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随着社会发展的脚步日益加快,大家对学习的要求已不再满足于储备更多的知识,而是要掌握学习的方法与技能。学习的根本作用就是解决实际的生活难题,物理问题无时无刻不伴随我们的生活,从时间到空间、从质量到数量,我们一直在解决物理问题。在近几年我国对中学生各方面能力都进行强化,由于年龄的原因中学生在逻辑思维以及文字理解方面确实有着无法弥补的短板。这要求教师在平时教育过程中要注重学生在此类题目上的训练,掌握答题技巧。
1.初中电学的知识结构
美国教育心理学家布鲁纳主张,教学的最终目标在于促进学生对学科结构的一般理解。掌握电学学科结构有助于提高学习兴趣,有助于学科知识的记忆,并在类似的情景中广泛迁移应用。所以在教学过程中帮助学生构建一个完整的电学学科结构就显得尤为重要。初中电学部分尽管内容繁多,但主要由三大系列公式和两大基本规律(即串并联电路的特点)作为骨架支撑,而充当填充组织的内容,像识别串并联电路,电表的用法及其读数所代表的含义等则作为学科基本素养存在于学生大脑―电学知识结构当中。
三大系列公式:
两大基本规律:(1)串联电路的基本规律:(以两个电阻R1和R2的串联为例)①串联电路的各处电流相等,即I=I1=I2;②电源电压等于各个用电器电压之和,即U=U1+U2;③串联电阻的等效阻值为R=R1+R2;④串联电路消耗的总功率等于所有用电器功率
和,即P=P1+P2;⑤串联电路总电功等于所有用电器的电功和,即W=W1+W2。
(2)并联电路的基本规律:(以两个电阻R1和R2的并联为例)①并联电路中干路电流等于各个支路电流之和,即I=I1+I2;
2.基础知识
在平时老师的教学中,首要的教育点必须是基础知识,只有对其理论依据有最为彻底的理解,学生在以后更多知识的延伸上才可以做到迅速接受,举一反三。对于电学来说就是对电路各方面的基本信息有着倒背如流的记忆。这样才可以在做题的时候准确抓住考核的知识点,并进行知识网络的编制。
3.解题公式记忆技巧,防止其数学化
对于物理来说,它和数学一样有着缤纷复杂的很多公式。这就要求老师在教育解析这些共识的时候将它们务必进行公式推导,使其物理含义能够完全暴露在学生脑中,而不是让学生进行死记硬背。大量的实例说明对于死记硬背的公式,学生长期记忆的准确度大大降低,经常在使用时出现差错。下面就是一些老师在此方面教育的方法建议:(1)在讲解基础公式时,适当进行一些小的情景实验,通过最为直观的物理现象将公式理念展现给学生,从而帮助学生进行理解记忆。(2)对于一些物理问题,可以让学生自己进行课外的合作探究,布置一定的课余开放性学习作业,如对于追击问题和速度问题,可以让几位学生一起模拟情景,这样可以让他们从自身角度体会物理知识。
总而言之,只有将物理学科的知识公式等赋予自身的理解模式才可以椭学生在学习时系统地了解知识,建立物理知识体系,对以后理解更深层次的知识提供强有力的基础。
4.解题思路
教学中发现,有些学生面对电学计算题,难以找出已知量和未知量之间的关系,解题存在畏难情绪,要么不知从何入手,要么解题中出错。这是因为他没有一个正确的解题思路。要建立正确的解题思路,首先要掌握基础知识,熟记公式,然后认真读懂题目,充分了解已知条件和题目要求。题目中如果有图像,就要充分利用图像,从图像中获得有用信息,用在解题当中。
(1)向下推导,认真阅读题目,找出题目中的已知条件,联系相关的物理公式,顺向思维,推想:已知这些条件,根据相关公式,就可求出另一物理量。例如:关于某一元件的电压U和电阻R已知,求出的新物理量也许是题目所要求出的,也许对后续解题有帮助。
(2)向上倒推,认真阅读题目,弄清题目要求,联系相关的物理公式,逆向思维,倒推:要求出该物理量,需要知道哪些物理量呢?电学计算题确实不难,从上可以看出,任何一个电学公式(除计算电功的公式外)都是三个物理量之间的关系。所以电学题的解法我们可以归类为“已知两个物理量求第三个物理量”的简单题型中。电学题无非就是建立串、并联电路进行出题,而已知条件就是电流、电压、电阻(电功或电功率),如果其中两个已知条件恰是某一公式中两个对应的物理量,此即为本题的突破口,下一步的计算就显得顺理成章。
5.运用数学方法的解题策略
在初中物理习题的解题过程中,数学方法的运用主要是指不等式法、列方程法和假设法等,应根据实际的习题内容来选择最合适的解题方法,如,在解决力学中力的平衡问题时,可以合理地运用列方程方法,以利用“平衡条件”这个已知量来列方程。目前,列方程这个解题策略已经成为初中年级物理习题中比较常用的解题方法,需要按照找等量关系、列方程和求解三个步骤来进行,才能更快地解答出所求的物理量。由于人的思维经常都处于比较朦胧的状态,只有在对某个事物进行详细研究的过程中,才能将相关概念结合到一起,因此,合理运用数学方法,可以促进初中生思维能力不断提升,对于推动初中物理习题解题策略不断创新有着重要影响。
6.方程解题,化难为易
在近年来各大省市的中考物理题目中,有多个状态电路的出题率逐渐增大。对于该种状态电路来说,如果能够在其中的某一状态中获得定值电阻、电源电压的值,则可以在对上述值求出之后在另一个状态中求解。而在实际解题操作中,该种方式对于学生来说也是一个较大的难点。为了较为直观、简单地对问题进行求解,列方程可以说是非常有效的一种解题方式。
综上所述,根据初中年级物理教学的实际情况,合理运用各种物理习题的解题策略,可以快速地获得正确答案,使初中生的解题思维更加活跃,在提高教学水平的同时,还可以提升初中生的创新能力。
初中物理的教育教学,旨在培养学生基本的物理知识,培养学生的实验实践能力和总结能力,能够用科学的思维去分析事物的发展,进而为高中物理的深入教学打下基础。
初中物理实验教学的特点,主要体现在以下几个方面:
一、初中物理的实验教学大都与生活息息相关
初中生具有创新能力,但观察能力和分析能力还处于培养当中,对于周围事物的认知充满了好奇,因此,初中物理的实验教学根据初中生的生理和思维特点,增加了许多生活中常见的初中物理实验教育教学,实验教学更加通俗易懂、易于操作,而且丰富的生活素材也为实验教学提供了便利。例如,通过利用电流表和电压表的教学实验,就是通过日常生活中关于电的现象认知将其和课堂教学相结合,进而通过实验的方式让学生了解电流、电压等基本的电学知识,提高他们的安全用电认知。
二、初中物理的实验教学重点培养学生的动手能力
初中物理的教育教学内容虽然相对简单,但因为物理课程的特殊性,使许多抽象的物理概念必须借助物理实验等形式才能表达出来,例如,关于电流方面的物理实验,通过实验教学就可以让学生深入了解物理公式的基本应用和推理过程,同时通过学生亲自实践,培养了学生的动手能力,让学生能够理论联系实践,真正了解物理的本质。
在物理学习过程中抽象思维多于形象思维,动态思维多于静态思维,需要学生掌握归纳理,类比推理和演绎推理方法,特别要具有科学想象能力。刚从初中升上高中的学生普遍不能一下子适应过来,都觉得高一物理难学。如何搞好初中物理教学的衔接,降低高初中的物理学习台阶:如何使学生尽快适应高中物理教学特点,渡过学习物理的难关,就成为我们高一物理教师的首要任务。一是注意新旧知识的同化与顺应。教师在教学过程中,帮助学生以旧知识同化新知识,使学生掌握新知识,顺利达到知识的迁移。二是加强直观教学。应尽量采用直观形象的教学方法.多做一些实验,多举一些实例,使学生能够通过具体的物理现象来建立物理概念,掌握物理概念,设法使他们尝到“成功的喜悦”。三是加强解题方法和技巧的指导。具体的物理问题,有时必须掌握一些特殊的解决问题的方法和技巧。教师应加强解题方法和技巧指导。
2、注意自学能力的培养。一是记忆。在高中物理的学习中,应熟记基本概念,规律和一些最基本的结论,即所谓我们常提起的最基础的知识。同学们往往忽视这些基本概念的记忆,认为学习物理不用死记硬背这些文字性的东西,其结果在高三总复习中提问同学物理概念,能准确地说出来的同学很少,即使是补习班的同学也几乎如此。因此,学习语文需要熟记名言警句,学习数学必须记忆基本公式,学习物理也必须熟记基本概念和规律,这是学好物理科的最先要条件,是学好物理的最基本要求。没有这一步,下面的学习无从谈起。
二是积累。是学习物理过程中记忆后的工作。在记忆的基础上,不断搜集来自课本和参考资料上的许多有关物理知识的相关信息,这些信息有的来自一题,有的来自一道题的一个插图,也可能来自一小段阅读材料等等。在搜集整理过程中,要善于将不同知识点分析归类,在整理过程中,找出相同点,也找出不同点,以便于记忆。积累过程是记忆和遗忘相互斗争的过程,但是要通过反复记忆使知识更全面、更系统,使公式、定理、定律的联系更加紧密,这样才能达到积累的目的。
三是综合。物理知识是分章分节的,物理考纲能要求之内容也是一块一块的,它们既相互联系,又相互区别,所以在物理学习过程中要不断进行小综合,等高三年级知识学完后再进行系统大综合。有了前面知识的记忆和积累,再进行认真综合,就能在解题能力上有所提高。提高首先是解决问题熟练,然后是解法灵活,而后在解题方法上有所创新。这里面包括对同一题的多解,能从多解中选中一种最简单的方法;还包括多题一解,一种方法去顺利解决多个类似的题目。真正做到灵巧运用,信手拈来的程度。
3、联系实际,帮助理解。从初中物理到高中物理最大的变化就是知识要求的变化。初中物理是通过现象认识规律,因此,初中物理主要的学习方法是“记忆”;高中物理则是通过对规律的认识理解来解决一些实际问题、解释一些自然现象,所以高中物理主要的学习方法是“理解”。做到理解的基本步骤是:一练、二讲、三应用。
“一练”即要在老师的指导下进行适当的练习,通过对不同类型习题的练习,多方面、多角度地认识概念、认识规律、认识知识点、认识考点。
教育是一项未来工程。初中物理解题教学,不光是解题 能力的训练,而是科学态度的培养,科学方法的运 用、科学思想的灌输。随着近年来物理教学改革的深入,中考物理卷的命题逐年增了基础知识与科技相结合,物理模型与实际生活相结合,问题解决过程与科学思维方法相结合的试题,所考查的能力,除继续保留了重点考查理解能力、推理能力、应用数学处理物理问题能力、分析综合能力和实验能力的五大能力外,还增加了阅读和信息转换能力、开放性的发散思维能力、联系实际的实践能力和创新能力的考查。因此,初中物理教学不光是物理解题教学,不光是解题 能力的训练,而是科学态度的培养,科学方法的运 用、科学思想的灌输;培养学生良好的认知过程。如何才能提高学生的解题能力呢?
一、充分理解基本现象、基本概念和基本规律是解题
学生解题中出现错解的原因不外乎两个方面:一是对基本概念及基本规律认识模糊 ;二是对物理过程不明,思路不清。故要提高物理解题能力的前提是加深对基本概念的理解 ,熟练掌握基本规律的应用,强化知识间的综合联系。这就要重视教材认真阅读教材,构建学科的知识网络。读教材时要重视物理概念 、规律的建立过程 ,弄清每一个概念 、规律是怎 样 引入或得出的 ,它们 的内容、物理意义如何 。对相互关联的概念 ,要辨析其 异同。对于物理规律,要掌握它的公式表达、适用条件,用来解决什么问题等,不仅要记住知识结论,更要重视知识的形成过程。如果只是 死记了一些定义 、公式和一大堆所谓题型,那么碰到具体问题时,就可能不会用科学的物理眼光去分析问题 ,或不顾题意和题给条件而乱套公式。
二、认真审题
解题时我们应认真审题抓住题目中的关键字和挖出题中的隐含条件。物理解题的过程又是一个信息加工的过程,当我们面对一个物理试题时,关键就在于能否将 头脑 “记忆库 ”中的相应基本现象、基本概念和基本规律知识与题目建立正确的联系,在读题过程中思考,初步明确题意,有哪些已知和未知 ,判断属于什么知识范围的问题和应用哪些知识 一一 是力、热、光 、电、原子哪一大部 门,哪一部分的知识, 还是若干部分知识的综合,并进一步应用这些知识分析、推理、最后完成解题 。
三、正确领会问题的情景,恰当还原物理模型
中考命题侧重能力的考查, 以问题的变化为切人点 。千变万化的物理命题都是根据一定 的物理模型 ,结合某些物理关系 ,给出一定的条件 ,提出要求的物理量。而我们解题的过程 ,就是将题目隐含的物理模型识别、还原的过程。 因此,要求学生学会分析并善于分析,通过对具体物理问题的分析,我们还要即分析题目涉及的物理情景、物理过程和状态,分析各种条件下可能出现的结果和变化,以及导致这些结果和变化的原因。通过这些分析,还原题目对应的物理模型 , 结合模 型所遵循的物理规律,根据需要寻求的关系 ,写出符合题意的物理方程 。
四、注重反思
在物理教学过程中,正确解答出一道题并非是对学生教育的最终目的,真正的目的是让学生理解和明白 “ 为什么要出这道题?”、 “ 这道题考察了我什么知识点?” 、“有几种解法?哪N是最优解法?” “ 如果在遇到类似问题我会如何解答?” ,这时物理习题出题者的用意,也是初中物理教学的主要目标,因此解题后的反思是取得较大收获的一个重要环节,教师要教会学生运用反思的手段,达到“ 做一道物理题 ,会一类物理题,理解一系列物理知识,掌握一两个物理规律的目的”。培养学生养成对自己的解题过程进行反思的习惯,不仅能提高学生解题的认知水平。而且是提高解题能力有效的方法之一。
随着物理学科教学的不断深入,学生所面临的物理知识必然会变得越来越难 ,题目类型越来越多,面对难度和题型都逐渐增加的物理知识,如果教师不及时给予学生正确的教学指导与解题能力培养 ,那么学生就很容易陷入题海战,出现畏难心理。畏难心理的出现对于学生物理方面的发展是非常不利的。初中物理教学要求教师在教学活动中不断加强学生的物理思维 、物理解题能力及解题技巧,通过不断的思维的训练物理解题技巧的培养,进而提高初中生物理解题的能力。
参考文献:
物理是一门以观察实验为基础的科学,人们的许多物理知识都是通过观察和实验,并经过认真地思索总结出来的。新物理教材图文并茂,生动活泼,编排形式新颖,内容顺序的有机结合非常切合学生实际,课题的引入既有趣,又通俗易懂,对学生很有新引力,很容易激发学生的兴趣,教学效果比以前有所提高。
一、对基本概念的理解及分析训练
物理概念是反映物理现象和过程的本质属性的思维形式,物理概念是中学物理基础知识最重要的内容。自然现象千变万化,物理问题错综复杂,物理现象和过程存在着各种联系,在这些联系中,有的是本质的、必然的联系,有的是非本质的偶然的联系,也有的是实际上完全无关的东西。在物理教学中,使学生形成概念,掌握规律,就是要让学生掌握物理现象和过程的本质联系,因而就要引导学生从形形的联系中,排除各种非本质的联系,把事物的本质暴露出来,透过表面现象,掌握它的本质。要想做到这一点就必须在每一个物理概念出现时,就下大力量,对这一概念,所涉及到的一些问题进行反复训练,使学生在研究问题的同时,对概念的理解又深了一层。
如:在讲解做功的概念时,首先让学生弄懂,物理上的做功和生活中的做工是不同的。一定要理解:满足做功的两个条件:一是对物体施加力;二是物体沿力的方向移动距离。这两个条件缺一不可。训练一个运动员,举起一个150公斤重的杠铃,并静止在空中3秒钟,在这3秒钟内运动员对杠铃是否做功,分析在这个例题中:根据题意得知,有作用在物体上的力,但物体没有沿力的方向移动距离,力的成效等于零,力学里就认为没有做功。这是一种劳而无功的现象。还是这个运动员,为了显示一下自己的实力,举着杠铃在场内转了三圈,问这时运动员对杠铃是否做功。分析:杠铃虽然移动了距离,但并没有沿力的方向移动。仍不符合做功的条件,也是一种劳而无功的现象。
二、对基本公式的理解及应用的训练
物理公式是具有物理意义的数学表达式,用它来定义物理概念,反映物理规律,确定物理量的大小,等等。我们知道,物理的许多计算公式,往往是在实验的基础上提出经验共识,然后才能得到严格的理论知识,这样的实例很多,如初中物理学的杠杆定律、欧姆定律、阿基米德定律,等等,都是在分析与综合实验数据的基础上建立起来的。本人在物理教学中有意识地严格要求学生从实验数据的基本事实出发,通过分析思考,运用数学工具来得出定律的数学表达式,从而培养学生在实验的基础上建立物理表达式的能力。
如:在讲述功率的推导公式:功率=力×速度时强调:功率的大小不仅和对物体施加力的大小有关,还和物体沿力的方向运动的速度有关;如果功率大小不变,物体运动的速度越大,所用的力就越小,相反,如果想得到一个很大的牵引力,那么就必须把运动的速度放得很慢。例如:用拖拉机深耕时,一般走得很慢,这是为了:
a.减小动能 b.获得较大的牵引力
c.节省燃料 d.保证耕地质量
和学生一起分析:根据上述的功率公式,P=FV,得知,P不变,V越小,F越大,这道题的正确选项是(b)。
三、对基本单位的理解及换算训练
物理单位是物理学科中重要的组成部分。它包括基本单位和复合单位,每一个物理量都可以用(数值×单位)来表述,单位不同,其数值也不同,而且初中物理单位的换算,不仅面广,且形式复杂多变。学生在刚学习物理时,对物理单位在物理中的作用还认识不深,有的甚至忽视,总认为不主要。导致在解题过程中由于单位不理解,造成解题错误。
例如:在解物体运动速度方面的题时,某些同学在写得数时,竟能写出猎狗的速度为2m/s,火车的速度为19m/h等错误的结果来。针对以上所出现的问题,本人在课上训练,或课下辅导时加强对学生在物理单位的理解及换算训练。例:速度的单位1米/秒,1千米/小时,它们之间哪个速度大,怎样换算?分析:先搞清它们各自的物理意义:米/秒其物理意义是:物体每秒运动的路程为1米;千米/小时的物理意义是:物体每小时运动的路程为1千米。当学生理解了,米/秒和千米/小时的物理意义时,它们之间的相互换算就变得简单多了。
训练(1),有一个面积为10厘米2的薄片放入一个大气压中间所受大气压的压力为多大。分析:根据题意得知,1个大气压为1.01×105帕,也就是说,这个物体的面积如果是1米。
(2),那它所受的压力为1.01×105牛顿。这个物体面积是10厘米2为10-3米2,那它所受的压力为1.01×105牛/米2×10-3米2=1.01×102牛顿。这样学生对这道题就有了一个清晰的认识。另外还可以通过对一些复合单位的记忆来帮助记忆公式。
(3)物体比热的单位是焦/千克℃。大单位上看,焦耳是热量的单位。千克
在高中的学习过程当中,物理的学习是其中一大难点。整个高中的物理学习当中,解题的思维在很大程度上决定了学好物理的关键。由此在实际的解题过程中,应遵循一定的解题规律,注重解题的过程,明确解题的思维,通过掌握相应的解题规律以及基本的物理学习的基础,帮助学生理清学习以及解题的思路,从而能达到高效学习、快速准确解题的最终目的。
一、高中物理课程的特点
(一)抽象化
调查研究表明,大部分学生对高中物理的态度是觉得难学难懂。对学生来说,高中物理与初中所接触的物理知识跨度很大。在初中阶段,学生所接触的物理知识是比较具体化的、比较简单的基础知识,甚至有些初中物理知识是日常生活中可以见到的,如“融化”“升华”“凝华”等基本概念,教师在讲解这些知识时,完全可以使用学生日常生活中可以见到的例子,进而让学生不仅理解得快,而且容易记忆。但是,高中物理知识都是比较抽象的,讲解起来比较枯燥,难以理解,如高一物理学中的“向心力”“加速度”“电磁”等概念,它们都是特别抽象化的概念。
(二)公式化
高中物理与初中物理最大的区别,就是公式开始变得越来越多。在高中物理的学习中,公式的记忆是难点。例如,初中物理中的公式,无非就是关于压强的计算,电学中关于电流、电压、电阻等概念之间的换算,也有关于重力的计算,声音的传播速度等的计算,公式比较少,而且各个板块中公式之间有一定的联系性,容易记忆。但是,高中物理中的公式特别多,就“物体运动”这一个知识点来说,就有线速度运算公式、角速度运算公式、加速度运算公式。此外,还有周期与频率、角速度与转速等抽象概念公式。学生记忆困难,而且容易混淆。
(三)细微化
与初中物理知识相比,高中物理所学的知识特别细微,或者可以说,高中物理是对初中物理知识的深入研究和学习。初中物理大多学的是宏观的、比较大范围的概念知识,如可划分成为“力学”“电学”“光学”等几个板块,只涉及每个板块中表层的知识。而高中物理则不同,就单单在“力学”这个板块中的重力这一个知识面上,就需要学得很细,如重力的计算、重心,还有与重力有所联系的万有引力、摩擦力等,都要学到,并且还要深入学习。
二、如何在教学中培养学生的解题能力
在分析了高中物理课程学习的特点后,有针对性的培养高中生的学习思维能力,培养学生的解题能力是提高学生们物理学习成绩的好办法。下面,我们就对如何培养学生的解题能力进行分析。
(一)公式、定律记忆法――解题能力提高的基础
通过对物理教科书了解,我们可以发现高中物理课程中牵涉到很多定律、定理、公式一类的知识,这类知识是前人的总结,对于这类知识除了死记硬背以外,没有好的方法,这些知识是不允许改变的,是确定的知识。解答题目也是基于对这些理论的认同和熟知的基础上,所以学生也只有完全掌握了这些公式、定律才能够正确解答并逐步提高自己的解题能力。
(二)全面、准确地理解物理概念、物理规律
了解高中物理特点及其对学生能力培养方向的要求,有针对性地培养学生物理解题能力,是提高学生物理学习成绩的基础。针对高中物理课程标准要求,可以明确高中物理解题能力提高培养的主要方向。要加强理论学习,要求学生对定理、定律等烂熟于心,方便解题过程中对于定理、定律的应用。例如,对力的概念的理解,包括对具体的力(重力、弹力、摩擦力、电场力、安培力、洛仑兹力等)的概念的理解,也包括对一般、抽象的力的概念的理解,还包括力作用于物体产生不同的效果的理解等。我们需要从不同的角度来理解力的概念,我们在繁杂的力学问题中,在带电粒子在电场和磁场运动问题中,遇到了各种各样的力,通过这些问题不断加深对不同性质的力的理解,也不断加深对抽象的、普遍的力的概念的理解。
(三)高中学生物理兴趣培养――解题能力提高的关键
兴趣是学生提高成绩的关键,是学生学习物理最好的老师。通过高中物理兴趣培养,可以调动学生内在的积极性,促进学生对于基础知识的掌握,促进学生解题能力的提高。浓厚的学习兴趣能调动学生的学习积极性,促使大脑处于高度兴奋,造成获取知识、探究未知的最佳心态。通过在物理教学^程中对教学内容的精心设计,使物理理论与日常生活常见事物、情景进行联系,调动学生兴趣,对于提高学生物理兴趣有着极大的帮助。通过兴趣的提高与培养,促进学生对于基础知识的掌握,促进学生解题能力的提高。
(四)高中物理解题能力提高――计算题的解题方式
高中物理解题能力的提高,要通过兴趣培养使学生对基础知识熟练掌握。在此基础上,通过物理思维方式找出解题方向。无论是力学题、电学题,在进行有一定难度的计算题时,认真审题是解题的关键。通过认真的审题找出题目中给定的各个条件,然后通过不同思维方式,找出解题方向。然后进行画图,通过画图建立直观的物理情景。物理计算题一般采用两种解题方法,解析法和综合法。前者是利用物理公式,一步一步地从已知向未知求解,后者是在特定的条件下列出物理方程式求解。在实际做题时,不但要对物理知识有很好的理解,同时还要求学生具有很高的数学推理能力,通过双方面的作用来提高解题能力。在提高学生物理解题能力的过程中,要教会学生摒弃初中学习过程中罗列公式、生搬硬套的习惯。在教学过程中,培养学生解题步骤与思路的应用,以此提高学生解题能力。
高中物理考题的设置是将多方面知识综合起来对学生进行考察的。在课程的设置和问卷的设置上为培养学生的理性思维和抽象能力方面起到了很好的作用,但是通过上文分析,我们也能看出高中物理课程学习的难度,需要教师从业者进行不断探索,希望本文的诞生能为高中生物理解题能力的提高提供一点思路。
中学物理以抽象、难学吓怕了很多学生,使学生消极、被动、失去兴趣,课堂气氛很难活跃,导致教师失去信心,学生放弃学业。笔者认为,在新课程理念下,要抓好以下几个方面才能把初中物理课堂教学的侧重点由教转到学生主动的学上来。
一、基本概念要讲明白
在物理学中,任何一个基本物理概念的引入都有它要说明的目的。例如,“速度"这一概念的引入,就是为了解决在初中范围内所学机械运动方面的运动现象,物体有静有动、运动有快有慢的一些问题。速度的定义是:做匀速直线运动的物体,单位时间内通过的路程叫做速度。它的物理意义是:表示物体运动快慢程度的物理量,速度大则运动快,速度小则运动慢,速度为零则相对静止(或者不运动)。
二、基本规律要讲清楚
一般的物理现象都有它的基本规律,物理教科书中所总结出的物理公式便是它的规律之一,教师要让学生清楚的是:物理公式和数学公式虽然貌似一样,但其中的区别是很大的。比如密度公式为ρ=m/v,从数学角度上可以说,ρ和m成正比,跟v成反比。可是,从物理学的角度就不能这样讲了,因为密度是物质本身的一种基本属性,它是由物质本身的组成来决定的,只是通过质量和体积可以求得,却不因质量、体积的改变而变化(除温度和压强的影响),它有自己物理意义的存在。可以说,物理公式中的每个物理量都有自己特有的单位,而数学公式则不然。因此,在初中物理教学中,让学生掌握其中的物理基础规律是非常重要的。
三、基本方法和基本思想要掌握
教师在教学过程中创设问题情境,以问题的发现、探索、解决及知识的应用为主线,其目的在于形成学生认识的独立性及其稳定的学习动机,发展学生对掌握知识的研究探讨和创新思维能力。物理学习的基本方法就是学生把已学过的大量物理概念、规律、公式、单位等,通过阅读、观察、体会、实验、思考和练习等手段,使之成为学生自己头脑中的知识信息。通常情况下,学生前面学过的知识会成为后面学习的基础。教师要引导学生养成正确的思维方式及方法,包括分析、综合、比较、抽象、演绎、概括和归纳等。要让学生知晓:在物理学习中,形成物理概念要以抽象与概括为主,建立物理规律要以演绎与归纳为主,分析综合与比较的方法可以渗透到整个物理思维之中,特别是解决物理问题时,分析与综合方法的应用就更为普遍。
初中阶段的物理思想主要是现象性物理思想。现象性物理思想是对某类物理现象的深刻理解,经进一步概括后而形成的规律性认识。现行的各种版本的初中物理教材内容排列,从声现象、光现象、热现象到静电现象,再到电磁现象,可便于学生由简单到复杂,由直接到间接地了解客观世界是什么样子。因此,学习物理知识必须以事实为依据,学生必须明确只有借助范例才能更好地解释新的物理现象这一物理思想。
四、实施分层教学
物理教学,由于受班级授课制的束缚,教师从备课、授课、作业、辅导、考查到评价,一般很少顾及好、中、差各类学生的智能差异,采用"在一个起跑线"的方法进行教学,使得学习好的学生吃不饱,差生吃不了,中等生吃不好现象。为此采用 分层教学,分类指导的方法,有的放矢的开展教学。所谓“分层教学""分类指导",就是在班级教学中,依照教学大纲的要求,从好、中、差各类学生的实际出发,制定不同层次的教学要求,进行不同层次的教学,给予不同层次的辅导,组织不同层次的检测,使各层次学生学习物理人人有兴趣。实施备课从教学要求、教学内容、教学时间、教学步骤、教学方法、实验课、课上辅导、提问层次、作业安排、考试评价难易程度等都坚持与好、中、差各类学生的实际相适应的原则。注重分层教学中,以学生为主体的积极参与的积极性和教学效果的反馈,激发各层次学生的学习兴趣,使各层次学生始终都处于积极的学习状态之中,提高教学效果。
五、创设问题情境
教师在课堂教学过程中,通过提出一些与课文有关的富有启发性的问题,将学生引入情境之中,容易激发起学习的动机,培养学习兴趣。如:在讲光的折射时,用游戏创设情境导入,课前组织"水中捉鱼"的游戏,游戏内容是由筷子夹悬浮在水中的物体,要去用筷子快速进入水中只能夹一次每人来十次,比比谁捉的"鱼"多,结果很少有人捉到。失败的学生很困惑为什么瞄准了却捉不到"鱼",自然,产生兴趣。又如:在学习"变阻器"之前,教师问学生为什么调节电视机上的亮度旋钮时,荧光屏的画面会变明变暗;调节电视机上的音量旋钮时,喇叭的声音会变大变小?这些现象学生操作起来非常熟悉,但要解释却有一定难度。通过设疑创设情境,不仅能起到组织教学的作用,而且能使学生明确学习目标,产生浓厚的学习兴趣,调动学生学习的积极性。
六、改进实验教学
通过改变实验室管理方式和传统授课模式,改变演示实验和分组实验时完全由教师操作或只有极少数学生操作实验弊端,给每个学生都提供了自己动手操作实验的机会,给学生提供了充足的实验操作练习时间,并且教师在实验过程中能放手让学生独立操作完成每一个实验和指导学生独立设计完成每一个实验报告。教学过程主要是教师把准备讲授内容中涉及的实验及所用器材(包括学生能自己准备的随堂实验或小实验器材)、需要观察的现象(或记录的数据)以及引导学生通过实验归纳、总结物理概念或规律的问题,要求掌握的实验与各知识点之间的联系等简明扼要地表示出来,给学生提供实验点和实验引导,保证实验的顺利成功。这样必然使学生产生一种"独立创作、平等竞争、主动参与"的心理作用,体验到物理实验本身都有较强的趣味性和探索性,获得实验成功的喜悦感,故激发学生对物理学习的兴趣,调动学生学习的积极性。
探究难点形成的原因从教材内容上分析有以下几点:1.公式多,基本公式有:i=u/r、q=i2rt、w=uit、p=ui,由这基本公式变形的公式就更多了。如求电功率就有四个公式,p=ui、p=w/t、p=i2r、p=u2/r,在实际计算时,学生感到头疼。2、看不懂电路图,不能将题意用图像语言和数学语言正确表达。3、没有清晰的解题思路,解题过程特别的乱,数据乱代入的问题。针对学生普遍存在的问题,其实本文由收集整理只须“三板斧”,初中物理最大的难点之一──电学计算难关就迎刃而解了.学生普遍反映效果良好,不信你也来试试看?
第一扳斧系统掌握基本公式和简化基本公式。
俗话说:“兵马未动,粮草先行”,这句话很能说明粮草问题在军事行动中的重要性.同样,在电学中计算题类型繁杂,公式多,有必要在解题之前理清公式。所有的电学公式其实可以简化成下面三个:
把所有的公式当成一个整体,这样公式少了,方便选择和记忆。至于选择哪个公式或公式的变形,则可根据已知条件来选择或变形,记住“敌不动我不动”。
第二扳斧善于简化复杂电路,构造基本电路模型
初中阶段根据大纲要求,只要掌握以下三种电路就行:简单电路、两个电阻的串联、两个电阻的并联。
对于电路较为复杂(多元件电路)的计算题,应对电路按照电流的走向进行简化和改画,且必然能简化为我们所熟悉的三种基本电路。无论动态电路的开关通断或变阻器滑片的移动,最终也都能简化成三种基本电路。
第三扳斧对于串并联电路可以使用“表格法”帮助整理解题思路和书写解题步骤。
对于简单电路只要知道两个已知就可以采用 或变形公式,而对于两个电阻的串并联电路则较为复杂共有12个物理量。
在12个物理量中,已知其中的三个物理量,就可以求出剩余的9个
物理量。12个量较多,很多学生理不清,此时可以借用以下表格来理清解题思路。
解:解法一: 【横向关系】
【纵向关系】
【横向关系】
【纵向关系】
解法二:
【横向关系】
【纵向关系】
【横向关系】
【纵向关系】
例题2.如图所示,电源电压u保持不变,滑动变阻器r2的最大阻值为50ω。当s闭合、s1断开,p在b端时,灯泡l两端的电压为2v,电流表的示数为0.2a;当s、s1均闭合,p在a端时,电流表的示数为1.5a。求:
(1)灯l的电阻rl和电源电压;
(2)电阻r1的阻值。(不考虑温度对电阻的影响)
解题分析:当s闭合、s1断开,p在b端时以及当s、s1均闭合,p在a端时,电路状态已经发生了变化.求解此类电路综合题时,掌握解题方法尤为重要。
解题过程:(1)当s闭合、s1断开,p在b端时,等效电路如图1
解:解法一:
【横向关系】
【纵向关系】图1
【横向关系】
【纵向关系】
解法二:
【横向关系】
【纵向关系】
【纵向关系】
【横向关系】
【纵向关系】
一、初中物理习题解决的基本思路分析
在初中物理教学中,针对习题这一教学内容,教师通常从如下思路来开展教学:首先审题,针对题目内容进行仔细阅读,以抓住关键,在明确物理现象的基础上,掌握好现象与本质间的关联性。其次通过对物理过程的分析,明确研究对象。最后选择相应的理论与公式来解题。以电学方面的知识内容为例,在解题的过程中,还需要借助画草图的方式,通过电路图的绘制以快速分析问题,并对物理现象进行准确判断。在此过程中,要想实现正确解题,就需要学生抓住解题的技巧,能够在阅读题目的过程中抓住关键,并正确运用理论知识,进而才能够为提高学生的解题能力以及提升物理教学的质量奠定基础。
二、基于初中物理习题的解题策略
初中物理习题教学所涉及的习题类型较多,通常情况下,为了对学生的知识掌握能力进行考查,并确保学生能够在解题的过程中巩固所学知识点,作者主要设计了如下几种习题类型:填空题、判断题、选择题、实验题、计算题等,以上各种类型习题能够有效地将物理知识内容进行全覆盖,而习题类型的多样化也使得相应的解题策略具有针对性。
1.借助坐标图来解题
在初中物理教学中,针对相应的习题内容,实现坐标图解题策略的科学合理运用,则能够借助平面坐标,促使学生更好地明确两个物理量间所呈现出的函数关系,并为降低解题的难度奠定了基础。
2.基于电学试题下相应的解题方法
关于电学方面的规律相对较多,而其中的一些规律性内容都是借助正反比的形式提出来的。在实际进行相关习题教学的过程中,教师则需要结合知识规律将相应的正反比公式列出,为学生正确掌握与有效运用规律与公式奠定基础。但是,针对一些与所列出规律公式不相符的习题内容,则不能使用这一比例关系进行解题。要想实现灵活运用正反比关系式,则首先需要判断这一习题中是否存在正反比关系。同时,在解答这一类习题时,需要针对电路中各个元素间所存在的关系进行明确分析,以此来理顺思路,在准确判断电路情况的基础上,借助欧姆定律知识以及串并联电路间的关系等,实现对相关物理习题的准确且快速解答。
3.借助数学方法解题
在初中物理习题教学中,可借助数学方法这一解题策略来解题,在实际运用这一方法的过程中,则要结合习题的实际内容,合理选择相应的数学方法,才能够解决难题。常用到的数学方法为不等式、方程以及假设法等。
解答有关力的平衡问题时,则可借助数学列方程式的方法,在给出平衡条件的基础上,借助列方程式的方法求出未知量。在此过程中,需要首先对习题进行分析,然后明确等量关系,在此基础上列出方程式并求解。
运用数学方法来解答物理难题,不仅能够为提高学生解题的准确率与效率奠定基础,同时,还能够促使学生的数学思维能力得到锻炼,能够将数学与物理知识进行连接,强化学生的知识运用能力,并培养学生的物理解题思维,促使学生能够在学习物理知识的过程中,根据不同类型的习题,合理选择解题方法,抓住解题技巧,以提升物理学科的教学质量与效率。
综上所述,在初中物理学科教学中,为了促使学生快速得出正确的答案,教师需要指导学生掌握解题策略。本文在总结物理解题基本思路的基础上,提出了坐标图解题法与数学解题法,并针对电学试题提出了具体的解题策略,为促使学生实现知识的活学活用奠定了基础。
一、高中物理与初中物理的差异
1.学习内容的差异
初中物理教学是以观察、实验为基础,使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用;高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合,对物理现象进行模型抽象和数学化描述,要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理揭示物理现象的本质和变化规律。初中物理教学以直观教学为主,在学生的思维活动中呈现的是一个个具体的物理模型和现象,因此初中学生物理知识的获得是建立在形象思维的基础之上;而高中较多地是在抽象的基础上进行概括,在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型。
2.学习方法的差异
初中以形象思维为主、通常从熟悉、具体、直观的自然现象和演示入手建立物理概念和规律。高中从理想模型代替直观现象客体入手,通过逻辑判断和抽象思维建立概念和规律,这种由具体形象思维到抽象逻辑思维的过渡必然使得学生要改进原来的学习方法,才能达到新的要求。学习上产生困难,往往并非学生思维水平或智力的问题,而是学生不知道该怎样去学。由于初中物理内容少,问题简单,讲解例题和练习多,课后学生只要背背概念、公式,考试就很容易了。而高中物理内容多而且难度大,各部分知识间相互联系,有的学生仍采用初中的那一套方法学习高中的物理,结果是学了一大堆公式,虽然背得很熟,但一用起来就不知从何下手,学生感到物理深奥难懂,从而心理上产生恐惧。如匀变速直线运动公式常用的就有10个之多,每个公式涉及4个物理量,其中3个为矢量,并且各公式有不同的适用范围,学生在解题常常感到无所适从。
3.解题方法的差异
初中物理重在表面的定性研究,所研究的现象具有较强的直观性,而且多数是单一的、静态的,教学要求以识记为主;高中物理所研究的现象比较复杂、抽象,多数要用定量的方法进行分析、推理和论证,教学要求重在运用所学知识分析、讨论和解决实际问题。例如高一物理的运算迅速地从单纯的算术、代数运算过渡到函数、图像、向量、极值等运算。这就要求学生具有较强的分析、概括、推理、想象等思维能力,应用数学能力以及与之对应的优化方法、学习习惯和思维质量,这对于刚上高中只有形象思维或具有一定的抽象思维能力但尚处于经验型阶段的高一学生来说,无疑是一个解题方式中质的飞跃。
二、如何搞好初中、高中物理教学的衔接
1.要重视教材与教法研究
高中物理教师不单是研究高中的物理教材,还要研究初中物理教材,了解初中物理教学方法和教材结构,知道初中学生学过哪些知识,掌握到什么水平以及获取这些知识的途径,在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高中教学难点,设置合理的教学层次、实施适当的教学方法,降低“阶差”,保护学生物理学习的积极性,使学生树立起学好物理的信心。
2.教学过程要注意以下几点
(1)坚持循序渐进的原则
高中物理教学大纲指出教学中应注意循序渐进,知识要逐步扩展和加深,能力要逐步提高。高中教学应以初中知识为教学的出发点逐步扩展和加深,教材的呈现要难易适当。要根据学生知识的逐渐积累和能力的不断提高,让教学内容在不同阶段重复出现,逐渐扩大范围和增加难度。例题教学中侧重开拓思路、选择例题和练习题应该有代表性,能达到举一反三的效果;有针对性,能针对知识的重点、关键和学生的水平;有启发性,能激发学生思维。
透析物理概念和规律使学生掌握完整的基础知识,培养学生物理思维能力,能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。首先要加强基本概念和基本规律的教学,要重视概念和规律的建立过程,让学生知道它们的由来。高中阶段的很多感念是相通的。其次弄清每一个概念的内涵和外延及来龙去脉,要使学生掌握物理规律的表达形式的同时,明确公式中各物理量的意义和单位,规律的适用条件及注意事项。特别是高一阶段中物理量有标量和矢量之分,导致公式上的应用时数据的代入要求有方向,既规定正方向然后用正负号代表方向,这一点是学生刚由初中升入高中不适应的地方。
(2)物理模型的建立
高中物理教学中常用的研究方法是确定研究对象,对研究对象进行建立物理模型,在一定范围内研究物理模型,分析总结得出规律,讨论规律的适用范围及条件。物理模型建立的重要途径是物理习题讲解,习题讲解要注意解题思路和解题方法的指导,有计划地逐步提高学生分析解决物理问题的能力。讲解习题时,要把重点放在物理过程的分析,并把物理过程图景化,让学生建立正确的物理模型,形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体,建立物理模型的重要手段,要求学生审题时一边读题一边画图,特别是在高一刚开始做功过程的运动学和受力分析更要强调物理模型和过程简图。解题过程中,要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力,学生解题时的难点是把物理过程转化为抽象的数学问题,再回到物理问题中来,教学中要帮助学生闯过这一难关。
3.要培养学生对物理的学科情感,提高学生的学习情商
初中物理知识与高中物理知识相比,其变化是:①从直观到抽象。比如,初中讲机械运动是指物体的运动,而高中是讲质点的运动。②从单一到复杂。比如,初中研究二力平衡而高中研究多力平衡,从初中的匀速直线运动到高中匀变速运动、变速运动和匀速圆周运动。③从标量到矢量。初中的代数运算到高中的矢量运算,在语言上从浅显表达到比较严谨、规范的表达,物理量从定性讨论到定量的计算。④初中物理涉及问题的特点简单、直观、具体、形象;高中物理分段运动多过程、连接体、临界状态。⑤初中物理涉及公式、定理、定律少、简单、容易记;高中物理涉及公式、定理、定律多,可从不同的角度分析应用。⑥初中的学习由于教学的进度比较慢,对概念规律反复讨论,变化不多,而且学习方法比较简单、机械,既不习惯于复杂计算,也不习惯于独立思考,只要记住公式,把题中的已知条件代入就可以知道答案;高中的教学进度明显加快,课堂教学的密度大大提高,概念多,公式多,抽象,物理规律复杂,物理规律表达方法灵活,对数学能力要求高,如力学对三角函数的要求,靠初中那种以机械记忆来学习的方法,是行不通的。⑦初中物理对学生的思维方式要求是比较低的形象思维,对抽象思维能力要求不高,对物理问题简单分析就可以得出结论;高中物理对思维方式要求比较高,常常要用到分析、比较、抽象、概括、类比、等效等思维方法,对感性材料进行思维加工,抓住主要因素,忽略次要因素,抽象概括出事物的本质属性和基本规律,建立科学的物理概念和物理规律。⑧初中科学探究主要是指学习重心从过分强调知识的传承,向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神;高中课程科学探究,主要经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。比如,在初中物理中对摩擦力的探究主要是研究摩擦力与哪些因素有关?而高中物理对摩擦力的研究是滑动摩擦力大小与物体间压力的关系及计算公式、研究最大静摩擦力,引入静摩擦力。一个定性,一个定量。通过这个例子,我们知道,初中课程的科学探究注重探究过程的体验、初步处理实验数据、简单描述实验结果,并尝试解释;高中的物理科学探究注重探究或验证物理规律,对实验数据分析处理,对实验结果进行解释和描述。
二、初、高中知识内容上几个重要的落差点
从初、高中物理课程的特点来看,存在几个大的台阶,成为衔接的主要障碍。
1.模型工具运用的力度加大
初中物理教材强调直观性,而高中,学生面临着使用大量的抽象物理模型问题如质点、轻绳、轻杆、光滑平面、光滑斜面、点电荷、电场线、磁感线、等势面、理想伏特表、理想安培表、理想变压器等。比如,以简单的月球绕地球的运动来说,如果不引入质点这个模型,月地之间的距离就不知从何算起。初中针对的是一些要学习的“知识”,而到了高中,要针对的是很多的学习知识的“工具”,或者说是“解题思想、解题方法”。这些“理想化”了的纯物理模型,学生在理解上是个难点;在应用上,建立物理模型则更是个难点。
2.矢量的问题导致物理问题难度加大
虽然初中物理知识也涉及到矢量的概念,但只限于知道和了解层次。但进入高中,矢量的问题成了物理内容的一个重要问题,要分析、要运算,如求合位移、合力的问题涉及到矢量法则的运算,以至加速度、电场强度、磁感应强度、动量、冲量等问题,矢量已经成为了物理知识中的一大关注的问题。
3.图像法处理问题成为非常重要的方法
对于直观、内涵深刻、形象抽象一体化的“图像法”,初中涉及的也不多,就是涉及到,也只是应用它形象、生动的一面,避开它深刻、抽象的一面。而高中在研究物理规律,处理物理实验数据时出现了大量的图像问题。初中应用图像的目的是“由抽象向形象”过渡,而高中则需要“由形象向抽象”的过渡,高中应用图像要去解决大量抽象的问题。例如,变化率问题,初中是由变化率看图像,而高中却要由图像看变化率。初中用图像的直观性“解决”一些问题,而高中是要由图像去“抽象”出一些问题。特别是在机械振动和机械波、交流电等内容中,对图像的应用层次更深,应用到三角函数关系。在单摆、电磁感应、电路分析的内容中,从图像中还要分析出更深刻的含义,图像的斜率、与坐标轴截距、与坐标围成的面积所表示的物理意义等。高中还往往把图像和函数式(公式)结合起来进行综合的分析和演绎。
4.从静态到动态的变化,是初、高中的一个跳跃
初中讨论的变化问题,也都是形象、直观的,所进行的变量的讨论与分析,与“函数”结合的不紧密。初中的计算,也只是根据公式,代入已知的“量”来求未知的“量”而已。初中的“量”和“数”,主要是静态的。而到了高中,“公式”已经演变为“函数式”了,“量”、“数”演变为“变数”、“变量”了。在高中,更多地注重变化规律问题的探讨,甚至有很多“变化范围”、“极值”、“多元性变化”问题的讨论。数学知识和数学思想方法作为工具大量地用于物理问题之中。
三、衔接中要注意的几个原则问题
1.循序渐进原则
这是最主要的原则其包含三个方面的问题。一是在知识的难度上,要循序渐进。高一物理开始的教学,要放慢速度、降低难度。对一些问题,开始时候尽量进行直观形象的教学,多做练习和复习,逐步向抽象化过渡,比如牛顿第二运动定律的教学中,防止过早的做整体法、多物多过程的问题,防止一步到位的教学。二是所给学生的问题(探究、思考、讨论的问题),开始的时候可以分解成若干个小块,然后逐渐增大问题的难度。三是教师的教学方法,要由初点,逐渐向高点过渡,在一些知识上进行复习与补充,比如在必修1第三章“相互作用”中大部分内容初中已学过的,如重力、弹力和摩擦力在初中也有了,在教学中必须做好新旧知识之间的过渡和衔接。例如,在选修3-1“电路的计算和分析”中,要对初中的串、并联特点进行复习,逐渐增大学生独立思考的能力和自学能力。在学生学习能力的培养上,开始多注重学习习惯的培养,之后再多注重能力的培养。知识需要学习,能力和习惯也需要学习,而且是更重要的学习。
2.以大多数为主、少数为辅原则
在教学中,应该以新课标为准,重视对基础知识、基本概念、基本规律的教学,特别是普通中学,大多数学生基础较差,为了便于今后的教学、树立起学生学习的自信心,应重视基础知识的教学,对基本概念应理解透彻,练习做题、布置学生做作业也是以基础题为主,而那些综合性强的、偏、难、怪、繁的题目,一定不要做,以免挫伤学习的积极性。学生的个性差异是不同的,因而接受知识的能力也不一样。在物理课堂上,看似学生都懂了,其实真正理解掌握的很少。普遍的情况是学生感觉都懂了,而做起题来又不会做。因此,课堂上教师要多给学生交流的时间,多给学生自己探究和体验的时间,多给学生自己独立思考问题时间,多给学生归纳问题和整理思路的时间,多给学生理解的时间。
3.教学方式多样化原则