时间:2023-08-23 09:18:30
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密度作为物质的一种属性是初中物理一个重要的基本物理量,也是今后进一步学习压强、浮力等相关问题的基础。掌握密度知识的关键是注意密度、质量和体积三者之间的关系,所涉及的物理量较多,对于学生来说,理解区分各个物理量,灵活地处理单位及其一定量的计算要求都是比较高的。在教学中应当注重常见问题的分析研究,找出规律,系统地掌握密度知识的应用问题。
在密度这一章中最典型的一类问题就是涉及一些固体的空心、实心问题,这也是这一章节的难点问题。经常出现教师讲过相似的例题,轮到学生做时总是绕在一些密度公式中出不来,似曾相识却又算不出最后正确的答案。
我认为这首先与学生对知识的理解不到位、不能灵活应用有关。那么就要求教师在教学过程中,对于学生可能出现的难点问题早做铺垫,让学生对知识点的理解准确、到位,及时扫清学生思维上的障碍,为学生顺利解题打下埋伏。
为了解决这一难点问题,应在学生一开始接触密度时就在细节上下功夫,不让学生在知识的理解上存在误区。教师在讲解密度这一节时,首先会列举一些典型的例子,让学生观察得出同种物质的质量与体积成正比。如果你举的例子是固体,这时你需要强调只限于这种固体是实心的情况,为了不冲淡重点内容的讲解,不影响学生对这一概念的完整了解,这里你只需要一带而过。
等到将密度的相关知识点都介绍完,我们的注意力要放在书中小资料中的密度表上,利用它对本节知识做一个巩固、拓展,让学生记住水的密度值,说出它所代表的具体意义,观察一些密度比水大的物质、密度大的实际意义,再观察一些比水小的物质、密度小的实际意义,让学生意识到同一种物质密度值的唯一性。进一步巩固对概念把握的同时进行拓展,对于铁来说,质量一定的同时,体积是否一定?会有空心的情况,如果做成空心的,算出来的密度值会怎样变?体积会有多种变化,这样算出的密度值也会有多种情况,但铁的密度是唯一的,它对应什么情况下的密度值?学生明确了它们对应物质实心的密度值。在接下来的课堂练习环节中,可将这类典型问题拿出来让学生思考,教师也可以进行适当的思路点拨。对于这一类问题的解决,一开始可以辅之以图形,给学生一个更加直观的感受,理解它们之间的差别。另外,学生在密度问题的计算过程中,一些单位换算的细节方面,也是困扰他们得出正确答案的原因之一。
如:将g/cm3换算成kg/m3,升、毫升与其它体积单位之间的换算等。还有,对密度单位“kg/m3”学生根本不理解,因为他们不会进行指数运算(负指数)。总之,要有一个渗透的过程,且不可一接触就要求学生都能掌握,学生的理解能力也有快慢之分。
接下来,我们可以在第五节“密度与社会生活”中再加强、巩固。在讲到密度与温度时,温度对密度会有怎样的影响?一般物体都有热胀冷缩的性质,这样密度也会随之发生变化,学生不难理解温度直接影响的是体积,间接影响的是密度,再次强调我们所谓的密度值只唯一对应实心时的密度。学生明确了这一点,对解决空心问题是很关键的。
以下是对这一问题的两种典型解法的比较(仅供参考):
例:有一铜球,质量是89克,体积40cm3。问:
(1)此铜球是空心还是实心?
(2)如果是空心,空心部分的体积是多大?(ρ铜=8.9×103kg/m3)
解:第一问
解法一:求密度,ρ求
解法二:求体积,根据所给质量计算铜即实心部分体积,v铜
解法三:求质量,根据条件外部尺寸假设实心计算铜质量m铜>m球则是空心的。
第二问
解法一:V实=m/ρ=89g/8.9(kg/m3)=10cm3
V空=V-V实=40cm3-10cm3=30cm3
解法二:m1=ρV=8.9g/cm3×40cm3=356g
M2=m1-m=356g-89g=267g
爱因斯坦曾经说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要”。鼓励学生自己发现问题,提出问题,既能帮助学生解决存在的问题,也能引导学生从不同的角度去加强知识间的联系,提高学生获取知识的能力。
在人教版新教材九年级物理教科书的第十四章压强和浮力第五节浮力的课后97页动手动脑学物理第四题是这样的:“同样重的铁块甲和乙,甲浸没在水中,乙浸没在煤油中,哪个铁块受到的浮力大?为什么?”
对于这道题目的解答,教参书上认为是甲铁块受到的浮力大。理由是:甲、乙铁块的重力相同,其体积也相同,由阿基米德原理可知,在排开液体体积相同时,浮力的大小跟液体的密度有关,水的密度大于煤油的密度,所以铁块在水中受到的浮力大。
我认为这道题目的答案不是唯一的。所以学生在回答这道题目时,虽然他们的答案各不相同,我还是给以肯定。很多学生都很不理解。经过我的启发,学生们的思维一下子就活跃起来了。
这道题目只告诉我们两块铁块的重量相等,而它们的体积是否相等,又与它们是空心还是实心有关,还与空心部分的大小有关。这些我们不知道,可能两块铁块都是实心的;可能两块铁块都是空心的;也可能是一空一实等等。这些情况我们都要一个一个的去分析,这是从它们排开的液体的体积的多少的角度考虑。若从它们的沉浮情况考虑,就要看它们到底在液体中的什么位置而论。如果它们都处于悬浮状态,可以说两块铁块受到的浮力相等,都等于它们自身的重力,若一个悬浮,一个沉底,那又要看是哪块铁块悬浮?哪块铁块沉底?基于上面的种种情况,回答那块铁块所受到的浮力大都行,这样又失去了这道题的意义,我们不妨从它们排开液体的体积的多少的角度来分析一下,就会有以下不同的结果:
1.若两块铁块都是实心的,那么它们的体积相等,也就是说它们排开水的体积和排开煤油的体积相等,由阿基米德原理可知,在排开液体体积相同时,浮力的大小跟液体的密度有关,水的密度大于煤油的密度,所以铁块在水中受到的浮力大。
2.若两块铁块都是空心的, 又会出现几种情况:
2.1当两块铁块空心部分体积相同时,说它们排开水的体积和排开煤油的体积相等,所以仍是铁块在水中受到的浮力大。
【中图分类号】G633.7 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2016)62-0060-02
【作者简介】孟富林,江苏省句容市后白中学(江苏句容,212400)副校长,高级教师,镇江市骨干教师。
习题教学是初中物理教学的一项重要内容,通常在物理概念和规律教学之后,教师也需要安排适量的练习有针对性地巩固和加深学生对所学知识的理解,达到促进学生学习能力的可持续性发展、提升学生的物理科学素养的目的。而科学的练习设计可以帮助学生摆脱以往那种传统的题海战术,在少而精的物理练习中达到理想的教学效果。
一、分阶段、分层次,关注课堂全程
课堂是教学的主阵地,课堂的教学效率直接决定着物理教学的效果。因此,加强课堂教学过程中的练习设计显得尤为重要。当然,课堂练习应该紧紧围绕课堂内容,有针对性地进行设计,并且应分阶段、分层次。也就是说,应该分清课堂教学的哪一个环节,是复习旧知识阶段,还是概念或规律教学之后的及时巩固阶段,或是课堂内容之后的当堂反馈阶段。每个阶段习题设计的难度、广度都应有所区别。
如在“欧姆定律”的教学中,各阶段的练习设计可这样安排。在由演示实验引出电流的大小可能与电压和电阻有关后,设计一道基本题,复习电流表、电压表、滑动变阻器的应用,为后续的实验教学提供铺垫。本题的设计应简单、直接,复习一下旧有知识即可,不必过多纠缠。
练习1:在图1的圆圈内填上适当的电表符号。
练习2:如图2所示,在m、n两点间接一滑动变阻器来控制电灯的亮度,电路图的上方为滑动变阻器的结构示意图,要求变阻器的滑片右滑动时,电灯逐渐变亮,则变阻器连入电路的方式应采( )。
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
在实验归纳出欧姆定律的内容以后,设计如下练习,让学生迅速熟悉并记住欧姆定律的表达式,并深入理解电流、电压、电阻三个量之间的关系。
练习3:一个导体两端加4V电压时,通过它的电流强度为0.8A,则该导体的电阻为_______,当把它两端电压变为6V时,通过它的电流为,它的电阻为_______。当它两端的电压为0V时,通过它的电流为________。
课堂最后的巩固练习应紧紧抓住本节课的重点内容,帮助学生消化一节课所学内容,同时又应适当加深、拓宽、引发思考。当然,我们还应该关注不同层次的学生的学习水平,练习的设计应具有一定的梯度,既能兼顾全体,又能让学有余力的学生有所思考、感悟和提升。
二、求变化、求新颖,开放练习内容
加强学生的思维方法训练是新课标的具体要求之一,练习的设计中需要教师注意对学生进行思维训练,其中一题多解、一题多变等教学方式尤为重要。在物理教学中,把一题多变、一题多解作为问题的切入点,训练与培养学生的多元思维,建立知识间的联系,提高学生分析问题、积极探索和解决问题的能力。
例如,在“密度”的计算教学中对于空心体问题,可设计如下练习。
练习4:一个铝球的质量为67.5g,体积为30cm3,这个球是空心还是实心的?
此题可以从比较密度、比较质量和比较体积三个角度来解题。在教学时教师可先让学生独立思考,分析题目并给出解法。在学生汇报展示后,引导学生思考其他的解法。在学生理解三种解题方法之后,教师进一步给出如下变式。
变式1:若球是空心的,在其空心部分注满某种液体后,质量是314克,请问注入的液体是什么?
变式2:若球是空心的,在其空心部分注满酒精,总质量是多少克?
这种求异思维的训练,既激发了学生的兴趣,又有效地训练了学生的思维和解题能力。
我们还可以设计一些开放性的问题,激发学生兴趣,引导学生发散思维,培养学生能力。例如请学生利用身边的器材,设计几个物理小实验。
练习5:请利用常见的空易拉罐作为主要实验器材,设计两个物理小实验,并参照示例完成表1。
三、情境化、生活化,联系学生实际
维果茨基指出:学习应当被融入日常不断产生的矛盾冲突的解决中。学生对于与自己生活相关的场景会表现出更多的兴趣和注意。因此设计与学生现实环境相关的“真实场景”,可以极大激发学生的好奇心与挑战欲,引发他们对解决问题的深层次探讨。
例如,在“压强”一节的教学中,我们可以充分联系学生的生活实际,将练习作情境化的呈现。
练习6:一个人在公园结冰的湖面上行走,压破冰面掉进了冰窟窿.工作人员需要接近冰窟窿去营救他。旁边有长、宽都差不多的梯子和木板,为了救人,应该 。
A.立即跑向冰窟窿
B.将木板铺在冰上,从上面爬过去救落水者
C.将梯子铺在冰面上,从上面爬过去救落水
D.从冰面上爬过去救落水者
学生通过对这种情境化的生活问题的思考,轻松理解了受力面积对压强的影响。
(1)若把甲球置于足够多的水中时,求甲球露出水面的体积和甲球总体积之比.
(2)在甲球的空心处有的适量酒精,使甲球也可在水中悬浮,求酒精的体积和空心部分体积之比(ρ酒精=0.8╳103kg/m3).
分析:基于利用方程组的解题思路,我们先假设甲球的体积为V甲,乙球的体积为V乙,两球的空心部分的体积均为Vo,水的密度为ρ水=1.0╳103kg/m3,甲球放入水中后排开水的体积为V排,甲球里面酒精的体积为V酒精.
接下来的思路是如何根据题给条件利用相应的物理原理列方程了:
(1)根据两球的质量相等的条件有:ρ甲(V甲-Vo)=ρ乙(V乙-Vo)-----(1)(2)根据乙球恰好在水中悬浮的条件有,由重力等于浮力得:ρ乙(V乙-Vo)g=ρ水V乙g----------(2)
(3)将甲球放入水中后因它是处于悬浮状态,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)甲露出水水面的体积和甲的总体积之比等于:(V甲-V排)/V甲-----------(4)
由上可见为了解答第一小题,列出了3个方程(第四式是本小题要求的结论),涉及到V甲、Vo、V乙和V排等共四个未知量,解起方程来也是挺复杂的.那么为什么要这样做呢?原因是只有这样才符合物理学的思维方法,所谓物理学的思维方法是每一物理现象都符合一定的物理规律,即符合某一物理定律,我们中学里学物理的任务是用学过的物理原理去描述物理现象,将来如果是研究物理的话,就要倒过来:根据你所发现的新的物理现象,去总结规律了.何况进入高中后,解物理题时一般都采用这种方法,如果能在初中就加强这方面的训练,对未来高中学习物理打下一个良好的基础,也是初高中物理教学衔接的一个方面.
当你把物理题中给出的条件一一用物理公式把它表达出----即把它"翻译"成数学方程时,其实你就基本上完成了出题者交给你的任为了.接下来的问题是如何解数学方程的事情了.这样的解题方法,只要题目没有出错,列出未知数再多,都可以在解题的过程中被一一消去,达到成功的彼岸:
(1)将甲、乙的密度代入1式,得V乙=(V甲+Vo)/2.
(2)将乙和水的密度代入2式得:8(V乙-Vo)=V乙从而得: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,这样一来最终结果为:
(V甲-V排)/V甲=(V甲-8V甲/9)/V甲=1/9
对于第二小题,只要根据甲球的空心部分加了酒精后能悬浮在水中,甲球和酒精的总重量等于它们所受的浮力就可搞定:
(1)若把甲球置于足够多的水中时,求甲球露出水面的体积和甲球总体积之比.
(2)在甲球的空心处有的适量酒精,使甲球也可在水中悬浮,求酒精的体积和空心部分体积之比(ρ酒精=0.8╳103kg/m3).
分析:基于利用方程组的解题思路,我们先假设甲球的体积为V甲,乙球的体积为V乙,两球的空心部分的体积均为Vo,水的密度为ρ水=1.0╳103kg/m3,甲球放入水中后排开水的体积为V排,甲球里面酒精的体积为V酒精.
接下来的思路是如何根据题给条件利用相应的物理原理列方程了:
(1)根据两球的质量相等的条件有:ρ甲(V甲-Vo)=ρ乙(V乙-Vo)-----(1) (2)根据乙球恰好在水中悬浮的条件有,由重力等于浮力得:ρ乙(V乙-Vo)g=ρ水V乙g----------(2)
(3)将甲球放入水中后因它是处于悬浮状态,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)甲露出水水面的体积和甲的总体积之比等于:(V甲-V排)/V甲-----------(4)
由上可见为了解答第一小题,列出了3个方程(第四式是本小题要求的结论),涉及到V甲、Vo、V乙和V排等共四个未知量,解起方程来也是挺复杂的.那么为什么要这样做呢?原因是只有这样才符合物理学的思维方法,所谓物理学的思维方法是每一物理现象都符合一定的物理规律,即符合某一物理定律,我们中学里学物理的任务是用学过的物理原理去描述物理现象,将来如果是研究物理的话,就要倒过来:根据你所发现的新的物理现象,去总结规律了.何况进入高中后,解物理题时一般都采用这种方法,如果能在初中就加强这方面的训练,对未来高中学习物理打下一个良好的基础,也是初高中物理教学衔接的一个方面.
当你把物理题中给出的条件一一用物理公式把它表达出----即把它"翻译"成数学方程时,其实你就基本上完成了出题者交给你的任为了.接下来的问题是如何解数学方程的事情了.这样的解题方法,只要题目没有出错,列出未知数再多,都可以在解题的过程中被一一消去,达到成功的彼岸:
(1)将甲、乙的密度代入1式,得V乙=(V甲+Vo)/2.
(2)将乙和水的密度代入2式得:8(V乙-Vo)=V乙从而得: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,这样一来最终结果为:
(V甲-V排)/V甲=(V甲-8V甲/9)/V甲=1/9
对于第二小题,只要根据甲球的空心部分加了酒精后能悬浮在水中,甲球和酒精的总重量等于它们所受的浮力就可搞定:
中图分类号:G633.7文献标识码:B文章编号:1672-1578(2015)07-0350-01
初中物理课堂教学是物理教研组进行教研活动的主阵地,是体现物理教育教学课程标准是否落实的解读场,也是新教师、老教师重要的工作场,更是观摩教学能手教学和交流教学信息的平台。不过,所谓的物理教研课,见到的、交流的、亲历的无非是浅白的评课的客套话,比如,本节课教学构成合理;或者教学内容恰当;或者不拖堂;或者教学手段使用到位;或者对教材的剖析有见解;或者听了xx老师的课受益匪浅,学生也有收获;或者这节课上得幽默、从容,语调平缓,教学素质高;或者教学问题设计好,有张力,分析透彻,逐层深入,引导得好;或者本节课准备得充分,研究深;或者备学生备得好;或者对中考知识点训练得好;或者教学内容实战性强;或者讲练结合,当堂训练不够;或者给授课者一些建议(缺点):表扬学生多点,发现学生亮点;鼓励学生思考,前半节课气氛不活跃,少了点幽默;提问时,引导学困生多问几个为什么,好学生多分析解题思路……从物理研讨课来说,我非有话可说、非有话想说――
教研反思一:物理教学有效性最终落实在课堂上
没用教师的发展,就没有学生的发展。教师专业化发展是靠实战性知识来做保障的。在教学的评价反思中学会教学,而实现教学持续成功的机制在于建立一个实实在在的教学研究的集体。像公开课作为课例的研究,逐步提升教师的专业化水平,促进教学的专业化能力发展。
那么公开课研究什么呢?我认为首先就是强化授课者的自我反思,听课者合作交流看法,缩小教学水平的差异,共享资源。其次解决教学的实际问题,才能够改进教学工作,努力达到先进的教学理念,共同关注教学行为,引领公开课经常性的进行教学反思与总结。
教研反思二:以公开课(课例、案例)从教学问题出发,引导学与教的方法探讨
公开课后,以问题开始,使问题引领学生的学习与研究教学行为的改进。比如,问题:汽车在长100千米的公路上行驶,前50千米的速度为6米|秒,后50千米的速度为4米|秒,则全程在这100千米公路上的平均速度是多少?
讨论:由前50千米的路程和速度可求出前50千米的路程所用的时间,同样可求后50千米的路程所用的时间,从而求出全程所用的时间,最后由全程的路程和全程的时间可求全程的平均速度。即,t前=50千米|u前,t后=50千米|u后。从而,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。则,ū=100000米÷(25000|3秒+12500秒)=4.8米|秒
以此例研讨与反思:上例解决问题的方法是综合法。它是循因导果的方法。教与学的方法应该是引导学生先通过相应的已知条件解决一个问题,然后把解决的问题当成新的条件,与另一个相关的条件一起再解决一个新问题,直到解决所要的问题。
每教学一个物理问题都应该教给学生的解题策略。因为良好的解题策略能够引导学生找到解题的途径和方法,能够拓宽思路,能够通过发散思维克服思维定势,能够善于通过问题进行转换,等。这样的物理教学,有意将解题策略提炼出来,能够引导学生养成解题思维过程中进行归纳、总结,举一反三地掌握其它解题策略。
教研反思三、研究在人,成功在心
许多的物理问题可以运用数学原理进行解决的,只是大多数的教员没有在意研究。比如比例法是一种数学处理的方法,此法可以简化为运算过程。该法的使用分为几个步骤:第一,分析物理过程;第二,列出方程;运用除法;消去未知量,得出所求物理量的表示式;代入已知条件,最后求解。例:
一个物体完全沉没在水中,受到的浮力是4牛,现将它完全沉没在煤油中,它受到的浮力是多少?(ρ油=0.8×103千克|米3)
讨论:如果运用常规的物理解题方法--阿基米德定律求物体的体积,再运用该定律求物体在煤油中的浮力,所求出的体积不是整数,并且计算过程繁琐。而采用阿基米德定律和数学比例法是比较简便的。物体两次都是完全沉没,它所排开水的体积与排开煤油的体积相等。所以,根据阿基米德定律:
F水=ρ水gu排,F油=ρ油gu排,两式相比:F油|F水=ρ油|ρ水,即:F油=ρ油|ρ水・F水。代入数值可得 F油=3.2牛。
还有反证法的运用,也是解决物理问题决定以后简单易行的方法。反证法在解决物理问题一般地经过假设、归谬、结论三步骤。
例如,将0℃的冰水化合物放到0℃的房间里,冰与水都不会发生变化。请解释。
讨论:假设冰与水发生变化,那么有两种可能,即冰熔化成水和水凝固成冰。如果冰熔化成水,就要从房间吸热,冰与房间有温度差,房内的温度要高于0℃,这与已知房间温度是0℃矛盾,假设不成立;如果水凝固成冰,水要向房间放热,水与房间存在温差,房间的温度要低于0℃,这也与已知房间温度为0℃矛盾,假设也不成立。所以,0℃的冰水混合物放到0℃的房间里冰与水都不会发生变化。
教研反思四、针对中考复习应该系统化地研究和设计每一个知识块的训练题组
一般地,中考复习公开课大多是取用现成的中考复习训练题进行复习指导,这样的方法不能够因地制宜地切合实际本地学生的情况,所以,设计本地化的知识块训练题,遵循实情由易到难、由简到繁、逐步深化的进行,使学生能够多角度、全方位地分析中考复习地。如:针对《浮力》的知识点设计的训练题。
将体积是60厘米的长方体(实心)沉没在酒体里,它受到的浮力是多大?
如果用弹簧秤拉住该铁块使其悬在酒体中,则弹簧秤的示数是多少?
如果将弹簧秤匀速往上拉,直到铁块全部露出水面,在这过程中,弹簧秤的示数和铁块受到的浮力将如何变化?
如果长方体铁块能够悬浮在酒体中,那么其空心部分体积是多少?
若此长方形空心铁块下表面受到酒体向上的压力为17.9牛,且上表面的面积为100厘米3,那么其上表面距液面距离是多少?
若将次空心铁块放入水中,它将处于什么状态?如果使其能够悬浮在水中,应该将其空心部分注入多少克酒精?
如果将此空心铁块分别放入三种液体中,试比较三种液体密度的大小。
教研反思五、物理教学应该培养学生的创新意识
物理问题一题多解就是培养学生创新意识的教学元素。通过一题多解的教学方法能够使学生不满足常规的解题方法,而是通过发散思维、另辟蹊径,寻求多解和妙解。如:
一铁球质量为186克,体积是32厘米3,问它是实心的还是空心的?(ρ油=7.8×103千克|米3)
解法一,设此球为实心,由质量、体积求密度。
ρ′=m|u=186克|32厘米3=5.8克|厘米37.8克|厘米3)。
所以,此球为实心。
解法二,设此球为实心,由密度、体积求质量。
m′=ρu=7.8克|厘米3×32厘米3=249.6186克。
物理来源于生活,又应用于生活.生活现象中蕴涵着许多奇妙的物理规律,初中物理教学要注重联系生活现象.在备课时,教师要认真分析本章节的物理知识,然后进行课堂提问内容的设置.教师还要对设置的问题进行后处理,使得课堂提问与生活现象紧密结合,帮助学生树立“学以致用”的观念.新授课的课堂提问,注重对学生进行物理新知识的传授,因此后处理要将课堂提问变得富有启发性,引导学生思考,教师在有趣的物理情境中引出教学内容.
例如,在讲“光的折射与散射”时,教师可以让学生想象生活中下雨之后彩虹出现的场景,并提出问题:雨后彩虹为什么这样美丽?让学生猜测,或者小组讨论,互相交流自己的想法.问题提出前的情境铺垫与提问后的小组讨论,都是对课堂提问进行的后处理.这样的处理,可以让学生从生活现象中体会到物理的奥妙,懂得物理就在我们身边,帮助学生形成从客观事物的感性认识入手来探索物理知识的好习惯.同时,在与人交流、说出自己想法的过程中,学生可以提高对初中物理知识的学习热情,学会自主学习.
新授课教授的是物理新知识,大部分学生都会对知识怀有好奇心.心理学研究认为, 当人遇到问题需要解决而又没有现成的办法时, 思维才出现.因此,教师要充分利用这一优势,在准备好课堂提问的大概内容后,对内容进行后处理.教师要掌握好问题的难度,力求问题具体与鲜明,并尽量设置探究性问题,使得课堂提问能够更好地培养学生自主解决问题的能力.
例如,在讲“浮力”时,教师可以要求学生自学,然后围绕教材提出问题.学生往往会发现许多问题:物体在水中才受浮力吗? 浮力大小如何计算? 航空母舰那么大,水面能承受住吗? 飞机在空中飞行是浮力的作用吗? 橡皮泥可空心、可实心,用它做浮力实验行吗? 学生的好奇心与求知欲,可以帮助学生发现很多与浮力相关的问题.此时,教师可以充当引导者的角色,引导学生自己动手做实验,从而解决已经发现的问题,培养学生的学习能力.
二、复习课课堂提问的后处理艺术
复习课的课堂提问以巩固学生所学知识为主,课堂提问主要围绕旧知识展开,随着时代的发展,学生获取知识的渠道日益增加,视野不断开阔,传统的物理课堂提问已经引不起学生的学习兴趣.所以,在设置好复习课需要提出的问题后,教师要对问题进行修饰,使得课堂提问能够启发学生的思维,提高学生的学习兴趣.
创新能力是在智力发展的基础上形成的一种综合能力。“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,是社会前进的永动力”。我们物理教师在开展初中物理教学过程中要切记树立科学的学生观,以人为本,充分发展学生学习兴趣,启发学生的思维,提高他们的探究能力,促进学生创造性思维的培养,提高学生的创新能力。从而点燃学生创新思维的火花。
1.精心设计情景,诱发学生学习兴趣,培养创新意识
布鲁纳说过:“学习的最好刺激乃是兴趣。”。学生作为年轻人,总是对新奇的事物充满着兴趣。如上“大气压强”这节课时,教师先演示了一个课本中没有介绍的实验,即用一支大试管装满水,将一支稍小的试管插入大试管中,而后把大小试管倒过来。结果,小试管不仅没有掉下来,而且还会徐徐往上升。这一出乎意料的现象很自然地激发起学生强烈的好奇心,迫不及待地想知道为什么,因而对新课教学兴趣盎然,并产生跃跃欲试、想要亲自动手实验一番的愿望。比如设计“低压沸腾”、“纸盒烧水”、“瓶吃鸡蛋”、“分子间作用力”、“摩擦起电”、“水果电池”等一系列生动有趣、精彩异常的实验,激发学生的好奇心。
2.创设宽松环境,引导学生质疑,启迪创新思维
兴趣是创造性思维的先导,有了兴趣不等于就有了创造性思维能力。发展学生的创新思维,还要培养创造性思维能力。首先教师要转变教学观念,教师要通过挖掘教材,把与时展相适应的新问题、新知识与教材有机结合,鼓励学生打破思维定势,从独特的角度提出疑问,敢于批判性地质疑、实践、验证。引导学生去探究新问题和新方法,培养学生的创新能力。其次创造性思维能力的培养,是以丰富的知识为基础的。法国科学家巴斯德说过:“偶然的机会对素有准备的人有利。”这说明了知识的广博性与创造性思维的“顿悟”性之间的必然联系。因此,课内讲要精,学要透,练要巧,扎扎实实地让学生学好课内的基础知识,练好基本技能,使学生有能力打开分析问题的思路。在教学中,多用启发式及探究式教学法,引导学生求异质疑,激励学生多提问题。在习题课教学中用“一题多解”、“一题多变”等多种方式,引导学生从不同角度和不同的方向去思考,设想出解决问题的不同途径,拓展学生的思维空间。例如:一质量为5千克、体积是2立方分米的铜块,问此铜块是空心还是实心的?可以分别从质量、体积、密度三方面来讨论铜块是空心还是实心的。教师应引导学生用多种方法去思考、分析和解题,不仅容易激发学生的兴趣,同时帮助他们加深对知识的理解、增加解题能力,更能促进发散思维的培养。总之,在培养学生的创造性思维中,不要把学生的创造性问题扼杀在萌芽之中。
3.在课堂实验教学中培养学生的创新精神
物理是一门以实验为基础的自然科学,实验教学是物理教学中的重要组成部分。在物理实验教学活动中,让学生在科学的海洋里自由遨游,通过亲身去学习、去体验、去感悟,从而真正领会物理学科的精神与真谛,获得学习的愉悦感,从而变“要我学”为“我要学”。比如在探究《声音的响度与什么因素有关》这一实验时,笔者先提出问题让学生猜想,然后放手让学生去结合书上给出的实验设计方案,完成实验并让学生思考以下几个问题:①音叉的振幅不易观察,我们通过什么方法能比较出其振幅的大小?②这一实验中我们应观察什么?如何记录实验现象?③你还能设计哪些不同实验进一步来探究这个问题?最后同学们很好完成了本探究实验,并设计出了几种新的探究方案。再比如:在讲光的镜面放射与漫反射时,笔者并没有让学生取来平面镜来完成镜面反射。结合生活中雨后迎着月光与背着月光走路时,判断地上水坑的依据,利用亲身体验来教学取得了十分良好的效果。迎着月光走路时,笔者让学生讨论看到的明亮的与灰暗的区别。同学们讨论结果明亮的是水,这时笔者告诉同学们,月亮光平行的射到平静的水面上时,它的反射光线也会平行射出,这时,眼睛就会感觉光线特别明亮。这种反射就为镜面反射。月亮光平行的射到凹凸不平,它的反射光线虽然遵循光的反射定律但会变得向各个方向射出,进入眼睛的光线比较少,眼睛就会感觉光线灰暗,这种反射就为漫反射。背着月光走路时,笔者让学生讨论看到的区别。同学们讨论结果黑的是水,这时笔者告诉同学们,月亮光平行的射到平静的水面上时,它的反射光线也会平行射出,几乎没有光线进入人眼,这时,眼睛就会感觉有水的地方特别黑。月亮光平行的射到凹凸不平,它的反射光线变得向各个方向射出。但有少量光线进入人眼,这时,眼睛就会感觉无水的地方虽然暗但是可以看到。通过这种生动而又直观的亲身体验解解,学生们对镜面反射与漫反射有了更加清晰的认识,对二种反射的特点从感性认识上升到理性认识。在初中物理实验教学中,强调学生的亲历与体验,珍视学生的个性感受,学生们在动手动脑的过程中,诱发创造兴趣,培养了学生的创造性思维能力。
总之,培养学生的创新能力,是初中物理教学中一项长期而又艰苦的系统工程。在物理教学中,教师应以学生为主体,创设学习情境,不断地培养学生的创造性思维能力。
参考文献
[1]王伟丹.浅谈初中物理教学中能力素质的培养[J].广西教育学院学报,2003,(2)
【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)21-
物理概念教学的效果如何,直接关系到学生对于物理知识的认知程度,进而影响到学生整体知识网络的构建与拓展,可以说学好物理概念是学好物理的关键。物理规律教学在教学中处于核心地位。本文从物理概念及规律教学的过程入手,对初中物理概念教学作了一定程度上的剖析。
一、从生活经验入手,提高概念的教学效率
物理是一门以生活和生产经验为基础的科学,因此在日常生活中,可以观察并接触到许多物理现象和物理知识应用的事例。教师善于恰当地利用学生已有的生活经验,创设良好的物理环境.在学生已有生活经验的基础上,师生共同通过分析、对比、细化、强化、深化、归纳、总结、抽象等思维活动,得出某一类事物的本质属性,形成物理概念。
如在讲解质量的概念时,通过同一物质构成大小各异的物体,让学生说出区别与联系,通过对比,总结,得出质量的概念.在讲浮力概念时,利用学生生活中看到船在江、河中航行,人游泳等生活经验,知道船受到一个向上的作用力,这个力就是浮力,进一步追问,浮力与什么因素有关呢?相同的铁块,做成空心可以浮在水面,如果是实心铁就沉于水下,为什么?古代的木船,是一根很大的树木,直接挖成空心来载人载物,挖去的部分越多,载物量越大;得出浸没在液体中的物体,受到向上的力.再次追问:液体具流动性,是不是浸没在液体中的物体都要受到浮力呢?再让学生列举生活中的事例,从而得出:浮力的概念。通过熟悉的生活事例的运用,让学生感到物理就在身边,物理就在我们生活中,将生活中的事例在物理课堂中活化,减少了学生学习物理恐惧感,同时也降低了学习物理的难度.更彰显了物理源于生活,高于生活,指导生活。
二、创设生动的情境,构建概念
教师在教学过程中如果能创设一些生动的物理情境,不仅能激发学生的求知欲,引发学生的思考,还能水到渠成地构建相关概念。如音调的概念,不少学生把音调和响度混为一谈,错误地认为嗓门喊得大就是音调高。在音调概念的引入时,可先让学生演唱《青藏高原》这首歌,特别是最后一句“呀啦索,那就是青藏高原”,绝大多数学生是唱不上去的。接着播放韩红的演唱。然后再播放一首著名男低音杨洪基老师的歌曲《不怕不怕》,让学生们在欣赏美妙歌声,感受女高音的清脆嘹亮、男低音的宽广浑厚的过程中自然而然地建构音调的概念,即音调是指声音的高低。这样既纠正了学生原先的错误认识,又形成了音调的正确概念。再如比热容也是初中物理中比较难理解的一个概念。首先教师利用多媒体展示一幅海边沙滩的照片,创设生动的生活情景,接着教师提问:看到这幅画面及文字提示,你能提出什么问题?生:为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样呢?师:针对同学们提出的问题,请就可能的原因作出猜想与假设。生:可能是沙子吸热升温比水快的缘故……然后再结合相关实验逐步建构比热容的概念。
三、揭示概念的本质特征
物理教学实践表明,学生只有理解了概念,才能牢固掌握概念。而要使学生理解概念,就必须使学生掌握概念的本质。直观材料是形成概念的基础,但概念不能从直观材料中直接得出,必须通过学生的思维才能使感性认识升华为理性认识,这是认识的飞跃,是使学生形成概念的关键一步。为实现这一飞跃,就必须启发学生思维。在概念教学中,常用的思维方法有比较、分析、综合、抽象、概括、判断、归纳等许多种,只有引导学生正确思维,才能揭示概念的本质,使学生全面掌握概念。例如:“密度”这一概念的教学,通常用公式ρ=m/v定义,倘若不讲清楚其本质意义,则学生会受数学公式的影响,认为ρ与m成正比,从而形成错误观念。教师只有在学生感知的基础上,引导学生抓住“密度”概念的本质特征,讲清其只与自身的性质有关,才能使学生真正掌握“密度”这一概念。揭示概念的本质,不但要求学生能够了解定义、熟记定义,更为重要的是应以定义为基础,全面地理解概念的内涵和外延,认清概念与其他知识之间的联系。
四、探究式教学
物理知识具有很强的实验性和拓展性,死记硬背和机械模仿是得不到打开物理知识殿堂的“金钥匙”的。学生应亲自动手,在思考中认知,在动手实验中探究物理知识的奥秘。因此,教师在课堂教学过程中要立足物理的学科特点,让学生成为物理学习的主人,在动眼、动手、动脑中快乐合作探究,主动体验物理认知过程中的酸甜苦辣,让物理学习成为学生自觉行为、主动行为。
以《牛顿第一定律》教学为例,教师可以带领学生走出课堂,到学校大厅或操场上做实验,探究外力对运动物体的影响。第一实验区,光滑的地板;第二实验区,铺着薄布的地板;第三实验区,铺有厚地毯的地板。实验器材:三个篮球以及米尺。让篮球沿斜面从相同高度自由滚向三种实验区,然后用米尺测量篮球在不同区域运动的距离,验证外界阻力对运动物体的影响,进而理解在没有外力影响的理想条件下,运动着的物体能够保持匀速直线运动。另外,教师可以由此将知识拓展到磁悬浮列车的运动,帮助学生理解为什么磁悬浮列车既跑得快又省能源。
在初中物理概念的教学中,还存在着很多问题,这是由于物理概念过于抽象而初中生的抽象思维还不成熟造成的,我们可以通过教学中的实验、联系生活实际等方式,将抽象的物理概念具体化、形象化,这样有助于学生对物理概念的理解,提高他们的兴趣。
参考文献
[1]黄文.探究式教学在高中物理课堂教学中的实践[J].理科考试研究(高中版),2014(7):40.
主动性
内驱力是改善初中物理课堂教学的根本.怎样调动学生的内驱力是值得物理教师研究的问题.情境教学对提高学生学习的积极性有着重大作用.在初中物理教学中,教师应利用情境导入,帮助学生深化知识,使学生带着兴趣与疑问进入课堂学习,从而提高教学效率.
1.强化生活情境教学.在教学中,教师要结合教学内容与学生特性,创设有趣、新奇,并且与生活直接相关的情境,提高学生的学习兴趣,引导学生参与相关问题的解答,使学生感受到学习物理知识的价值与意义.例如,在讲“大气压强”时,教师可以借助多媒体展示生活实例,利用自动喂水器、高压锅、打气筒等,让学生感受到相关概念与规律之间的联系,从而提高探索大气压的欲望.为了深化学习内容,教师还可以利用常见物品,如一个软管与两个水瓶进行模拟演示,并提问:将盛满水的水瓶放在高处,将空瓶放在低端,怎样才能让水自高处流向低处?此时学生从生活经验出发,认为可以通过导管进行引流.这样可行吗?先让几个学生尝试,其他同学在一旁观察,然后分析成功的原因.当软管进入水后,因为内部气压是0,没有外部大气压,此时液体就能利用大气压进行倒流.又如,在讲“杠杆”时,教师可以创设生活情境:某天,同学们驾车去旅行,路过某山路时,发现路前有一块大石头,将道路阻挡,此时车辆很难正常通行,而这条路又是必经之路,该怎么办?此时学生会想:大家一起搬动.新问题随之出现,怎样搬?要求学生转动大脑进行思考,此时课堂不仅是学习的过程,更是解决问题的过程.有的学生想到用一根棍子将石头撬开,从而过渡到杠杆内容,并且将学生的注意力都集中在杠杆原理与相关知识点上.
2.创设问题情境.问题情境是教师通过情境预设的形式,将学生熟悉的相关问题变成形象、生动的生活情境,帮助学生从生活中提出并发现问题.参与问题情境的同时,帮助学生建成直观的形式,促进知识链接.在初中物理教学中,教师要想方设法将问题贯穿到学习中,在精心设问的同时,激发学生的学习兴趣,促使学生发散思维,提高学生的综合能力.以问题为重点的教学,是以问题为重点,帮助学生打开思维,提出各种问题,促进学生发展.例如,在讲“浮力”时,教师可以提问:你们坐过船吗?对于轮船,你们有什么建议与疑问?思考后,学生有以下疑问:将铁块放在水中会下沉,为何以铁块为原材料的轮船不会下沉?轮船是实心还是空心?为何货物越多船越下沉?轮船能像汽车一样行驶在水面吗?针对学生的提问,教师进行有针对性的讲解,学生聚精会神聆听的同时,得到了想要的答案,提高了学习成果.
二、因材施教,改善合作学习效果
初中物理学习是一项动态的过程.为了让课堂更加有致,必须促进师生整合,在双向交流的过程中,优化教学内容设计,对相关内容进行延伸与剖析.在课堂设计过程中,先明确师生分工,在掌握相关知识的同时,提高学生的参与意识.例如,在讲“摩擦力”时,教师可以利用学习资源,带领学生分析摩擦力,摩擦力方向与产生的条件,完成教W任务.在此期间,教师可以指导学生动手实践,利用实验解决问题.如,引导学生用力压住桌面,手掌静止,然后用手掌向前用力,以方便手掌滑动;让两根手指模仿人体走路的姿势,以感受摩擦力.
内驱力是改善初中物理课堂教学的根本.怎样调动学生的内驱力是值得物理教师研究的问题.情境教学对提高学生学习的积极性有着重大作用.在初中物理教学中,教师应利用情境导入,帮助学生深化知识,使学生带着兴趣与疑问进入课堂学习,从而提高教学效率.
1.强化生活情境教学.在教学中,教师要结合教学内容与学生特性,创设有趣、新奇,并且与生活直接相关的情境,提高学生的学习兴趣,引导学生参与相关问题的解答,使学生感受到学习物理知识的价值与意义.例如,在讲“大气压强”时,教师可以借助多媒体展示生活实例,利用自动喂水器、高压锅、打气筒等,让学生感受到相关概念与规律之间的联系,从而提高探索大气压的欲望.为了深化学习内容,教师还可以利用常见物品,如一个软管与两个水瓶进行模拟演示,并提问:将盛满水的水瓶放在高处,将空瓶放在低端,怎样才能让水自高处流向低处?此时学生从生活经验出发,认为可以通过导管进行引流.这样可行吗?先让几个学生尝试,其他同学在一旁观察,然后分析成功的原因.当软管进入水后,因为内部气压是0,没有外部大气压,此时液体就能利用大气压进行倒流.又如,在讲“杠杆”时,教师可以创设生活情境:某天,同学们驾车去旅行,路过某山路时,发现路前有一块大石头,将道路阻挡,此时车辆很难正常通行,而这条路又是必经之路,该怎么办?此时学生会想:大家一起搬动.新问题随之出现,怎样搬?要求学生转动大脑进行思考,此时课堂不仅是学习的过程,更是解决问题的过程.有的学生想到用一根棍子将石头撬开,从而过渡到杠杆内容,并且将学生的注意力都集中在杠杆原理与相关知识点上.
2.创设问题情境.问题情境是教师通过情境预设的形式,将学生熟悉的相关问题变成形象、生动的生活情境,帮助学生从生活中提出并发现问题.参与问题情境的同时,帮助学生建成直观的形式,促进知识链接.在初中物理教学中,教师要想方设法将问题贯穿到学习中,在精心设问的同时,激发学生的学习兴趣,促使学生发散思维,提高学生的综合能力.以问题为重点的教学,是以问题为重点,帮助学生打开思维,提出各种问题,促进学生发展.例如,在讲“浮力”时,教师可以提问:你们坐过船吗?对于轮船,你们有什么建议与疑问?思考后,学生有以下疑问:将铁块放在水中会下沉,为何以铁块为原材料的轮船不会下沉?轮船是实心还是空心?为何货物越多船越下沉?轮船能像汽车一样行驶在水面吗?针对学生的提问,教师进行有针对性的讲解,学生聚精会神聆听的同时,得到了想要的答案,提高了学习成果.
二、因材施教,改善合作学习效果
初中物理学习是一项动态的过程.为了让课堂更加有致,必须促进师生整合,在双向交流的过程中,优化教学内容设计,对相关内容进行延伸与剖析.在课堂设计过程中,先明确师生分工,在掌握相关知识的同时,提高学生的参与意识.例如,在讲“摩擦力”时,教师可以利用学习资源,带领学生分析摩擦力,摩擦力方向与产生的条件,完成教学任务.在此期间,教师可以指导学生动手实践,利用实验解决问题.如,引导学生用力压住桌面,手掌静止,然后用手掌向前用力,以方便手掌滑动;让两根手指模仿人体走路的姿势,以感受摩擦力.