时间:2023-07-24 16:14:52
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇欧姆定律的适应范围,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
1.技能性错误
技能性错误指学生因缺乏操作技能和仪表读数技能而产生的错误。“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验包括电流表、电压表、滑动变阻器等众多电学器材,实验操作具有综合性,主要表现在:(1)两表怎样接入、如何选择量程、如何读数?(2)滑动变阻器涉及四个接线柱,怎样接入可以达到实验目的?(3)电池盒电源的选择。(4)连接电路应注意断开开关,滑片移到电阻最大的地方。(5)探究活动暂停时,及时断开开关。由于学生对每种器材掌握程度可能不一样,一旦这些器材整合在一起后,在操作或读数上就容易犯错,成为实验探究的障碍。
2.客观性错误
客观性错误指并非由于学生知识、能力等主观因素造成,而是由于客观因素的影响而造成的错误。主要表现为:(1)器材自身原因。其一,器材使用时间过长,致使局部损坏,影响测量准确性;其二,器材质量有问题,如,劣质电表在使用中指针来回晃动,影响学生收集数据,导致得不到正确的实验结论;其三,器材设计复杂,如图1,电池盒接线柱太多,电池的组装和接线变成了难点,而这并不是实验重点,人为地制造困难。(2)实验综合性强,只要一种仪器的使用存在短板,就会造成结论错误。(3)缺乏适度的引导,或没有提供充裕的探究时间。第一种情况,探究盲目,导致学生“盲”中出错;第二种情况,时间紧迫,导致学生“忙”中出错。
3.生成性错误
生成性错误指在实验探究中产生的、在教师预设之外的错误。怎样利用这类错误资源,对教师的教学智慧是一种挑战。在探究通过导体的电流与导体电压的关系时,基于学生实际,预设的电路设计为图2,预设的教学过程是:引导学生发现该电路只能收集一组数据,不能发现规律,再启发学生如何获得多组数据,学生想到改变电池个数来改变电压和电流,最后从操作方便程度和采集数据连续性方面,说明该电路存在缺陷,从而引导出串联一个滑动变阻器。在笔者按部就班教学时,有学生提出用电阻箱代替定值电阻R,通过改变电阻箱电阻来收集多组数据,该方案得到一些学生的认可,但该方案的最大错误是没有控制R不变。
4.素养性错误
素养性错误指学生因缺乏科学素养所表现出的错误行为、习惯和意识。《义务教育物理课程标准(2011版)》指出,物理课程应“以提高学生科学素养为宗旨”,使学生“养成实事求是、尊重自然规律的科学态度”,“具有保护环境和可持续发展的意识”。回首课堂,实验过程中学生篡改数据、拼凑数据的现象时有发生,而且学生节能意识淡薄,如,探究活动暂停,开关还一直闭合,没有及时断开开关。
5.观念性错误
观念性错误指学生将课堂探究与真正的科学探究等同起来,意识不到科学发现的艰辛与曲折,形成“物理发现不过如此”的错误观念。学生探究的问题和模式都是由教材或教师给出的,而且教材中的各种提示为学生指明了探究方向。因此,学生感到概念规律的得出十分容易,顺理成章,甚至感叹自己生不逢时。但真正的科学探究都是在黑暗中摸索,没有人可以引路,经过许多年、很多次的不断猜测和实验,仍有可能以失败告终。这些情况,学生是没有遇到也体会不到的。当介绍欧姆定律的发现经历了约十年时间,付出了艰辛的努力时,学生在内心深处并不认同,他们认为一堂课的功夫就探究出欧姆定律,哪里来的“艰辛与曲折”?
二、基于错误资源的实验教学策略
1.变“讲授”为“探索”,促进实验技能的构建
实验仪器的操作都有一定的规范,正确操作实验仪器是一项基本技能。在刚接触新仪器时就要严格要求、熟练掌握,为今后的综合探究夯实基础。对实验仪器的教学,有人提倡采用讲授式,以师讲生听为主,而教学实践证明,这种方法不易引起学生兴趣,扼杀学生使用新仪器的欲望。科学技术在不断发展,现在没有的东西,可能明天就会出现,学生在未来的生活、工作中肯定会遇到许多新的科技产品,这些产品怎么使用,需要学生自己摸索。因此,物理课堂上,教师的一个重要职责就是培养学生探索新器材的能力,这是一种适应现代化生活的能力。
基于这些考虑,可以采用探索式教法,充分调动学生对新鲜事物的好奇心和探究欲。比如,教学“电流表的使用”,可以将教材内容编辑成仪器使用说明书的形式,在前面部分列出几个注意事项,学生阅读说明书后,试着去测电路中的电流。探索中,学生必然要经历犯错、反思、纠错的过程,而这正是学生自我建构操作技能的过程,印象自然根深蒂固,同时,培养了学生使用新仪器的能力。又如,对电流表的读数,教师先投影一组学生的表盘,但故意不显示接线柱,如图3,请学生读数,有些学生马上就报出读数,但出现不同结果,还有学生犹豫不决,教师启发学生为什么出现这种现象?学生反映,不知道接线柱。此时,学生就会明白,读数先要明确接线柱或量程。接着,告诉学生是小量程,再请学生读数,又出现了两个答案:0.24A和0.28A。教师追问,到底哪个正确,为什么?引导学生要看清分度值,并回答不同量程下的分度值分别是多少?两种量程、相同的偏转角度,示数有何关系?经历“发现问题、分析原因”的探索过程,学生自主完成读数技能的构建,最后总结读数步骤:先看量程,再看分度值。这种探索式教法同样适合电压表的使用与读数,为探究欧姆定律作好技能铺垫。
2.变“异常”为“正常”,营造良好的探究环境
每堂探究课都有预期目标和探究重点,而时间有限,所以,要为学生创造一个好的实验环境,避免一些客观的、非重点因素的干扰,为探究重点赢得更多时间。实验器材使用时间过长或质量不过关,不能正常工作,学生在操作过程中就会麻烦不断,影响探究情绪。尤其是测量类器材,比如电流表和电压表,如果器材质量有问题,学生的数据能准确吗?又谈何发现数据中蕴藏的物理规律?因此,学校采购器材时应严把质量关,对有问题的器材要及时更换,同时,检修器材也非常重要,特别是使用频繁高、易损耗的器材。建议教研组抽出专门的时间和精力,集中检修,一来减轻实验员的工作压力,二来掌握一些检修技能。当提供的都是能正常使用的器材后,学生的实验就不会受其他因素影响,从而保障探究正常进行。
3.变“错误”为“正确”,彰显错误资源的价值
学生对教师问题的即时性反映,折射出学生的原始思维和创造性火花,这些想法有的是正确的,有的虽然错误,但能给教学启发,其价值不亚于正确的创意。学生错误的想法里可能蕴藏着创新思维,我们要善于发现并加以利用。
例如,图2中,用电阻箱代替定值电阻R的方案是错误的,但这种想法在研究通过导体的电流与导体电阻的关系时,却可以派上用场。如图4,用电阻箱代替定值电阻R,有以下优点:其一,电阻箱是一种可读出阻值的变阻器。初中阶段学生对不能读出示数的滑动变阻器使用频率高,使用较熟练,但对电阻箱,教材只局限于读出电阻大小,没有机会让学生体验电阻箱的优势,而在这里,电阻箱的接线和读数得到运用,体现了其教学价值,弥补教材的不足。其二,简化实验操作过程。本电路的连接在研究电流与电压的关系时已经得到强化,因此,连接电路不是本探究内容的重点。当定值电阻R不断改变时,该电路局部要不断拆装、重组,这在技能上只是简单重复,缺乏教育意义。而换为电阻箱后,只要旋转旋钮就能快速改变电阻,不需要拆装电路,为数据的采集与分析等重点内容争取更多时间。其三,实验探究提倡开放性,不应是封闭的,数据的采集要常态化。如果选教师提供的三个定值电阻,学生会想,为什么要选这几个电阻?随机一点不可以吗?是不是也能得出反比结论?而这一系列问题均由电阻箱的使用得到较好突破,供选择的电阻值范围更广、更灵活,为学生采集数据拓展空间,增加实验结论的可信度。
4.变“说教”为“身教”,给学生潜移默化的影响
在实验细节上,教师苦口婆心,谆谆教导,而学生一意孤行,当耳边风,教学效果一直欠佳。什么原因呢?要学生低碳环保,教师自己在实验教学中的一言一行、一举一动反馈给学生的却是铺张浪费;要学生尊重实验事实,不得篡改数据,教师却图方便省事,不做实验,空降实验数据;要学生表达准确,教师的教学语言却欠科学性,甚至“脚踩西瓜皮,滑到哪是哪”。这样矛盾的教学言行,怎能让学生养成低碳环保的意识和实事求是的科学态度?要提升学生的科学素养,除平常注意要求外,更重要的是教师要加强自身修养,以身垂范,给学生树立良好的榜样。
5.变“单一”为“饱满”,落实三维教学目标
探究教学不能仅局限于学生掌握物理概念和规律,还应将历史上物理学家进行探究、获得发现的历史资料引入教学,通过历史情境再现,展现科学研究方法,体验科学发现的艰辛,实现教育价值最大化。
历史上欧姆定律的建立过程与课堂上的科学探究有很大差异,将欧姆的探究过程和对他成功的分析补充到课堂中,可以使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度上获益。
在欧姆所处的时代,他遇到的最大困难与挑战有以下几点[1]:(1)当时的直流电源只有伏打电堆,最初用它进行实验,电流不稳定,未能获得理想结果。后来,接受其他科学家的建议,将伏打电堆改为温差电源,提高了电流的稳定性,使测量结果更准确。这与他善于学习、关心科技发展、重视科学交流是分不开的。(2)在欧姆进行研究时,没有现成的电压表和电流表,也不知道如何测电阻,也就是说,I、U、R均无法测量,这些问题都得一一解决。欧姆巧妙地设计出电流扭秤,用磁针的扭角实现了电流大小的测量;用相同粗细、不同长度的铜导线来得到不同电阻;用温差电池两个接点的温度差得到不同电势差,这在当时是想象不到的,都是开创性研究。而且,欧姆凭直觉假定电流大小与扭秤的扭角成正比,电阻与导线长度成正比,而电压与温差电池的温度差成正比。这种直觉思维,是科学创造力的重要表现。(3)欧姆定律发表后,遇到权威人士的反对甚至诋毁,认为他的理论是空洞的臆造,许多年后他的成果才得到科学界的普遍认同。为了科学研究,欧姆在孤独与困难的环境中,自己动手制作仪器,坚持进行科学探索,把全部生命都奉献给了科学事业,这种献身精神是值得钦佩和学习的。
高三化学复习是中学化学学习非常重要的时期,也是巩固基础、优化思维、提高能力的重要阶段,高三化学总复习的效果将直接影响高考成绩。为了使学生对高三化学总复习有良好的效果,并且顺利度过这一重要的时期,为此我们高三化学备课组一学期来对高三化学教学有详细的计划,注重教学过程,常总结和反思,根据高三各个不同时期使用不同的教学策略和训练方式。
一、研究信息,看准方向
怎样着手进行化学总复习,复习的目的和任务是什么?这是刚刚进入高三的同学所面临的第一个问题,也是教师在高三化学教学过程中所面临的第一个问题。要解决好这个问题,就必须对一些信息进行研究,从中领会出潜在的导向作用,看准复习方向,为完成复习任务奠定基础。
1.研究高考化学试题。
纵观每年的高考化学试题,可以发现其突出的特点之一是它的连续性和稳定性,始终保持稳中有变的原则。只要根据近几年来全国高考形式,重点研究一下全国近几年的高考试题,就能发现它们的一些共同特点,如试卷的结构、试题类型、考查的方式和能力要求等,因此开学初我们共同研究了xx高考,把握命题方向及命题特点,从而理清复习的思路,制定相应的复习计划。
2. 关注新教材和新课程标准的变化。
与以往教材、课程标准相比较,现在使用的新版教材和课程标准已经发生了变化,如内容的调整,实验比重的加大,知识的传授过程渗透了科学思想和科学方法,增加了研究性学习内容和新科技、化学史等阅读材料。很显然,这些变化将体现在高考命题中,熟悉新教材和新课程标准的这些变化,将有利于把握复习的方向和深难度,有利于增强复习的目的性。
3. 熟悉考试说明。
考试说明是高考的依据,是化学复习的“总纲”,不仅要读,而且要深入研究,尤其是考纲中变化的地方,以便明确高考的命题指导思想、考查内容、试题类型、深难度和比例以及考查能力的层次要求等。不仅如此,在整个复习过程中要不断阅读,进一步增强目的性,随时调整复习的方向。
二、抓纲务本,摆正关系
进入高三化学教学,很容易走进总复习的怪圈:“迷恋”复习资料,陷入“题海”。虽然投入了大量的时间和精力,但收效甚微,效果不佳。对此,高三化学教学过程中必须保持清醒的头脑,努力处理好下面几种关系。
1.教材和复习资料的关系。
教材是化学总复习的根本,它的作用是任何资料都无法替代的。在化学总复习中的抓纲务本就是指复习以考试说明作指导,以教材为主体,通过复习,使中学化学知识系统化、结构化、网络化,并在教材基础上进行拓宽和加深,而复习资料的作用则是为这种目的服务,决不能本末倒置,以复习资料代替教材。
2.重视基础和培养能力的关系。
基础和能力是相辅相成的,没有基础,能力就缺少了扎根的土壤。正因为如此,化学总复习的首要任务之一是全面系统地复习中学化学知识和技能。通常中学化学知识和技能分成五大块:化学基本概念和基本理论、元素及其化合物、有机化学、化学实验和化学计算。
如对化学概念、理论的复习,要弄清实质和应用范围,对重点知识如物质的组成、结构、性质、变化等要反复记忆不断深化,对元素及其化合物等规律性较强的知识,则应在化学理论的指导下,进行总结、归纳,使中学化学知识和技能结构化、规律化,从而做到在需要时易于联系和提取应用。同时注意规范化学用语的使用规范语言文字的表达能力,力争使基础知识和技能一一过手。
3.练习量和复习效率的关系。
练习是化学总复习的重要组成部分,是运用知识解决问题的再学习、再认识过程,也是促进知识迁移、训练思维、提高分析问题和解决问题能力的重要途径,但练习量必须合理,以保证质量为前提,避免简单的机械重复和陷入“题海”。通过练习要达到强化记忆、熟练地掌握知识、找出存在的问题、弥补薄弱环节、扩大知识的应用范围和提高能力的目的,从而提高复习效率。
三、多思善想,提高能力
化学总复习的范围是有限的,要想在有限的时间里达到最佳复习效果,只能采用科学的方法,在教师的教学中、学生的学习过程中都必须开动脑筋,多思善想。在化学教学过程中采用分层教学,有平时的正常面上的教学,有优秀生的提高,和学习有困难学生的加强基础等不同的形式。
1.精读教材,字斟句酌。
系统复习,自始至终都应以教材为本,注意知识的全面性、重点性、精确性、联系性和应用性。对中学(初、高中)化学知识和技能都要一一复习到位;对教材中的关键性知识(我们常说的考点),进行反复阅读、深刻理解,以点带面形成知识结构;对化学知识的理解、使用和描述要科学、准确和全面,如规范地使用化学用语,正确、全面地表达实验现象和操作要点等(尤其适合中等以下的学生,利用年级组统一安排的基础加强课时间);对知识点之间的相互关系及其前因后果。
如与离子反应有关的知识有离子反应方程式的书写和正误判断、离子共存问题、离子浓度大小比较、离子的检验和推断、溶液的导电性变化等。应用性是指通过复习要学会运用知识解决实际问题的方法,如元素周期律、周期表涵盖的内容相当丰富,可以进行元素位、构、性相互推断,预测未知元素的性质,比较各种性质的强弱等。此外,要重视对化学实验内容的复习(包括教材中的演示实验和课本后的分组实验),而且尽可能地亲自动手操作,通过这些典型实验,深入理解化学实验原理(反应原理、装置原理、操作原理)、实验方法的设计、实验结果的处理等,切实提高实验能力。
2. 学会反思,提高能力。
能力的培养是化学总复习的另一个重要任务,它通常包括观察能力、思维能力、实验能力和计算能力,其中思维能力是能力的核心。值得注意的是,能力的提高并不是一天就能办得到的,要经过长期的积累和有意识的培养。因此,在复习过程中,特别是做题、单元考试、大型考试后,要常回头看一看,停下来想一想,我们的复习有没有实效,知识和技能是否获得了巩固和深化,分析问题和解决问题的能力是否得到了提高。
要善于从学生的实际出发,有针对性地进行知识复习和解题训练,而不是做完练习题简单地对对答案就万事大吉了,而是进一步思考:该题考查了什么内容,其本质特征是什么,还有其他更好的解法吗?对典型习题、代表性习题更要多下功夫,不仅一题一得,更要一题多得,既能促使知识得到不断地弥补、完善,又能举一反三,从方法上领会解题过程中的审题、破题、答题的方式和奥秘等,以此培养良好的思维品质。长期坚持,就能化平凡为神奇:能掌握化学知识及其运用的内在规律和联系,善于抓住关键,灵活地解决化学问题;能驾御化学问题的全貌,抓联系、作比较、会归纳、能延伸;能另辟蹊径、不拘一格地解决实际问题。
化学老师个人工作计划2
一、教学指导思想
在深化教育改革、全面推进素质教育的今天,各学科都在实施新课改,目的是培养高素质的人才。新课改促使我们教育工作者的教育思想发生革命性转变,从应试教育向素质教育转轨,这是中国教育发展的必然趋势。初中物理作为培养学生科学素质的一门重要课程,其教学现状与素质教育的要求有一定的差距。相当一部分学生对物理知识的学习及分析问题和解决问题的能力也还存在一定的问题,这也是当前物理教学中开展素质教育的一个障碍。新课程标准下的物理教学,作为教师应树立一切为学生的发展的教育思想。在教学中要关注每一个学生,注重学生的全面发展,提倡学习方式的多样化。在教学中教师要充分调动学生学生的积极性、主动性和创造性,激励学生限度地参与到教学中去,全面提高学生的素质。
二、班级基本情况分析
本学期的几个班通过上学期期末考试看,每个班的学生成绩差距大,好成绩的学生少,学空生较多,上课时学生的积极性不高,不够灵活,有极个别学生上课不听课,课后不做作业,没有形成良好的生活和学习习惯。这就需要在以后的教学中进一步改进教学方法,优化课堂教学,激发学生学习兴趣,创新学生的思维,圆满完成教学任务。
三、教学内容分析
本学期教学时间共计二十二周,除去节假日,实际授课二十一周,教学时间紧张,教学任务繁重。本学期的教学内容从第十三章到第十八章共计六章,前两章为热学内容,后四为电学内容,这些内容比较抽象,特别是电路图分析对学生更是困难。
第十三章和第十四章内容有:分子热运动、内能、比热容、热机、热机的效率、能量守恒定律。这些内容是在学习了机械能的基础上,把能量的研究扩展到内能。教材首先介绍物质是由分子组成的,通过扩散现象引出热运动的概念,在分子动理论的基础上说明内能是所有分子热运动动能和势能的总和,通过实验说明热传递和做功都可以改变物体内能,并引出热量和比热容的概念。通过实验探究活动加深对比热容是物质的一种特性的理解,教材列出比热容表,让同学们知道水的比热容在实际生活中的应用,要求同学们能进行简单的热量计算。内能的利用教材中重点讲了热机的例子介绍热机的结构和工作原理。最后给出了能量守恒定律,这一节是对本章及以前所有的物理知识从能量观点进行的一次综合。
第十五章的教学内容是学习电学概念和规律的基础,生活中又经常用到,所以在讲解知识技能的同时,特别应该强调过程与方法的学习。教材尽可能多的联系是实际,提倡多动手,由学生经历与科学工作者进行科学探究相似的过程,体验科学探究的乐趣,领悟科学思想和精神。“电流和电路”的基本概念和它们在电路中的基本规律是本章的核心。
第十六章主要学习电压和电阻。“电压、电阻”是初中电学的重要内容,是学习电学基本规律的必备知识。本章是在学习“电流和电路”知识的基础上对电学知识学习的深入,是进一步落实课标标准,培养学生科学素质的必然要求。电压是电学三大基本概念之一,是学习欧姆定律的前提和基础,电压表的使用和变阻器的使用又是学生探究电学基本规律,进行后续电学知识学习的保障。
第十七章主要学习欧姆定律。欧姆定律是初中电学知识的基础和重点,处于电学的核心地位。欧姆定律是电流、电压和电阻之间关系的体现,也是学习下一章“电功率”的基础,同时也是学习高中物理中的闭合电路欧姆定律、电磁感应定律、交流电等内容的基础。本章通过探究电阻上电流跟电压的关系,明确电流、电压、电阻的关系,在探究结果的基础上得出欧姆定律。并利用欧姆定律对串、并联电阻的规律进行定性的分析。通过测量小灯泡的电阻的方法,探究测量导体的方法,这是欧姆定律在解决实际问题中很好的应用。通过这些探究活动,让学生领悟探究的全过程,特别是对实验的评估和对实验数据的分析,进一步学习利用控制变量法。
第十八章主要学习电功率。本章是在学习欧姆定律的基础上,把电学的研究扩展到电能和电功率,是对电学基本规律学习的深入,是电学规律的大综合,是初中电学知识的终极目标和核心。本章包括“电能”和“电功率”这两个重要的物理规律。同时介绍了电热的作用和有关安全用电方面的知识。从课程标准要求上看,这些内容都是初中电学的重要内容,同时电功率也是初中电学中最复杂的内容,是电学中的重点、难点。
四、教学措施
1、加强师生情感的交流,建立和谐平等的师生关系。“教”的目的是为了学生能够主动,积极地“学”。只有教师热爱学生,才会主动了解、关心学生。而学生又会从内心感激老师的帮助和指导,这样激发了学生奋发学习的精神,让学生主动地学,高兴地学,愉快的学。
2、运用多样化的教学方法,增加学生的学习兴趣。新课程物理教学方法多样化是时代的需要,在物理教学中可采用实验探究法,问题讨论法,调查事实法等。尤其实验教学应突出实验、观察与操作的趣味性,进而转化为学生的积极求知欲。
3、开展多样化的课外活动,巩固课堂学习内容。教学的空间不要只局限于课堂,教学模式也不再是那种上课由老师灌,课下围着习题转的传统的教学模式。中学生有一定的自主性,他们乐意按照自己的思维行事,解决问题。教师应尽量满足他们的要求如建立航模组、板报组、无线电小组、小制作组等让物理走进生活。使学生在实践中受到锻炼,增长才干,让物理爱好者充分发挥特长。
4、对学困生给予特别的照顾和关心,努力做好后进生转化工作。在教学中努力与中差生多相互交流如提问时容易回答的问题让他们回答,及时表扬,鼓励。为中差生多创造一些与好生参与学习的机会。
化学老师个人工作计划3
一、学生情况分析
经过一个学期的接触,我对学校学生的情况已经比较熟悉,学生们喜欢化学,喜欢上我的课,他们的总体情况是:基础较差,缺乏对问题的钻研精神,一旦遇到难一点的问题往往是后退,自主性学习差,对学习比较缺乏信心,这些是我的教学的出发点。
二、指导思想
1.立足教材,不超出教学大纲,注意紧扣课本。回到课本,并非简单地重复和循环,而是要螺旋式的上升和提高。对课本内容引申、扩展。加强纵横联系;对课本的习题可改动条件或结论,加强综合度,以求深化和提高。
2.做到全面复习。复习目的不全是为升学,更重要是为今后学习和工作奠基。由于考查面广,若基础不扎实,不灵活,是难以准确完成。因此必须系统复习,不能遗漏。
3.立足双基。重视基本概念、基本技能的复习。对一些重要概念、知识点作专题讲授,反复运用,以加深理解。
4.提高做题能力。复习要注意培养学生思维的求异性、发散性、独立性和批评性,逐步提高学生的审题能力、探究能力和综合多项知识或技能的解题能力。
5.分类教学和指导。学生存在智力发展和解题能力上差异。对优秀生,指导阅读、放手钻研、总结提高的方法去发挥他们的聪明才智。中等生则要求跟上复xxx度,在训练中提高能力,对学习有困难的学生建立学生档案,实行逐个辅导,查漏补缺。
三、复习的具体做法
1.循序渐进。学习是一个由低到高,由浅到深,由片面到全面的过程。第一阶段的全面复习必不可少。初三化学知识的一个特点是:内容广泛,且分散渗透。总复习就要把分散的知识集中起来,以线网或图表形式把它们联系起来,从中找出规律性的东西。按照知识的有机组合,以课本为依据,按大纲进行全面、扼要、系统的复习,并充分利用直观教具,以比较法、提纲法、列表法、归纳法、竞赛法等形式进行。
2.讲练结合,专题讲解,加强训练。全面复习的基础上抓住重要内容进行专题训练。尤其是有一定难度,有一定代表性的内容更要加强,提高学生思维的灵活性、严谨性和适应性。
3.采取灵活多样的复习形式。复习切忌搞填鸭式、注入式的教学和题海战术。在教学中我常用:启发式讲授、自学式的阅读和钻研,有题组式训练、小组讨论、让学生对实验装置进行改装,对结论进行论证等复习形式。激发学生学习兴趣,提高学习积极性。
4.进行题型分析,掌握解题规律。不论什么题型都有各自的规律,掌握了这些规律对解题是有很大帮助的。我们反对题海战术,但多种题型的训练却是必要的。教师必须在阅读多种资料的基础上,整理出适量题目给学生练,切不要照抄照搬。教师进行题型分析,既使学生掌握解各类题方法,又能对各种知识再重新复习一次,这种做法很受学生欢迎。
四、加强信息反馈,及时调整教学计划
在总复习中要重视信息反馈。
正如控制论创始人维纳所说:有效行为必须由某种反馈过程来提供信息,看它是否达到预定目标,最简单的反馈是检验任务的成功或失败。我们通常说:实践是检验真理的标准。所谓检验就是要通过反馈信息来了解实际与预期目的是否符合。让教学的信息反馈体现在教学的全过程中。
1.发动学生提供反馈信息,向学生说明教与学的辩证关系、教师传授知识与学生提供反馈信息的重要性,要求学生装在今后教学活动中密切配合。在复习的过程中,可将历届学生在学习上曾出现过的疑难问题作讲解。每一节复习课都反映了备学生这一环节的连续性。也激发学生提供教学反馈信息的积极性,愿意与教师合作。
2.课堂教学注意捕捉学生情感因素的反馈信息。教师对一个知识点的复习,学生反应会有所不同,如精神集中或焕散、迷惑不解或思索、轻松愉快或愁眉不展。多少可以反映他们对教学内容的理解程度。教师可以从中了解输入学生头脑中和知识是否被学生接受贮存?哪些仍含糊不清?从而调整复习的程序,达到教与学的和谐。
3.课后听取学生的反馈信息。教师讲授知识的过程中,必然受到各到各种干扰。每个学生接受程度不同,常会造成种种的.差异。教师课后及收集真实和准确的信息,对下一节课的复习有较强的针对性,避免闭门造车,易被学生所接受。
我在每单元教学中,注意来自学生方面各式各样的反馈,坚持做到按时、按量、按评分标准、科学分析试卷、评讲试卷。并注意与不同层次学校的测验成绩对比。要求学生对测验情况进行知识点、知识面、掌握情况及学习上的主、客观因素进行书面分析,寻找原因。教师做好统计工作,找出教学上的弱点,进一步改进教学的方法,及时调整复习计划。这样才能使实际掌握情况与预期定下的目标更加吻合,做到有质、有量地提高学习成绩。
五、做好备考工作,提高应变能力
1.加强审题训练。不在审题上下功夫,就难以做到既快又准。我们提出:审题要慢,解题适当加快。通过审题训练,提高分析、判断、推理、联想的能力。特别是一些分步解决的问题,须得依次作答,才可取得较好成绩。审题是解好题的前奏,磨刀不误砍柴工。
2.提高表达能力。不少学生会算知思路,就是说不清,逻辑混乱;书写潦草、丢三漏四。在改变这些恶习,必须从解题规范和书写格式抓起。要求做到:字迹清晰,书写整齐,语言简炼、准确、严密;计算准确,文字、符号、表达符合课本规范,养成严谨治学的好学风。
选择题解题的基本原则是:充分利用选择题的特点,小题小做,小题巧做,切忌小题大做.因而,在解答时应该突出一个“选”字,尽量减少书写解题过程,要充分利用题干和选项两方面提供的信息,依据题目的具体特点,灵活、巧妙、快速地选择解法,以便快速智取,这是解选择题的基本策略.具体求解时,一是从题干出发考虑,探求结果;二是题干和选项联合考虑或从选项出发探求是否满足题干条件.事实上,后者在解答选择题时更常用、更有效.
二、中考典例剖析
1.直接判断法
通过观察,直接从题目中所给出的条件,根据所学知识和规律作出判断,确定正确的选项.它适合于推理简单的题目.这些题目主要用于考查同学们对物理知识的记忆和理解程度,属常识性知识的题目.
例1 下列关于光现象的说法中正确的是( ).
A.彩虹是由于光的反射形成的
B.光从空气进入水中,传播方向一定改变
C.人能通过平静的湖面看到自己的脸是光的折射现象
D.阳光照射下,地面上呈现电线杆的影子是由于光的直线传播形成的
考点 光直线传播的应用;光的反射;光的折射.
分析 ①在生活中,激光准直、小孔成像、影子的形成、日食月食的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;②光照射到两种物质界面上时,一部分光被反射回原来介质的现象是光的反射,如平面镜成像、水中倒影等;③当光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生改变,这是光的折射,如看水里的鱼比实际位置浅、彩虹、透镜成像等.
解答 A.雨后天空中的彩虹是阳光被空气中的小水珠折射后发生色散形成的,与光的直线传播无关;B.光从空气进入水中,传播方向不一定改变,如垂直进入传播方向不变;C.人能通过平静的湖面看到自己的脸是在水面成的像,是由光的反射形成的;D.光照射下,地面上呈现电线杆的影子是由于光的直线传播形成的,可以用光的直线传播规律解释;应选D.
点评 一般来说:见到影子、日月食、小孔成像就联系到光的直线传播原理;见到镜子、倒影、潜望镜就联系到光的反射原理;见到水中的物体,隔着玻璃或透镜看物体就联系到光的折射原理.
2.筛选法(也叫排除法、淘汰法)
使用筛选法的前提是“答案唯一”,即四个选项中有且只有一个答案正确.这种方法要在读懂题意的基础上,根据题目的要求,从选项入手,根据题设条件与各选项的关系,通过分析、推理、计算、判断,对选项进行筛选,将其中与题设相矛盾的干扰项逐一排除,从而获得正确结论.
例2 如图1所示,a、b、c、d是距凸透镜不同距离的4个点.F为焦点.下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应,下列说法正确的是( ).
A.人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似
B.照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的
C.使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似
D.幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的
考点 凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用.
分析 根据图示的4点与焦距的位置关系,利用凸透镜成像的规律,确定其成像的情况;然后再根据凸透镜成像情况的具体应用,即可确定各选择项的正误.
解答 A.物体在F点时,此时的物体在焦点上,此时物体不成像.而人的眼睛与物距大于二倍焦距时凸透镜成像情况相似;B.物体在d点时,此时的物体在一倍焦距以内,根据凸透镜成像规律可知,物体成正立放大的虚像,而虚像不能呈现在光屏上;C.物体在a点时,此时的物体在二倍焦距以外,根据凸透镜成像规律可知,物体成倒立缩小的实像.照相机是利用这种凸透镜成像制成的,而不是放大镜;D.物体在c点时,此时的物体在一倍焦距与二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律可知,物体成倒立放大的实像.幻灯机、投影仪就是利用这种情况的凸透镜成像原理制成的.应选D.
点评 根据图示各点的位置,确定物距与焦距的关系是解决此题的突破口.根据选项逐一筛选,最终确定正确答案.
3.逆向思维法
这种方法是从各个选项入手,分别把各个选项中的物理现象和过程作为已知条件,经过周密的思考和分析,倒推出题中需成立的条件或满足的要求,从而在选项的答案中找出正确的选择.
例3 下列关于力和运动的说法中正确的是( ).
A.人推墙的力和墙对人的力是一对平衡力
B.静止的物体不受摩擦力,运动的物体才受摩擦力
C.给正在运动的物体再施加一个力,物体就会比原来运动得更快
D.在平直轨道上匀速行驶的火车车厢里,竖直向上跳起的人仍将落回原处(不计空气阻力)
考点 平衡力的辨别;惯性;摩擦力的种类.
分析 (1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上.(2)发生相对运动或者有相对运动趋势的物体受摩擦力作用.(3)当物体所受合力的方向与物体运动方向相同时,物体做加速运动;当物体所受合力的方向与物体运动方向相反时,物体做减速运动.(4)一切物体都有保持原来运动状态的性质.
解答 A.人推墙的力和墙对人的力,若是一对平衡力,两个力应作用在同一物体上,而本选项二力作用在两个物体上,是一对相互作用力;B.具有相对运动趋势的物体,处于静止状态,受到的摩擦力称之为静摩擦力.例如静止在斜面上的物体,若不受摩擦力,则物体不可能处于静止状态;当物体发生滑动时受到的摩擦力叫滑动摩擦力;C.给正在运动的物体再施加一个力,如果力的方向与物体运动的方向相反,则物体就会比原来运动得慢;D.在平直轨道上匀速行驶的火车车厢里,竖直向上跳起的人由于惯性还要保持原来的运动状态,因此仍将落回原处.应选D.
点评 (1)掌握物体由于惯性要保持原来的运动状态.
(2)掌握二力平衡和相互作用力的区别.
(3)掌握摩擦力与重力,理解滚动摩擦、滑动摩擦和静摩擦的定义.
4.推理法
根据题给条件,利用相关的物理规律、物理公式或物理原理通过逻辑推理或计算得出正确答案,然后再与备选答案对照作出选择.
例4 在如图2所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,三个电表的示数变化情况是( ).
A. A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B. A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C. A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D. A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
考点 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;滑动变阻器的使用;电阻的串联.
分析 由图2可知,灯泡和滑动变阻器组成的是串联电路,电流表测量的是整个电路中的电流,电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是滑动变阻器两端的电压,首先判断滑动变阻器的滑片向右移动时其阻值的变化,再根据串联电路电阻的特点判断电路中总电阻的变化,从而利用公式I=U/R分析电流的变化,再利用公式U=IR判断出灯泡两端电压的变化,最后再根据串联电路电压的特点判断滑动变阻器两端电压的变化.
解答 由图2可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表V1测量的是电源电压,所以电压表V1的示数保持不变.
当滑动变阻器的滑片向右移动时,其连入电路中的电阻阻值变大,而灯泡的电阻不变.
电路中的总电阻R变大,
又电源电压保持不变,
由公式I=U/R可知,电路中的电流I变小;
由公式UL=IRL可知,灯泡两端的电压UL变小,
因此滑动变阻器两端的电压U滑=U
-UL变大,
所以电流表的示数变小,电压表V2的示数变大.应选C.
点评 ①本题考查了滑动变阻器对电流表和电压表示数的影响,以及串联电路中电阻和电压的特点,并结合欧姆定律来判断电流表和电压表示数的变化.
②解决此类问题首先要分析电路的连接方式,再判断出电压表、电流表测的是哪段电路的电压和电流,结合滑动变阻器在电路中的位置,分析滑动变阻器的阻值变化对整个电路的影响.
5.极端法
在物理题目中,当一个物理量或物理过程发生变化时,运用“极端法”对其变量作合理的延伸,把问题推向极端,往往会使题目化难为易,达到“事半功倍”的效果.
例5 如图3所示的电路中,电源电压为6V不变,电阻R1阻值为20Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,开关S闭合后,把滑动变阻器的滑片P由左端滑到右端,电压表、电流表示数的变化范围是( ).
A.0~2.4V 0~0.12A
B.6~3.6V 0.2~0.12A
C.6~3.6V 0.12~0.3A
D.6~2.4V 0.3~0.12A
考点 欧姆定律的应用;电阻的串联.
分析 由电路图可知R1和滑动变阻器R2串联,电压表并联在R1两端;当滑片滑到左端时滑动变阻器短路,则此时电路中电流最大,电压表示数最大;当滑片滑到右端时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,电压最小,则可求得电流和电压的范围.
解答 当滑片滑到左端时,滑动变阻器短路,此时电压表测量电源电压,示数为6V;
因电路中电阻最小,则由欧姆定律可得:I最大=U/R1=6V/20Ω=0.3A.
当滑片滑到右端时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,
最小电流I最小=U/(R1+R2)=6V/(20Ω+30Ω)=0.12A,
此时电压表示数最小,U最小=I最小R1
案例1:自由落体运动规律的探究
老师在口头介绍了频闪照片研究自由落体的实验以后,出示了一组实验数据(表1)。
老师提示学生:研究问题要从最简单的开始,在有个别学生说出可以研究x/t以后,老师引出x/t、x/t2两栏计算要求,让学生计算并寻找规律。学生填写了x/t一栏数据(9.5、19.3、28.8、38.6、48.5)后,没有发现任何规律。老师马上告诉学生,如果求出每0.02秒的路程,再求出这段路程的平均速度,画图可以发现一定的规律,让学生课后去完成;接着,老师让学生计算x/t2,得出一组数据:4.75、4.81、4.81、4.83、4.85,师生共同分析发现x/t2数很接近,有一定的规律,且单位是m/s2,可能与加速度有关。最后老师讲解,自由落体的加速度是一个常数,在9.8m/s2左右,从而说明自由落体运动是一个匀变速直线运动。
评析 在这个教学环节中,学生经历的只是探究性学习的“形成解释、评价结果”两个过程。学生的角色只是一个数据处理员,问题提出、收集数据都是老师完成的,而且对x/t2进行计算也是老师强加给学生的,这样的所谓“探究性学习”还不少。
究其原因,一方面,老师对探究性学习的五个特征没有充分的认识,缺乏引导学生怎样问问题、怎样评价问题,怎样分析实证材料以及观点之间有什么不同,怎样形成有力的解释;另一方面,老师考虑到课时不够怕影响进度,还是用这种“灌输式探究”方便省时。试想,这样的探究性学习怎能达到培养学生科学素养、提升学生创造能力的目的?上述探究过程可以变成学生用打点计时器得到点迹,在作图和实证数据分析基础上总结出自由落体运动规律。学生运用已有知识和技能探究新的规律,同时体验到与科学相联系的各种不同的认知过程――如归类、分析、推论、预测等一般方法,这样的探究性学习才是有价值的。
案例2:欧姆定律的探究
老师在介绍了电压和电阻的概念以后,提出通过实验来探究电流跟电压和电阻之间有什么关系?老师演示(或学生分组)实验,记录表格得出,当电阻不变时,电流跟电压成正比,当电压不变时,电流跟电阻成反比的关系。在此基础上,老师归纳出欧姆定律,并把这一过程也美其名曰“科学探究”。
评析 欧姆定律在我们今天看来很简单,然而它的发现过程却并非如一般人想象的那么简单。欧姆最初进行的试验主要是研究各种不同金属丝导电性的强弱,用各种不同的导体来观察磁针的偏转角度。后来在试验改变电路上的电动势中,他发现了电动势与电阻之间的依存关系,这就是欧姆定律。在那个年代,人们对电流强度、电压、电阻等概念都还不大清楚,特别是电阻的概念还没有建立,当然也就根本谈不上对它们进行精确测量了;况且欧姆本人在他的研究过程中,也几乎没有机会跟他那个时代的物理学家进行接触,他的这一发现是独立进行的。
综上所述,我们要把探究性学习和科学探究区别开,不要盲目夸大探究性学习的功效,要明确探究性学习的五个基本特征,使探究性学习真正发挥其培养学生科学素养、深化对物理概念认识的作用。引导学生进行探究性学习需要注意如下几点:
1. 探究性学习提出的问题必须适合学生的认识水平
探究性学习提出的问题与科学问题在深度和广度上有所不同。在课堂里,提出对学生有意义的有针对性的问题能够丰富学生的探究活动,但是它们不能是深不可测的,而必须能够通过学生的观察和从可靠的渠道获得的科学知识来解决。学生必须掌握解答问题的基本知识和步骤,这些知识与步骤必须是便于检索和利用的,必须适合学生的认知发展水平。
2. 探究性学习收集的数据尽可能是学生自己采集
科学家用感觉器官或借助工具、仪器,通过自然情境下的观察和测量以及在实验室中进行的实验和测量来收集实证资料。在某些情况下,科学家能够控制条件以获得实证资料和结果;在另一些情况下,他们不能控制条件或控制会歪曲现象,他们则通过对自然发生的情况进行大范围的观察来收集数据或通过长时间的观察来收集数据。在探究性学习中收集的数据要尽可能是学生自己采集,因为数据收集是培养学生尊重事实、耐心仔细的科学素养的一种有效途径。课堂教学中老师常常因为课时紧,直接把数据提供给学生进行分析,这是探究性学习得一大缺憾。
3. 探究性学习的结果要让学生进行交流评价
学生们通过参与对话比较各自的研究结果,或把他们的结果与教师或教材提出的结果相比较来评价各种可能的解释。也可以为其他人提供问问题、检验实证材料、找出错误的推理、出实证资料所不能证明的表述以及根据同一观察资料提出其他不同解释的机会。交流结果能够引入新问题,或者加强在实证资料与已有的科学知识以及学生提出的解释之间已有的联系。与科学探究不同的是,学生只要将他们的结果和适应他们的发展水平的科学知识相结合,就达到了探究性学习的目的。
4. 探究性学习要依靠和利用他人帮助
中学阶段,由于学生知识的缺陷和时间的限制,探究性学习要从教师、教学材料、网络或其他途径获得实证资料,来使他们的探究进行下去。与科学探究不同的是,探究性学习中收集实证资料的过程能够更多地获得和利用他人的帮助,这也是符合中学实际的。
一、正确认识阅读对提高学生自学能力的重要作用
自学能力对每个人都是终身有用的,阅读是提高自学能力的重要途径。培养学生的自学能力,应从指导阅读教科书入手,使他们学会抓住课文中心,能提出问题并设法解决,还应鼓励学生进行课外阅读。可是,在实际教学过程中仍有不少师生不重视对课本的阅读,而是热衷于题海战术,特别是学生往往只凭课堂上听老师所讲的定律、公式就忙于做题,造成了基础知识不牢、缺乏分析问题和解决问题能力的不良后果。在中学物理教学中要培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力,就必须从指导学生阅读课本做起。学生到学校是读书,而不是“听书”;教师在学校是“教书”,而不是“讲书”。教就是引导学生怎样读,怎样思考、分析问题。学生只有自己读懂书才会有收获,靠老师灌是没用的。
二、教师要为学生阅读教材创造条件
教师一方面要结合教材对学生进行教育,使学生充分认识到有了自学能力才能不断地充实和更新自己的知识,才能适应社会发展的需要。另一方面,在平时要多为学生阅读课本创造条件,这就要求我们必须改革教法,改变填鸭式的“满堂灌”,同时,作业题应少而精。习题是永远做不完的,重要的是精选典型习题指导学生深入探讨,独立思考,在分析习题的过程中探索其规律,使学生在解题的实践中逐步掌握解题思路和方法。例如在讲授“欧姆定律”这个内容时,教师可只通过演示实验讲清电流跟电压的关系,至于电流跟电阻的关系以及归纳得出定律,就可以让学生自己通过实验进行分析、比较、归纳和阅读课文后得出结论,然后教师加以小结。这样,既可以在课堂上让学生有时间阅读课本,又可使学生自己实验、思考、讨论和研究问题。通过这样的锻炼,提升了学生的分析和归纳能力,也让学生有了自觉学习的习惯。
三、根据物理教材的特点,加强阅读指导
物理课本中既有对现象的描述,又有对现象的分析、概括;既有定量的计算,又有要动手做的实验。在表述方面,既有文学“语言”,又有数学“语言”(公式、图像),还有图画“语言”(插图、照片)。阅读过程中,既要懂得文字表述的意思,又要理解数学的计算及其含义,有时,还得画图等等。学生刚开始是不易读懂的,因此,教师必须用心加以引导,要求学生从头到尾仔细阅读,并给予指导。必要时,在课堂上还得边读边讲重要的句子、结论,要求学生用笔划出来,对一些叙述较复杂的段落还要予以分析解释。例如“压强”这一节,学生阅读课文后,对课文提出的概念、定义就有了一个初步的认识,对实验过程和现象也有所了解,并能做大致的分析,这时,教师可通过提问和学生一起进行讨论研究,使他们进一步理解P=F/S,并能灵活运用,而不至于去死背条文。物理公式是用数学“语言”来描述物理规律的一种数学表达式,初中学生不易看懂,也往往把它们当做代数来看待,这就需要教师一开始就帮助他们弄清其含义。因此,先要训练学生当“翻译”,经常要求他们将某一物理语言或数学语言“译”成文字语言,或将文字语言“译”成物理语言或数学语言。例如将欧姆定律I=U/R公式“译”成“导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比”等。经常进行这样的训练,就能逐步提高学生的阅读能力。
一方面要经常对学生进行自学能力重要性的教育,使学生充分认识到有了自学能力,才能不断地充实和更新自己的知识,才能适应迅速发展变化的社会,才能不断攀登科学的高蜂。另一方面在平时要多为学生阅读课本创造条件.学生自学必须要有时间的保证,现在中学的科目繁多,各科作业也很重,学生每天平均自习的时间只有2至3小时,学生感到做作业都来不及了,哪有时间去看书啊!这就要求我们教师一方面必须改革教学方法,改变那种填鸭式的“满堂灌”,一堂课如果一讲到底,学生便始终处于被动接收状态,这样有些问题即使上课讲了,学生也做了练习了,但一考查起来还是不懂,这说明只有教师的讲是不行的,还必须有学生的独立思考,自己消化才行。另一方面,作业题应少而精,习题是永远做不完的,重要的是精选典型习题指导学生深入探讨,独立思考,在分析习题过程中探索其规律,使自己在解题的实践中逐步地掌握其思路和方法。总之,教师在教学中要尽量少灌输,多诱导,使教学过程成为学生在教师的指导下自己学习和钻研问题的过程。例如在讲《欧姆定律》这课时,教师通过演示实验只要讲清电流跟电压的关系,至于电流跟电阻的关系以及归纳得出定律,就可以让学生自己通过实验进行分析比较、归纳和阅读课文后得出结论,然后教师加以小结.这祥既可以在课堂上有时间让学生阅读课本,又可使学生自己实验、思考、讨论和研究问题,更能增进学生对知识的了解和掌握。
二、根据物理教材的特点,加强阅读指导。
物理课本中既有对现象的描述,又有对现象的分析,概括;既有定量的计算,又有要动手做的实验,在表述方面,既有文学“语言”,又有数学“语言”(公式、图象)还有图画“语言”(插图、照片)。看这样的书,既要懂得文字表述的意思,又要理解数学的计算及其含义,有时,还得画图等等。学生刚开始是不易读懂,也不习惯的,因此,一开始教师就必须用心的加以引导,要求学生从头到尾地看,认真地阅读,必要时,在课堂上还得边读边讲;重要的句子、结论要求学生用笔划出来,并进行强化记忆;对一些叙述较复杂的段落还要予分析解释。例如:《阿基米德原理》这一节,学生通过阅读课文后,对课文提出的概念、定义和原理就有了一个初步的轮廓,对实验过程和现象也有所了解,并能作大致的分析,这时教师可通过提问和学生一起进行讨论研究,使之进一步理解,教师应特别指出:浮力的四要素以及在什么情况下才受浮力等,帮助学生理解“原理”的实质,而不致于去死硬背原理。物理公式是用数学“语言”来描述物理规律的一种数学表达式。初中学生不易看懂,也往往把它当作代数来看待,这就需要教师一开始就要帮助他们去弄清其含义。其实,数学“语言”和文字“语言”是一致的,因此,先要训练学生当“翻译”,经常要求他们将某一物理语言或数学语言“译”成文字语言或将文字语言“译”成物理语言或数学语言,例如将“钢的密度比铝大,比铅的小”,“译”成写成“P铅<P钢<P铅”;又如将欧姆定律I=U/R公式“译”写成“导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比”等等。然后求学生还要了解掌握公式的物理意义、适用条件、各物理量的单位以及单位公式的变形等,经常通过这样的训练,就能逐步的提高他们的阅读能力。此外,物理课本中还常是一些物理术语,如“属性”、“竖直”、“状态”、“路程”等等,初中学生也是不易理解的,也需要教师通过讨论、比较,帮助学生去认识、了解。
【中图分类号】G633.7
物理是当今世界上公认的最重要的基础学科之一,物理规律是中学物理基础知识中的核心内容。由此可知,物理规律在高中物理教学中具有举足轻重的影响力。这就要求老师在教学过程中,用科学正确的方式引导学生全面系统地学习物理规律知识。
一、高中物理规律的特点
(一)只能被发现,不能主观创造
通常情况下,通过对事物的观察、实验和思考就可以发现事物存在的规律。规律是不以人的意识为转移的客观存在,它们只能被发现,不能被创造。我们在研究学习过程中可以通过归纳推理和演绎推理两种方法发现物理规律。归纳推理法从认识个别的、特殊的事物推出事物的一般原理,能够体现事物的共性。演绎推理法由定义的根本规律出发,层层递进,从一般到特殊,逻辑严密结论严谨,能体现事物的特性。
(二)物理规律反映物理概念间的联系
物理概念组成物理规律,在实验室中可以通过物理规律反映各个概念之间的必然联系。就拿欧姆定理举个例子:电阻、电压、电流等物理概念组成了欧姆定律,研究导体时,可以通过测量电阻、电压、电流这三个物理量的数值来得到导体的性能报告。欧姆定理反映出电流强度和导体电阻成反比又与导体所受电压成正比,即反映了三者之间的定量关系。
(三)物理规律的客观性和局限性
物理规律普遍具有客观性和局限性。由于物理的研究对象和研究过程是在实际的客体通过简化后得到的,而且实验人员对实验仪器操作的熟练程度和仪器自身的精确度都对实验结果有影响,所以物理规律只能够在一定的精确范围内反映各个物理量之间的联系。
二、物理规律教学的阻碍
(一)感性认识不到位
物理学是一门专门研究物质的结构和运动规律的自然科学,也是当前被世界公认的最重要的基础科学。有部分学生对于物理的学习有思维障碍,主要是由于他们没有联系生活实际,将物理这门学科排除在了生活之外,把物理想象得过于复杂和专业,在学习前就对物理产生了恐惧心理。要想学好物理,必须要联系客观实际,实事求是,让学生以生活为基础,理论为依据,多动手勤动脑,增强他们的见闻,帮助物理教学回归生活。
(二)前学科观念的影响
前学科观念就是指在学习之前,由于生活经验的积累,学生对某些问题已经产生了先入为主的概念。有些前学科观念能够促进学生学习,有些则严重干扰了学生的学习和发展。比如学生总是认为一斤的棉花比一斤的铁要轻;在惯性分析问题上总认为惯性的大小和运动物体的快慢成正比;在摩擦力的探究中,学生总是认为摩擦力方向都与物体的运动方向相反,而且摩擦力总会阻碍物体运动;在自由落体问题上,认为较重的物体比较轻的物体要下落得快。物理的学习就是将学生脑海中的错误意识消除换上正确的新的意识,如果不能达到效果,物理的学习就失去了意义。
(三)不利的思维迁移和思维定势的影响
思维迁移分两种,一种是先前学习的知识对后续学习的顺向迁移,另一种是后学知识对已学过的知识的逆向迁移。思维定势是指大脑被外界多次刺激后产生的固定的思维方式。思维迁移和思维定势都有可能对学习造成不利影响,这就要求老师能够教会学生变通地学习,灵活地运用所学知识,举一反三。
三、高中物理教学对物理规律教学的探究
(一)建立问题情境,激发学生的探索热情
老师毕生致力于教书育人,但当前的应试教育模式将知识功利化,“填鸭式”教育成了老师应试教育下的无奈之举。在课堂上,老师可以尝试着摒弃传统的开门见山直接切入重点的教学方式,采用循循善诱的方式,慢慢引导学生发现问题,让学生自己提出疑问、解答疑问,激发学生的探索激情。老师这种抛砖引玉的教学方法,可以帮助学生更加深刻地记忆知识点,比起死记硬背效果更显著。就拿探究“电场强度”这节课为例,在课堂开始的时候,我不直接切入重点,而是问他们是否清楚电荷相互作用力的产生原理。之后让学生带着疑问看到课本上的图14-5。通过他们的观察,很快发现电荷A和电荷B在没有直接接触的情况下相互影响。学生分小组讨论出现这种现象的原因,让他们大胆假设,然后小心论证,在一问一答中激发学生的求知欲望。
(二)让学生“知其然,又知其所以然”
很多学生在学习中不能掌控自己对知识的掌握程度,上课时感觉听懂了,换个题目又不知如何下笔。这样的情况就要求教师在教学中,从根本上帮助学生理解知识,明白物理规律的深层意义,防止学生只记住公式而不能将公式灵活地运用在各种题型上。以“电场强度”这节课为例,电场强度的公式是E=F/q。对于这个简单的公式,教学中不能只要求学生死记硬背下公式的内容,也不能仅仅告诉他们电场强度和电场力成正比,与电量成反比这个事实,而是要让他们明白是如何推倒出这个公式、得到这个结论的。
(三)让学生明确物理规律的成立范围和条件
物理规律并不是在任何时候任何条件下都成立的,它具有自己的成立条件和应用范围。学生往往都只会一味地套用公式而不管公式在题目中是否试用,使得考试成绩不理想。在“电场强度”这节课中,学到真空中点电荷的电场强度公式E=KQ/r2,该公式的并不是对于所有的静电场都是适用的。在学习这节课的过程中,老师一定要强调“点电荷”这个概念的相对性,严格上说点电荷是不存在的。
四、结束语
综上所述,本文简述了高中物理规律的特点,指出了当下对物理教学有阻碍的因素,最后以“电场强度”为例浅谈了对高中物理规律的探究成果。由于物理规律本就复杂难懂,教师在教学过程中要层层递进,由浅入深地让学生适应物理的难度,帮助学生更加全面地掌握物理规律、理解物理知识。
参考文献
案例一实验题目:《用电压表和电流表测电阻》实验要求:(1)学会使用电压表和电流表以及量程的选取;(2)电路图的设计;(3)熟练掌握实物图的连接.
分析过程初中物理老师以提供一个阻值被磨损看不清的电阻为题材,请求学生帮助解决这个难题?老师的无助境况激发了初中学生乐于助人的侠义心态,个个都想方设法的给老师出主意、想办法,学生内心迫切解决问题的被点燃;对于刚刚学过的《欧姆定律》内容记忆犹新,所以绝大部分的同学都支持和拥护采用伏安法侧电阻的方案来解决问题.在老师引导之下学生设计该实验的电路图如图1所示.这里继续引导提问:按照图1进行测量可以得出几组电压和电流值?这样代入R=U/I计算得到的结果是否可靠?如何解决这一难题?学生们提出了两种方案:(1)改变电源电压的方法得到多组数据;(2)在电路中接入滑线变阻器通过改变电路中的总电阻来测量多组数据.在激烈的讨论与交流之后,学生都同意选择操作方便实用的第二种方案,并设计出电路图如图2所示.本节课的难点实验设计已经解决了,学生顺利地完成实验.
案例反思该案例中的电学实验是针对欧姆定律和串并联电路等综合性知识进行考查的一个综合性较强的实验,案例中设计内容多、范围广、容量大,但形式紧凑、过程流畅,学生的综合运用所学物理知识处理实际问题的能力得到了较高的提升,教学效果甚好,这都归功于教师的巧妙设置恰当的情境,这也是本案例取得成功的关键所在.
2强调技巧的引导作用,让“动手做”的效果最大化
初中学生在“动手做”的学习过程中获得的大部分为感性知识,学习的效果不佳,这主要由于其思维能力水平的限制所造成的.只有在老师的正确引导下,才能摆脱学生认知的表面化,从而实现理解知识和技能的深刻化与持久化.
案例二在《凸透镜成像规律》的课堂教学中,由于其与日常生活实际联系较多,老师们都是选择实验探究的方法进行教学,然而在探究凸透镜成像规律的过程中,对初中学生提出了较高的要求,只有具备主动探究的意识和运用科学方法处理实际问题的实践能力才能高效完成本节课的任务.为了学生能够比较熟练地掌握本节课的探究技巧,列举该案例中应该加以引导的几个方面.
技巧一首先让学生观察讨论烛焰、凸透镜和光屏三者中心不在一条水平直线上的光具座是否能顺利完成该实验?只有让学生调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一条直线才能观察到最清晰的图像,才能继续进行下面的实验.
技巧二老师要引导学生判断探究实验过程中得到烛焰的最清晰的像,因为只有得到最清晰的像,才能得到准确地物距和相距,从而准确地归纳凸透镜成像的规律,这也是成功完成该探究实验的最关键的一个技巧.
技巧三设置记录实验中物距、像距数据的表格发给每一个学生,将各组学生完成实验记录的数据通过视频展示台直观地呈现在学生面前,通过观察表格中的多组数据归纳得出凸透镜成像的实验规律.
技巧四借助于多媒体课件引导学生体验像随物距变化的实际过程,归纳凸透镜成像的各种情况,形成对凸透镜成像规律的整体建构,从而达到学生应用整体建构下的知识网络熟练处理实际问题.
案例反思本案例中放手让学生自由地动手操作、动眼观察,引导和诱发学生在“玩”中发现问题,通过一系列技巧的指导让学生的“动手做”摆脱形式主义,实现疑难问题的彻底解决.
3在 “动手做”过程中激活初中学生创造性思维
新课程标准要求物理学习中要注重自主探究与合作学习,学生主动参与体验和感悟科学探究的过程和方法,逐步形成“敢于质疑与实践、乐于交流与合作”的新的学习方式.众所周知,物理是一门实验学科,学习的基本方法离不开观察与实验,测量是做好实验的必备和前提条件,可见,测量技巧的熟练掌握是学习物理的关键之处.近年来,有关长度的估测问题的考查在全国各地的中考模拟和真题中出现的频率有明显的上升,许多老师在平时的课堂教学中就有意识地渗透长度估测问题的具有争对性的案例剖析,下面是两个有关长度估测的不同方式的教学设计.
案例三《利用长度标准进行估测》,首先老师介绍身边存在一些长度的标准:普通门的把手到地面的距离大约1 m,学生的一拳头的宽度大约1 dm,学生的小指甲的宽度大约1 cm,一粒米的宽度大约1 mm;学生以这些作为估测长度的标准,兴高采烈地主动去估测周围事物的长度,取得了一定的成果.
探究式教学不是某一种具体的教学方法,而是一种范围较广的教学方式。它可以有许多种类型。例如,我们用理论探究的方式学习知识是探究;学生自选课题,设计实验,解决问题也是探究。物理探究式教学的课堂具有明确的研究目标目的,它是为了达到某种结果或某种目的而精心设计的,教师可以根据活动的难易程度以及学生知识和能力水平,进行程度不同的指导。例如,问题的来源,可以是学生自己提出的,也可以是教师通过特殊的问题情境引导学生提出的,甚至可以是教师或教材提出的。
一、合作探究,解决问题
当学生从创设的情境中发现问题后,我们可根据实际需要,选择恰当的教法和学法,例如,指导学生寻找、收集资料,让学生来实验、研究,组织学生讨论猜想、主题探究活动等,让学生满怀兴奋与激情,寻找解决问题的途径和方法。如在 “物质密度”教学中,学生借助已有认识知道:水和酒精可由气味鉴别,铜块和铝块可由颜色鉴别;而对水和盐水、涂了白漆的铜块和铝块的鉴别方法,我们可先引导学生进行猜想,通过有针对性的指导,使学生获得解决问题的策略。如有的学生提出用质量来鉴别涂了白漆的铜块和铝块,理由是铜的质量比铝的大。这时教师让学生测量桌上铜块和铝块的质量,结果否定了上述猜想。问题出在什么地方?学生经过思考,很快发现:应该规定物质的体积。物体质量不仅和构成它的物质有关,而且还和物体的体积有关,在此基础上,再引导学生假设:同种物质的物体质量与体积有关:体积大的质量大,体积小的质量小;同体积的不同物质的物体质量一般不相等。然后将学生按座位分成4人一组进行讨论,引导学生设计实验,分别探究两个假设:为了研究上述猜想,你需要测量哪些量?需要什么材料?如何利用它们测量需要的量?各组同学相互交流各自对问题的认识和思考,形成合作学习的群体,相互启发,合作设计解决问题的框架和思路,并把自己小组研究的情况介绍给其他小组,再接受其他小组同学的质疑和咨询,在各小组交换意见之后,我们再和学生一起共同设计实验步骤和记录表格,然后由学生进行实验操作,最后各小组汇报、交流自己的学习成果,教师适当进行点拨评价,并引导学生分析综合,得出结论,:同种物质的物体,体积大的质量大;体积小的质量小。质量与体积之比是一个不变量(即质量与体积成正比);不同物质的物体,体积相同时,质量一般不相同,质量与体积之比一般不相等。某物质单位体积的质量是一定的,它反映了物质的一种特性,我们用密度表示这种特性,进而得出密度的定义和密度的公式。
二、营造有利探究的情境氛围,激发学习兴趣和探究动机
首先,要努力创设一种“教师与学生”、“学生与学生”之间的“民主、平等、宽容、和谐”的学习氛围,让学生消除探索学习过程中的恐惧心理,全身心投入到学习探索与创造之中。在学生做实验进行探究的过程中,教师在教室里巡视,与各小组进行交流,倾听学生的问题和想法,及时评价学生的探究进程并确定适合学生学习的下一步计划。
其次,要改变传统的“学生被老师牵着走”的做法。教师要充分相信每个学生都有探究学习的潜能,激励学生去探究,教师要尊重学生的观点和思维。建立师生间、学生间的密切合作关系,让学生进行充分的沟通、交流与合作。
最后教师还要充分利用学生对物理现象的好奇心、神秘感,激发学生的学习兴趣和探究动机,充分调动学生主动学习的积极性、参与性和实践性。必要时,教师可把学生集中起来,通过演讲、示范或讨论等形式提供其他相关信息。
在整个探究过程中,教师在引导学生独立探究的基础上,必须重视引导学生开展讨论和交流活动。让学生发表自己的探究成果和方法、倾听他人的探究经验,并进行客观的比较和鉴别,从不同的角度改进自己的学习经验,提高认识,克服独立探究中的片面性和局限性,正确理解所获得的知识。除此之外,在教学中让探究小组对所提出的问题进行充分讨论,交流意见,不但能调动学生思维的积极性,还能培养和提高学生的物理表述能力。
三、通过物理实验实现探究的自然过程
在物理学中,许多自然事物的本质属性要通过实验才能揭示。对于实验现象以及实验中数据的变化,要善分析,要透过现象看本质,通过数据的变化来抽象出概念或规律。因此,探究实验的过程,往往就是获取知识的自然过程。如在欧姆定律教学中开展探究式学习,在掌握电流、电压和电阻三个物理概念基础上,根据实际引导学生利用控制变量法,分别研究电流与电压的正比关系;电流与电阻的反比关系,分析实验数据归纳得出欧姆定律,并在应用中加以巩固和深化。如果没有实验配合来学习是很抽象的,若通过实验数据的变化来分析,定律的内容就容易理解了。
四、充分利用现代化教学手段展现探究过程
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)03-094-02
一、用数学的方法来定义物理概念。
在中学物理中常用到的比值定义法,所谓比值定义法就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。如:密度、压强、速度、加速度,功率、电场强度,电容等物理量的定义。
中学物理中的许多定律,例如电阻定律、欧姆定律、牛顿第二定律、气体实验三定律,光的折射定律等都是从实验出发,经过科学抽象为物理定律,最后运用数学语言把它表示为物理公式的。这是研究物理的基本方法之一。
物理学中常常利用数学知识研究问题,以高中物理“直线运动”这一章为例,就要用极限概念和图像研究速度、加速度和位移;用代数法和三角法研究运动规律和轨迹;用矢量运算法则研究位移与速度的合成和分解等。另外,物理学中常常运用数学知识来推导物理公式或从基本公式推导出其它关系式,这样既可以使学生获得新知识,又可以帮助他们领会物理知识间的内在联系,加深理解。
二、用数学方法处理物理问题
在中学物理学习中常用的数学方法可以分为图像法、极值法、近似计算法、微元法等各类。
1、图像法。物理图像是一种非常形象的数字语言和工具,利用它可以很好地描述物理过程,反映物理概念和规律,推导和验证新的规律,物理图像不仅可以使抽象的概念形象化,还可以恰当地表示语言难以表达的内涵,用图像解物理问题,不但迅速、直观,还可以避免复杂的运算过程。
例如:如图所示,甲、乙两光滑斜面的高度和斜面的总长度都相同,只是乙斜面由两部分组成,将两个相同的小球从两斜面的顶端同时释放,不计拐角处的机械能损失,试分析两球中谁先落地。
解析:甲、乙两光滑斜面的高度相同,又不计拐角处的机械能损失,因此两球的机械能君守恒,即落地时两球速度大小相同。由于斜面的倾斜程度不同,对两小球进行受力分析可知,乙图中,小球在前部分的加速度大于甲,后部分的加速度小于甲。将乙的两部分υ─t图线合并后与甲相比,则其前部分υ─t图线斜率比甲的斜率大,后部分υ─t图线较甲斜率小。同时要使两图线与t轴围成的面积相等,则其υ─t图象应如图所示:
由υ─t图象可知,乙图中的小球先落地。
2、极值法 极值法是在物理模型的基础上借助数学手段和方法,从数学的极值法角度进行分析、归纳的数学处理方法。物理极值问题的讨论中常用的极值法有:三角函数极值法,二次函数的极值法,一元二次方程的判别式法等。
3、近似计算法。
物理计算中,常用一些数学近似公式:
如:当θ很小时:sinθ= tgθ=θ
借助上述公式结论,在物理估算中常收到一些意想不到的效果。例:在水下1m处放置一个小物块,问当从水面正上方向下看时,物体离水面深度为多少?
解析:水面下物体A所发出的光线经水面折射,其像点A’,光路如图所示。
,
当人眼从水面正上方往下看时,a、r两角都应接近零度。因此有:tgr ≈ sinr,tga ≈ sina
由光的折射定律,则有:
所以当从水面正上方向下看时,物体离水面深度为1/n米
4、微元法。微元法是分析、解决物理问题中的常用方法,也是从部分到整体的思维方法。它是将研究对象(物体或物理过程)进行无限细分,从其中抽取某一微小单元即“元过程”,进行讨论,每个“元过程”所遵循的规律是相同的。对这些“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理,进而使问题求解。如:用微元法推导匀变速直线运动位移与时间关系。
做匀变速直线运动的物体,其速度与时间图线下面四边形的面积可以表示其位移。这一结论的得出就需要用微元法思想。我们研究以初速度v0做做匀变速直线运动的物体,在时间t内发生的位移。物体运动的v-t图像如图所示。
把时间t分割成无数多个小的时间间隔t,在v-t图中,每一个时间间隔起始时刻的瞬时速度由相应的纵坐标表示。在每一个时间间隔内,我们认为物体做匀速直线运动。在v-t图中,各段位移可以用一个又窄又高的小矩形的面积代表。每个
小矩形的面积之和近似的代表物体在整个过程中的位移。为了精确一些,可以把运动过程划分为更多的小段,如图乙,用所有这些小段的位移之和,近似代表物体在整个过程中的位移。
三、应用数学方法来分析、解决物理问题时应该注意的一些问题
1、理解物理公式或图像所表示的物理意义
物理公式中运用数学知识时,一定要使学生弄清物理公式或图像所表示的物理意义,不能单纯地从抽象的数学意义去理解物理问题,要防止单纯从数学的观点出发将物理公式“纯数学化”的倾向。 如在电容的概念教学时笔者就发现有一大部分学生认为电容与电荷量成正比,与电压成反比。
2、表达物理概念或规律的公式都有自己的适应条件
在运用数学解决物理问题时,一定要使学生弄清物理公式的适用条件和应用范围。例如,真空中库仑定律的公式只适用于两个相对静止的点电荷。值得注意的是,如果从“纯数学化”观念来看,当r0时,F∞,但这样的讨论在物理上是毫无意义的,这时Q1,Q2的相互作用是很复杂的,库仑定律描述不了它们之间的相互作用。
3、数学的解与物理的解的统一