(xué)水平的差異,共享資源。其次解決教學(xué)的實(shí)際問(wèn)題,才能夠改進(jìn)教學(xué)工作,努力達(dá)到先進(jìn)的教學(xué)理念,共同關(guān)注教學(xué)行為,引領(lǐng)公開(kāi)課經(jīng)常性的進(jìn)行教學(xué)反思與總結(jié)。
教研反思二:以公開(kāi)課(課例、案例)從教學(xué)問(wèn)題出發(fā),引導(dǎo)學(xué)與教的方法探討
公開(kāi)課后,以問(wèn)題開(kāi)始,使問(wèn)題引領(lǐng)學(xué)生的學(xué)習(xí)與研究教學(xué)行為的改進(jìn)。比如,問(wèn)題:汽車(chē)在長(zhǎng)100千米的公路上行駛,前50千米的速度為6米|秒,后50千米的速度為4米|秒,則全程在這100千米公路上的平均速度是多少?
討論:由前50千米的路程和速度可求出前50千米的路程所用的時(shí)間,同樣可求后50千米的路程所用的時(shí)間,從而求出全程所用的時(shí)間,最后由全程的路程和全程的時(shí)間可求全程的平均速度。即,t前=50千米|u前,t后=50千米|u后。從而,t全=t前+t后,可得:ū=s全|t全
所以,t前=50000米|6米|秒=25000|3秒,t后=50000米|4米|秒=12500秒。則,ū=100000米÷(25000|3秒+12500秒)=4.8米|秒
以此例研討與反思:上例解決問(wèn)題的方法是綜合法。它是循因?qū)Ч姆椒?。教與學(xué)的方法應(yīng)該是引導(dǎo)學(xué)生先通過(guò)相應(yīng)的已知條件解決一個(gè)問(wèn)題,然后把解決的問(wèn)題當(dāng)成新的條件,與另一個(gè)相關(guān)的條件一起再解決一個(gè)新問(wèn)題,直到解決所要的問(wèn)題。
每教學(xué)一個(gè)物理問(wèn)題都應(yīng)該教給學(xué)生的解題策略。因?yàn)榱己玫慕忸}策略能夠引導(dǎo)學(xué)生找到解題的途徑和方法,能夠拓寬思路,能夠通過(guò)發(fā)散思維克服思維定勢(shì),能夠善于通過(guò)問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)換,等。這樣的物理教學(xué),有意將解題策略提煉出來(lái),能夠引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成解題思維過(guò)程中進(jìn)行歸納、總結(jié),舉一反三地掌握其它解題策略。
教研反思三、研究在人,成功在心
許多的物理問(wèn)題可以運(yùn)用數(shù)學(xué)原理進(jìn)行解決的,只是大多數(shù)的教員沒(méi)有在意研究。比如比例法是一種數(shù)學(xué)處理的方法,此法可以簡(jiǎn)化為運(yùn)算過(guò)程。該法的使用分為幾個(gè)步驟:第一,分析物理過(guò)程;第二,列出方程;運(yùn)用除法;消去未知量,得出所求物理量的表示式;代入已知條件,最后求解。例:
一個(gè)物體完全沉沒(méi)在水中,受到的浮力是4牛,現(xiàn)將它完全沉沒(méi)在煤油中,它受到的浮力是多少?(ρ油=0.8×103千克|米3)
討論:如果運(yùn)用常規(guī)的物理解題方法--阿基米德定律求物體的體積,再運(yùn)用該定律求物體在煤油中的浮力,所求出的體積不是整數(shù),并且計(jì)算過(guò)程繁瑣。而采用阿基米德定律和數(shù)學(xué)比例法是比較簡(jiǎn)便的。物體兩次都是完全沉沒(méi),它所排開(kāi)水的體積與排開(kāi)煤油的體積相等。所以,根據(jù)阿基米德定律:
F水=ρ水gu排,F(xiàn)油=ρ油gu排,兩式相比:F油|F水=ρ油|ρ水,即:F油=ρ油|ρ水?F水。代入數(shù)值可得 F油=3.2牛。
還有反證法的運(yùn)用,也是解決物理問(wèn)題決定以后簡(jiǎn)單易行的方法。反證法在解決物理問(wèn)題一般地經(jīng)過(guò)假設(shè)、歸謬、結(jié)論三步驟。
例如,將0℃的冰水化合物放到0℃的房間里,冰與水都不會(huì)發(fā)生變化。請(qǐng)解釋。
討論:假設(shè)冰與水發(fā)生變化,那么有兩種可能,即冰熔化成水和水凝固成冰。如果冰熔化成水,就要從房間吸熱,冰與房間有溫度差,房?jī)?nèi)的溫度要高于0℃,這與已知房間溫度是0℃矛盾,假設(shè)不成立;如果水凝固成冰,水要向房間放熱,水與房間存在溫差,房間的溫度要低于0℃,這也與已知房間溫度為0℃矛盾,假設(shè)也不成立。所以,0℃的冰水混合物放到0℃的房間里冰與水都不會(huì)發(fā)生變化。
教研反思四、針對(duì)中考復(fù)習(xí)應(yīng)該系統(tǒng)化地研究和設(shè)計(jì)每一個(gè)知識(shí)塊的訓(xùn)練題組
一般地,中考復(fù)習(xí)公開(kāi)課大多是取用現(xiàn)成的中考復(fù)習(xí)訓(xùn)練題進(jìn)行復(fù)習(xí)指導(dǎo),這樣的方法不能夠因地制宜地切合實(shí)際本地學(xué)生的情況,所以,設(shè)計(jì)本地化的知識(shí)塊訓(xùn)練題,遵循實(shí)情由易到難、由簡(jiǎn)到繁、逐步深化的進(jìn)行,使學(xué)生能夠多角度、全方位地分析中考復(fù)習(xí)地。如:針對(duì)《浮力》的知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練題。
將體積是60厘米的長(zhǎng)方體(實(shí)心)沉沒(méi)在酒體里,它受到的浮力是多大?
如果用彈簧秤拉住該鐵塊使其懸在酒體中,則彈簧秤的示數(shù)是多少?
如果將彈簧秤勻速往上拉,直到鐵塊全部露出水面,在這過(guò)程中,彈簧秤的示數(shù)和鐵塊受到的浮力將如何變化?
如果長(zhǎng)方體鐵塊能夠懸浮在酒體中,那么其空心部分體積是多少?
若此長(zhǎng)方形空心鐵塊下表面受到酒體向上的壓力為17.9牛,且上表面的面積為100厘米3,那么其上表面距液面距離是多少?
若將次空心鐵塊放入水中,它將處于什么狀態(tài)?如果使其能夠懸浮在水中,應(yīng)該將其空心部分注入多少克酒精?
如果將此空心鐵塊分別放入三種液體中,試比較三種液體密度的大小。
教研反思五、物理教學(xué)應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
物理問(wèn)題一題多解就是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的教學(xué)元素。通過(guò)一題多解的教學(xué)方法能夠使學(xué)生不滿(mǎn)足常規(guī)的解題方法,而是通過(guò)發(fā)散思維、另辟蹊徑,尋求多解和妙解。如:
一鐵球質(zhì)量為186克,體積是32厘米3,問(wèn)它是實(shí)心的還是空心的?(ρ油=7.8×103千克|米3)
解法一,設(shè)此球?yàn)閷?shí)心,由質(zhì)量、體積求密度。
ρ′=m|u=186克|32厘米3=5.8克|厘米37.8克|厘米3)。
所以,此球?yàn)閷?shí)心。
解法二,設(shè)此球?yàn)閷?shí)心,由密度、體積求質(zhì)量。
m′=ρu=7.8克|厘米3×32厘米3=249.6186克。
物理來(lái)源于生活,又應(yīng)用于生活.生活現(xiàn)象中蘊(yùn)涵著許多奇妙的物理規(guī)律,初中物理教學(xué)要注重聯(lián)系生活現(xiàn)象.在備課時(shí),教師要認(rèn)真分析本章節(jié)的物理知識(shí),然后進(jìn)行課堂提問(wèn)內(nèi)容的設(shè)置.教師還要對(duì)設(shè)置的問(wèn)題進(jìn)行后處理,使得課堂提問(wèn)與生活現(xiàn)象緊密結(jié)合,幫助學(xué)生樹(shù)立“學(xué)以致用”的觀念.新授課的課堂提問(wèn),注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理新知識(shí)的傳授,因此后處理要將課堂提問(wèn)變得富有啟發(fā)性,引導(dǎo)學(xué)生思考,教師在有趣的物理情境中引出教學(xué)內(nèi)容.
例如,在講“光的折射與散射”時(shí),教師可以讓學(xué)生想象生活中下雨之后彩虹出現(xiàn)的場(chǎng)景,并提出問(wèn)題:雨后彩虹為什么這樣美麗?讓學(xué)生猜測(cè),或者小組討論,互相交流自己的想法.問(wèn)題提出前的情境鋪墊與提問(wèn)后的小組討論,都是對(duì)課堂提問(wèn)進(jìn)行的后處理.這樣的處理,可以讓學(xué)生從生活現(xiàn)象中體會(huì)到物理的奧妙,懂得物理就在我們身邊,幫助學(xué)生形成從客觀事物的感性認(rèn)識(shí)入手來(lái)探索物理知識(shí)的好習(xí)慣.同時(shí),在與人交流、說(shuō)出自己想法的過(guò)程中,學(xué)生可以提高對(duì)初中物理知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí).
新授課教授的是物理新知識(shí),大部分學(xué)生都會(huì)對(duì)知識(shí)懷有好奇心.心理學(xué)研究認(rèn)為, 當(dāng)人遇到問(wèn)題需要解決而又沒(méi)有現(xiàn)成的辦法時(shí), 思維才出現(xiàn).因此,教師要充分利用這一優(yōu)勢(shì),在準(zhǔn)備好課堂提問(wèn)的大概內(nèi)容后,對(duì)內(nèi)容進(jìn)行后處理.教師要掌握好問(wèn)題的難度,力求問(wèn)題具體與鮮明,并盡量設(shè)置探究性問(wèn)題,使得課堂提問(wèn)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生自主解決問(wèn)題的能力.
例如,在講“浮力”時(shí),教師可以要求學(xué)生自學(xué),然后圍繞教材提出問(wèn)題.學(xué)生往往會(huì)發(fā)現(xiàn)許多問(wèn)題:物體在水中才受浮力嗎? 浮力大小如何計(jì)算? 航空母艦?zāi)敲创?,水面能承受住嗎?飛機(jī)在空中飛行是浮力的作用嗎? 橡皮泥可空心、可實(shí)心,用它做浮力實(shí)驗(yàn)行嗎? 學(xué)生的好奇心與求知欲,可以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)很多與浮力相關(guān)的問(wèn)題.此時(shí),教師可以充當(dāng)引導(dǎo)者的角色,引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),從而解決已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力.
二、復(fù)習(xí)課課堂提問(wèn)的后處理藝術(shù)
復(fù)習(xí)課的課堂提問(wèn)以鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)為主,課堂提問(wèn)主要圍繞舊知識(shí)展開(kāi),隨著時(shí)代的發(fā)展,學(xué)生獲取知識(shí)的渠道日益增加,視野不斷開(kāi)闊,傳統(tǒng)的物理課堂提問(wèn)已經(jīng)引不起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.所以,在設(shè)置好復(fù)習(xí)課需要提出的問(wèn)題后,教師要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行修飾,使得課堂提問(wèn)能夠啟發(fā)學(xué)生的思維,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
創(chuàng)新能力是在智力發(fā)展的基礎(chǔ)上形成的一種綜合能力?!皠?chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,是社會(huì)前進(jìn)的永動(dòng)力”。我們物理教師在開(kāi)展初中物理教學(xué)過(guò)程中要切記樹(shù)立科學(xué)的學(xué)生觀,以人為本,充分發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,啟發(fā)學(xué)生的思維,提高他們的探究能力,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。從而點(diǎn)燃學(xué)生創(chuàng)新思維的火花。
1.精心設(shè)計(jì)情景,誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)
布魯納說(shuō)過(guò):“學(xué)習(xí)的最好刺激乃是興趣?!?。學(xué)生作為年輕人,總是對(duì)新奇的事物充滿(mǎn)著興趣。如上“大氣壓強(qiáng)”這節(jié)課時(shí),教師先演示了一個(gè)課本中沒(méi)有介紹的實(shí)驗(yàn),即用一支大試管裝滿(mǎn)水,將一支稍小的試管插入大試管中,而后把大小試管倒過(guò)來(lái)。結(jié)果,小試管不僅沒(méi)有掉下來(lái),而且還會(huì)徐徐往上升。這一出乎意料的現(xiàn)象很自然地激發(fā)起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心,迫不及待地想知道為什么,因而對(duì)新課教學(xué)興趣盎然,并產(chǎn)生躍躍欲試、想要親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)一番的愿望。比如設(shè)計(jì)“低壓沸騰”、“紙盒燒水”、“瓶吃雞蛋”、“分子間作用力”、“摩擦起電”、“水果電池”等一系列生動(dòng)有趣、精彩異常的實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的好奇心。
2.創(chuàng)設(shè)寬松環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑,啟迪創(chuàng)新思維
興趣是創(chuàng)造性思維的先導(dǎo),有了興趣不等于就有了創(chuàng)造性思維能力。發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維,還要培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力。首先教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,教師要通過(guò)挖掘教材,把與時(shí)展相適應(yīng)的新問(wèn)題、新知識(shí)與教材有機(jī)結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)生打破思維定勢(shì),從獨(dú)特的角度提出疑問(wèn),敢于批判性地質(zhì)疑、實(shí)踐、驗(yàn)證。引導(dǎo)學(xué)生去探究新問(wèn)題和新方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。其次創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng),是以豐富的知識(shí)為基礎(chǔ)的。法國(guó)科學(xué)家巴斯德說(shuō)過(guò):“偶然的機(jī)會(huì)對(duì)素有準(zhǔn)備的人有利?!边@說(shuō)明了知識(shí)的廣博性與創(chuàng)造性思維的“頓悟”性之間的必然聯(lián)系。因此,課內(nèi)講要精,學(xué)要透,練要巧,扎扎實(shí)實(shí)地讓學(xué)生學(xué)好課內(nèi)的基礎(chǔ)知識(shí),練好基本技能,使學(xué)生有能力打開(kāi)分析問(wèn)題的思路。在教學(xué)中,多用啟發(fā)式及探究式教學(xué)法,引導(dǎo)學(xué)生求異質(zhì)疑,激勵(lì)學(xué)生多提問(wèn)題。在習(xí)題課教學(xué)中用“一題多解”、“一題多變”等多種方式,引導(dǎo)學(xué)生從不同角度和不同的方向去思考,設(shè)想出解決問(wèn)題的不同途徑,拓展學(xué)生的思維空間。例如:一質(zhì)量為5千克、體積是2立方分米的銅塊,問(wèn)此銅塊是空心還是實(shí)心的?可以分別從質(zhì)量、體積、密度三方面來(lái)討論銅塊是空心還是實(shí)心的。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生用多種方法去思考、分析和解題,不僅容易激發(fā)學(xué)生的興趣,同時(shí)幫助他們加深對(duì)知識(shí)的理解、增加解題能力,更能促進(jìn)發(fā)散思維的培養(yǎng)??傊谂囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維中,不要把學(xué)生的創(chuàng)造性問(wèn)題扼殺在萌芽之中。
3.在課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中的重要組成部分。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中,讓學(xué)生在科學(xué)的海洋里自由遨游,通過(guò)親身去學(xué)習(xí)、去體驗(yàn)、去感悟,從而真正領(lǐng)會(huì)物理學(xué)科的精神與真諦,獲得學(xué)習(xí)的愉悅感,從而變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。比如在探究《聲音的響度與什么因素有關(guān)》這一實(shí)驗(yàn)時(shí),筆者先提出問(wèn)題讓學(xué)生猜想,然后放手讓學(xué)生去結(jié)合書(shū)上給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,完成實(shí)驗(yàn)并讓學(xué)生思考以下幾個(gè)問(wèn)題:①音叉的振幅不易觀察,我們通過(guò)什么方法能比較出其振幅的大小?②這一實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)觀察什么?如何記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?③你還能設(shè)計(jì)哪些不同實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步來(lái)探究這個(gè)問(wèn)題?最后同學(xué)們很好完成了本探究實(shí)驗(yàn),并設(shè)計(jì)出了幾種新的探究方案。再比如:在講光的鏡面放射與漫反射時(shí),筆者并沒(méi)有讓學(xué)生取來(lái)平面鏡來(lái)完成鏡面反射。結(jié)合生活中雨后迎著月光與背著月光走路時(shí),判斷地上水坑的依據(jù),利用親身體驗(yàn)來(lái)教學(xué)取得了十分良好的效果。迎著月光走路時(shí),筆者讓學(xué)生討論看到的明亮的與灰暗的區(qū)別。同學(xué)們討論結(jié)果明亮的是水,這時(shí)筆者告訴同學(xué)們,月亮光平行的射到平靜的水面上時(shí),它的反射光線(xiàn)也會(huì)平行射出,這時(shí),眼睛就會(huì)感覺(jué)光線(xiàn)特別明亮。這種反射就為鏡面反射。月亮光平行的射到凹凸不平,它的反射光線(xiàn)雖然遵循光的反射定律但會(huì)變得向各個(gè)方向射出,進(jìn)入眼睛的光線(xiàn)比較少,眼睛就會(huì)感覺(jué)光線(xiàn)灰暗,這種反射就為漫反射。背著月光走路時(shí),筆者讓學(xué)生討論看到的區(qū)別。同學(xué)們討論結(jié)果黑的是水,這時(shí)筆者告訴同學(xué)們,月亮光平行的射到平靜的水面上時(shí),它的反射光線(xiàn)也會(huì)平行射出,幾乎沒(méi)有光線(xiàn)進(jìn)入人眼,這時(shí),眼睛就會(huì)感覺(jué)有水的地方特別黑。月亮光平行的射到凹凸不平,它的反射光線(xiàn)變得向各個(gè)方向射出。但有少量光線(xiàn)進(jìn)入人眼,這時(shí),眼睛就會(huì)感覺(jué)無(wú)水的地方雖然暗但是可以看到。通過(guò)這種生動(dòng)而又直觀的親身體驗(yàn)解解,學(xué)生們對(duì)鏡面反射與漫反射有了更加清晰的認(rèn)識(shí),對(duì)二種反射的特點(diǎn)從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的親歷與體驗(yàn),珍視學(xué)生的個(gè)性感受,學(xué)生們?cè)趧?dòng)手動(dòng)腦的過(guò)程中,誘發(fā)創(chuàng)造興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
總之,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,是初中物理教學(xué)中一項(xiàng)長(zhǎng)期而又艱苦的系統(tǒng)工程。在物理教學(xué)中,教師應(yīng)以學(xué)生為主體,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,不斷地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
參考文獻(xiàn)
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【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2015)21-
物理概念教學(xué)的效果如何,直接關(guān)系到學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的認(rèn)知程度,進(jìn)而影響到學(xué)生整體知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與拓展,可以說(shuō)學(xué)好物理概念是學(xué)好物理的關(guān)鍵。物理規(guī)律教學(xué)在教學(xué)中處于核心地位。本文從物理概念及規(guī)律教學(xué)的過(guò)程入手,對(duì)初中物理概念教學(xué)作了一定程度上的剖析。
一、從生活經(jīng)驗(yàn)入手,提高概念的教學(xué)效率
物理是一門(mén)以生活和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),因此在日常生活中,可以觀察并接觸到許多物理現(xiàn)象和物理知識(shí)應(yīng)用的事例。教師善于恰當(dāng)?shù)乩脤W(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)良好的物理環(huán)境.在學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,師生共同通過(guò)分析、對(duì)比、細(xì)化、強(qiáng)化、深化、歸納、總結(jié)、抽象等思維活動(dòng),得出某一類(lèi)事物的本質(zhì)屬性,形成物理概念。
如在講解質(zhì)量的概念時(shí),通過(guò)同一物質(zhì)構(gòu)成大小各異的物體,讓學(xué)生說(shuō)出區(qū)別與聯(lián)系,通過(guò)對(duì)比,總結(jié),得出質(zhì)量的概念.在講浮力概念時(shí),利用學(xué)生生活中看到船在江、河中航行,人游泳等生活經(jīng)驗(yàn),知道船受到一個(gè)向上的作用力,這個(gè)力就是浮力,進(jìn)一步追問(wèn),浮力與什么因素有關(guān)呢?相同的鐵塊,做成空心可以浮在水面,如果是實(shí)心鐵就沉于水下,為什么?古代的木船,是一根很大的樹(shù)木,直接挖成空心來(lái)載人載物,挖去的部分越多,載物量越大;得出浸沒(méi)在液體中的物體,受到向上的力.再次追問(wèn):液體具流動(dòng)性,是不是浸沒(méi)在液體中的物體都要受到浮力呢?再讓學(xué)生列舉生活中的事例,從而得出:浮力的概念。通過(guò)熟悉的生活事例的運(yùn)用,讓學(xué)生感到物理就在身邊,物理就在我們生活中,將生活中的事例在物理課堂中活化,減少了學(xué)生學(xué)習(xí)物理恐懼感,同時(shí)也降低了學(xué)習(xí)物理的難度.更彰顯了物理源于生活,高于生活,指導(dǎo)生活。
二、創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境,構(gòu)建概念
教師在教學(xué)過(guò)程中如果能創(chuàng)設(shè)一些生動(dòng)的物理情境,不僅能激發(fā)學(xué)生的求知欲,引發(fā)學(xué)生的思考,還能水到渠成地構(gòu)建相關(guān)概念。如音調(diào)的概念,不少學(xué)生把音調(diào)和響度混為一談,錯(cuò)誤地認(rèn)為嗓門(mén)喊得大就是音調(diào)高。在音調(diào)概念的引入時(shí),可先讓學(xué)生演唱《青藏高原》這首歌,特別是最后一句“呀啦索,那就是青藏高原”,絕大多數(shù)學(xué)生是唱不上去的。接著播放韓紅的演唱。然后再播放一首著名男低音楊洪基老師的歌曲《不怕不怕》,讓學(xué)生們?cè)谛蕾p美妙歌聲,感受女高音的清脆嘹亮、男低音的寬廣渾厚的過(guò)程中自然而然地建構(gòu)音調(diào)的概念,即音調(diào)是指聲音的高低。這樣既糾正了學(xué)生原先的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),又形成了音調(diào)的正確概念。再如比熱容也是初中物理中比較難理解的一個(gè)概念。首先教師利用多媒體展示一幅海邊沙灘的照片,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的生活情景,接著教師提問(wèn):看到這幅畫(huà)面及文字提示,你能提出什么問(wèn)題?生:為什么海水和沙子在同一時(shí)刻的溫度不一樣呢?師:針對(duì)同學(xué)們提出的問(wèn)題,請(qǐng)就可能的原因作出猜想與假設(shè)。生:可能是沙子吸熱升溫比水快的緣故……然后再結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)逐步建構(gòu)比熱容的概念。
三、揭示概念的本質(zhì)特征
物理教學(xué)實(shí)踐表明,學(xué)生只有理解了概念,才能牢固掌握概念。而要使學(xué)生理解概念,就必須使學(xué)生掌握概念的本質(zhì)。直觀材料是形成概念的基礎(chǔ),但概念不能從直觀材料中直接得出,必須通過(guò)學(xué)生的思維才能使感性認(rèn)識(shí)升華為理性認(rèn)識(shí),這是認(rèn)識(shí)的飛躍,是使學(xué)生形成概念的關(guān)鍵一步。為實(shí)現(xiàn)這一飛躍,就必須啟發(fā)學(xué)生思維。在概念教學(xué)中,常用的思維方法有比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、歸納等許多種,只有引導(dǎo)學(xué)生正確思維,才能揭示概念的本質(zhì),使學(xué)生全面掌握概念。例如:“密度”這一概念的教學(xué),通常用公式ρ=m/v定義,倘若不講清楚其本質(zhì)意義,則學(xué)生會(huì)受數(shù)學(xué)公式的影響,認(rèn)為ρ與m成正比,從而形成錯(cuò)誤觀念。教師只有在學(xué)生感知的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生抓住“密度”概念的本質(zhì)特征,講清其只與自身的性質(zhì)有關(guān),才能使學(xué)生真正掌握“密度”這一概念。揭示概念的本質(zhì),不但要求學(xué)生能夠了解定義、熟記定義,更為重要的是應(yīng)以定義為基礎(chǔ),全面地理解概念的內(nèi)涵和外延,認(rèn)清概念與其他知識(shí)之間的聯(lián)系。
四、探究式教學(xué)
物理知識(shí)具有很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)性和拓展性,死記硬背和機(jī)械模仿是得不到打開(kāi)物理知識(shí)殿堂的“金鑰匙”的。學(xué)生應(yīng)親自動(dòng)手,在思考中認(rèn)知,在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中探究物理知識(shí)的奧秘。因此,教師在課堂教學(xué)過(guò)程中要立足物理的學(xué)科特點(diǎn),讓學(xué)生成為物理學(xué)習(xí)的主人,在動(dòng)眼、動(dòng)手、動(dòng)腦中快樂(lè)合作探究,主動(dòng)體驗(yàn)物理認(rèn)知過(guò)程中的酸甜苦辣,讓物理學(xué)習(xí)成為學(xué)生自覺(jué)行為、主動(dòng)行為。
以《牛頓第一定律》教學(xué)為例,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂,到學(xué)校大廳或操場(chǎng)上做實(shí)驗(yàn),探究外力對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的影響。第一實(shí)驗(yàn)區(qū),光滑的地板;第二實(shí)驗(yàn)區(qū),鋪著薄布的地板;第三實(shí)驗(yàn)區(qū),鋪有厚地毯的地板。實(shí)驗(yàn)器材:三個(gè)籃球以及米尺。讓籃球沿斜面從相同高度自由滾向三種實(shí)驗(yàn)區(qū),然后用米尺測(cè)量籃球在不同區(qū)域運(yùn)動(dòng)的距離,驗(yàn)證外界阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的影響,進(jìn)而理解在沒(méi)有外力影響的理想條件下,運(yùn)動(dòng)著的物體能夠保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。另外,教師可以由此將知識(shí)拓展到磁懸浮列車(chē)的運(yùn)動(dòng),幫助學(xué)生理解為什么磁懸浮列車(chē)既跑得快又省能源。
在初中物理概念的教學(xué)中,還存在著很多問(wèn)題,這是由于物理概念過(guò)于抽象而初中生的抽象思維還不成熟造成的,我們可以通過(guò)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系生活實(shí)際等方式,將抽象的物理概念具體化、形象化,這樣有助于學(xué)生對(duì)物理概念的理解,提高他們的興趣。
參考文獻(xiàn)
[1]黃文.探究式教學(xué)在高中物理課堂教學(xué)中的實(shí)踐[J].理科考試研究(高中版),2014(7):40.
主動(dòng)性
內(nèi)驅(qū)力是改善初中物理課堂教學(xué)的根本.怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力是值得物理教師研究的問(wèn)題.情境教學(xué)對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有著重大作用.在初中物理教學(xué)中,教師應(yīng)利用情境導(dǎo)入,幫助學(xué)生深化知識(shí),使學(xué)生帶著興趣與疑問(wèn)進(jìn)入課堂學(xué)習(xí),從而提高教學(xué)效率.
1.強(qiáng)化生活情境教學(xué).在教學(xué)中,教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生特性,創(chuàng)設(shè)有趣、新奇,并且與生活直接相關(guān)的情境,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生參與相關(guān)問(wèn)題的解答,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)物理知識(shí)的價(jià)值與意義.例如,在講“大氣壓強(qiáng)”時(shí),教師可以借助多媒體展示生活實(shí)例,利用自動(dòng)喂水器、高壓鍋、打氣筒等,讓學(xué)生感受到相關(guān)概念與規(guī)律之間的聯(lián)系,從而提高探索大氣壓的欲望.為了深化學(xué)習(xí)內(nèi)容,教師還可以利用常見(jiàn)物品,如一個(gè)軟管與兩個(gè)水瓶進(jìn)行模擬演示,并提問(wèn):將盛滿(mǎn)水的水瓶放在高處,將空瓶放在低端,怎樣才能讓水自高處流向低處?此時(shí)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),認(rèn)為可以通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)行引流.這樣可行嗎?先讓幾個(gè)學(xué)生嘗試,其他同學(xué)在一旁觀察,然后分析成功的原因.當(dāng)軟管進(jìn)入水后,因?yàn)閮?nèi)部氣壓是0,沒(méi)有外部大氣壓,此時(shí)液體就能利用大氣壓進(jìn)行倒流.又如,在講“杠桿”時(shí),教師可以創(chuàng)設(shè)生活情境:某天,同學(xué)們駕車(chē)去旅行,路過(guò)某山路時(shí),發(fā)現(xiàn)路前有一塊大石頭,將道路阻擋,此時(shí)車(chē)輛很難正常通行,而這條路又是必經(jīng)之路,該怎么辦?此時(shí)學(xué)生會(huì)想:大家一起搬動(dòng).新問(wèn)題隨之出現(xiàn),怎樣搬?要求學(xué)生轉(zhuǎn)動(dòng)大腦進(jìn)行思考,此時(shí)課堂不僅是學(xué)習(xí)的過(guò)程,更是解決問(wèn)題的過(guò)程.有的學(xué)生想到用一根棍子將石頭撬開(kāi),從而過(guò)渡到杠桿內(nèi)容,并且將學(xué)生的注意力都集中在杠桿原理與相關(guān)知識(shí)點(diǎn)上.
2.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境.問(wèn)題情境是教師通過(guò)情境預(yù)設(shè)的形式,將學(xué)生熟悉的相關(guān)問(wèn)題變成形象、生動(dòng)的生活情境,幫助學(xué)生從生活中提出并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題.參與問(wèn)題情境的同時(shí),幫助學(xué)生建成直觀的形式,促進(jìn)知識(shí)鏈接.在初中物理教學(xué)中,教師要想方設(shè)法將問(wèn)題貫穿到學(xué)習(xí)中,在精心設(shè)問(wèn)的同時(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生發(fā)散思維,提高學(xué)生的綜合能力.以問(wèn)題為重點(diǎn)的教學(xué),是以問(wèn)題為重點(diǎn),幫助學(xué)生打開(kāi)思維,提出各種問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生發(fā)展.例如,在講“浮力”時(shí),教師可以提問(wèn):你們坐過(guò)船嗎?對(duì)于輪船,你們有什么建議與疑問(wèn)?思考后,學(xué)生有以下疑問(wèn):將鐵塊放在水中會(huì)下沉,為何以鐵塊為原材料的輪船不會(huì)下沉?輪船是實(shí)心還是空心?為何貨物越多船越下沉?輪船能像汽車(chē)一樣行駛在水面嗎?針對(duì)學(xué)生的提問(wèn),教師進(jìn)行有針對(duì)性的講解,學(xué)生聚精會(huì)神聆聽(tīng)的同時(shí),得到了想要的答案,提高了學(xué)習(xí)成果.
二、因材施教,改善合作學(xué)習(xí)效果
初中物理學(xué)習(xí)是一項(xiàng)動(dòng)態(tài)的過(guò)程.為了讓課堂更加有致,必須促進(jìn)師生整合,在雙向交流的過(guò)程中,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì),對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行延伸與剖析.在課堂設(shè)計(jì)過(guò)程中,先明確師生分工,在掌握相關(guān)知識(shí)的同時(shí),提高學(xué)生的參與意識(shí).例如,在講“摩擦力”時(shí),教師可以利用學(xué)習(xí)資源,帶領(lǐng)學(xué)生分析摩擦力,摩擦力方向與產(chǎn)生的條件,完成教W任務(wù).在此期間,教師可以指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,利用實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題.如,引導(dǎo)學(xué)生用力壓住桌面,手掌靜止,然后用手掌向前用力,以方便手掌滑動(dòng);讓兩根手指模仿人體走路的姿勢(shì),以感受摩擦力.
內(nèi)驅(qū)力是改善初中物理課堂教學(xué)的根本.怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力是值得物理教師研究的問(wèn)題.情境教學(xué)對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有著重大作用.在初中物理教學(xué)中,教師應(yīng)利用情境導(dǎo)入,幫助學(xué)生深化知識(shí),使學(xué)生帶著興趣與疑問(wèn)進(jìn)入課堂學(xué)習(xí),從而提高教學(xué)效率.
1.強(qiáng)化生活情境教學(xué).在教學(xué)中,教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生特性,創(chuàng)設(shè)有趣、新奇,并且與生活直接相關(guān)的情境,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生參與相關(guān)問(wèn)題的解答,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)物理知識(shí)的價(jià)值與意義.例如,在講“大氣壓強(qiáng)”時(shí),教師可以借助多媒體展示生活實(shí)例,利用自動(dòng)喂水器、高壓鍋、打氣筒等,讓學(xué)生感受到相關(guān)概念與規(guī)律之間的聯(lián)系,從而提高探索大氣壓的欲望.為了深化學(xué)習(xí)內(nèi)容,教師還可以利用常見(jiàn)物品,如一個(gè)軟管與兩個(gè)水瓶進(jìn)行模擬演示,并提問(wèn):將盛滿(mǎn)水的水瓶放在高處,將空瓶放在低端,怎樣才能讓水自高處流向低處?此時(shí)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),認(rèn)為可以通過(guò)導(dǎo)管進(jìn)行引流.這樣可行嗎?先讓幾個(gè)學(xué)生嘗試,其他同學(xué)在一旁觀察,然后分析成功的原因.當(dāng)軟管進(jìn)入水后,因?yàn)閮?nèi)部氣壓是0,沒(méi)有外部大氣壓,此時(shí)液體就能利用大氣壓進(jìn)行倒流.又如,在講“杠桿”時(shí),教師可以創(chuàng)設(shè)生活情境:某天,同學(xué)們駕車(chē)去旅行,路過(guò)某山路時(shí),發(fā)現(xiàn)路前有一塊大石頭,將道路阻擋,此時(shí)車(chē)輛很難正常通行,而這條路又是必經(jīng)之路,該怎么辦?此時(shí)學(xué)生會(huì)想:大家一起搬動(dòng).新問(wèn)題隨之出現(xiàn),怎樣搬?要求學(xué)生轉(zhuǎn)動(dòng)大腦進(jìn)行思考,此時(shí)課堂不僅是學(xué)習(xí)的過(guò)程,更是解決問(wèn)題的過(guò)程.有的學(xué)生想到用一根棍子將石頭撬開(kāi),從而過(guò)渡到杠桿內(nèi)容,并且將學(xué)生的注意力都集中在杠桿原理與相關(guān)知識(shí)點(diǎn)上.
2.創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境.問(wèn)題情境是教師通過(guò)情境預(yù)設(shè)的形式,將學(xué)生熟悉的相關(guān)問(wèn)題變成形象、生動(dòng)的生活情境,幫助學(xué)生從生活中提出并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題.參與問(wèn)題情境的同時(shí),幫助學(xué)生建成直觀的形式,促進(jìn)知識(shí)鏈接.在初中物理教學(xué)中,教師要想方設(shè)法將問(wèn)題貫穿到學(xué)習(xí)中,在精心設(shè)問(wèn)的同時(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生發(fā)散思維,提高學(xué)生的綜合能力.以問(wèn)題為重點(diǎn)的教學(xué),是以問(wèn)題為重點(diǎn),幫助學(xué)生打開(kāi)思維,提出各種問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生發(fā)展.例如,在講“浮力”時(shí),教師可以提問(wèn):你們坐過(guò)船嗎?對(duì)于輪船,你們有什么建議與疑問(wèn)?思考后,學(xué)生有以下疑問(wèn):將鐵塊放在水中會(huì)下沉,為何以鐵塊為原材料的輪船不會(huì)下沉?輪船是實(shí)心還是空心?為何貨物越多船越下沉?輪船能像汽車(chē)一樣行駛在水面嗎?針對(duì)學(xué)生的提問(wèn),教師進(jìn)行有針對(duì)性的講解,學(xué)生聚精會(huì)神聆聽(tīng)的同時(shí),得到了想要的答案,提高了學(xué)習(xí)成果.
二、因材施教,改善合作學(xué)習(xí)效果
初中物理學(xué)習(xí)是一項(xiàng)動(dòng)態(tài)的過(guò)程.為了讓課堂更加有致,必須促進(jìn)師生整合,在雙向交流的過(guò)程中,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì),對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行延伸與剖析.在課堂設(shè)計(jì)過(guò)程中,先明確師生分工,在掌握相關(guān)知識(shí)的同時(shí),提高學(xué)生的參與意識(shí).例如,在講“摩擦力”時(shí),教師可以利用學(xué)習(xí)資源,帶領(lǐng)學(xué)生分析摩擦力,摩擦力方向與產(chǎn)生的條件,完成教學(xué)任務(wù).在此期間,教師可以指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,利用實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題.如,引導(dǎo)學(xué)生用力壓住桌面,手掌靜止,然后用手掌向前用力,以方便手掌滑動(dòng);讓兩根手指模仿人體走路的姿勢(shì),以感受摩擦力.