时间:2023-08-28 09:23:15
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1.电功知识
学生在电功知识的学习过程中,已经知道电流做功的过程实质上就是电能不断转化为其它形式的能的过程,同时知道了电流做功的多少即电功的大小,跟下面这三个因素的大小有关:电压U、电流I、时间t,计算公式为W=UIt,并且,对运用这个公式计算出的结果,学生们也能理解成电能转化为其它形式能之和的一个总量。
2.焦耳定律
电流通过导体会产生热量,这个热量的多少,跟电流I、电阻R、时间t有关,计算公式为Q=I2Rt,这就是焦耳定律。由这个定律计算出的数值,物理老师要引导学生把它理解为仅是电流做功转化为内能的一部分,为下面进行欧姆定律成立条件的理论模型构建做好铺垫。
3.引线搭桥之一
老师:当电流通过电扇时,电流在做功过程中会将电能转化为哪些形式的能呢?
学生:机械能和内能。
老师:此时电功W与内能Q谁大谁小呢?
学生:电能W大于内能Q,即W>Q。
老师:将上式W>Q中的W和Q,分别用公式W=UIt,Q=I2Rt进行替换,不就成了UIt>I2Rt吗?请同学们注意观察这个不等式它是不是一个最简式?
学生:不是。
老师:请同学们化简,并研究一下化简后所得的新的不等式会给我们怎样的启示?
学生:不等式两边同时约去It这个正数值,不等号的方向仍不会改变,即U>IR,这与我们前面学习过的欧姆定律I=不相符合。这就表明前面我们所学的欧姆定律,其成立是有条件限制的,这个限制条件为什么教科书的前前后后都没有说明呢?难道说我们找到了一个教科书上应该有的却不曾有的“新发现”?同学们兴奋不已,教室里的气氛顿时活跃了起来。
老师:同学们,你们的分析是有根有据的,做出欧姆定律成立是有条件的,判断也是正确的。因为我们所依据的物理公式W=UIt、Q=I2Rt,电扇工作时电能转化为机械能和内能的物理事实,以及运用不等式进行变形的数学知识都正确无疑。
老师:接下来我们就自然要追问:什么条件下U=IR呢?这个条件也就是欧姆定律成立的限制条件,请同学们再接再厉。
4.引线搭桥之二
老师:当电流通过哪种或哪类用电器做功时,它们两端的U才会等于流过的电流I与其自身的电阻R的乘积呢?请从电能转化的角度,列举实例进行分析。
学生:电流通过电饭煲、电水壶、电熨斗等用电器做功时,电能会全部转化为内能,即有W=Q。再将此式中的W和Q,分别用公式W=UIt,Q=I2Rt进行替换,得UIt=I2Rt,最后化简得U=IR。
老师:请同学们在你们的笔记本上写出这个理论的推导过程,好吗?
学生:对电饭煲、电水壶、电熨斗有W=Q
UIt=I2Rt 则U=IR
电能全部转化为内能的用电器,欧姆定I=就一定成立。
二、建模的功效
1.正确理解和区分电功或电热计算公式的多样性
对于电能全部转化为内能的用电器来说,U=IR,W=UIt都成立,因此,在计算电功W=UIt公式的四个量中,除时间t这一个物理量外,其它的三个物理量电压U、电流I、电阻R,任一个量可由公式U=IR用另外两个量求出,所以,可推出W=UIt=I2Rt=t三个计算公式,同理可得Q=UIt=I2Rt=t。而对于电扇、电动机等这类用电器,由于U>IR,计算电功只能用W=UIt,计算电热只能用Q=I2Rt了。
2.减轻学生在学习过程中理解和记忆知识所造成的心理负担,增强学生学习物理知识的理论水平和理解能力
比起借用“纯电阻”这个初中学生根本模糊不清的物理概念来理解和区分电功和电热计算公式的多样性来说,学生少吃了一知半解的亏,并且能在老师的引导下,从自己所理解的电功和电热的计算公式中,经历发现两者的区别和联系的数理推导过程,于自然的融合中,增强了学生的理论水平,深化了学生理解知识的能力。
2.进行新课
(1)欧姆定律
由实验我们已知道了在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论,即欧姆定律。
板书:〈第二节欧姆定律
1.内容: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。〉
欧姆定律是德国物理学家欧姆在19世纪初期(1827年)经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律。
欧姆定律的公式:如果用U表示加在导体两端的电压,R表示这段导体的电阻,I表示这段导体中的电流,那么,欧姆定律可以写成如下公式:
I=U/R。
公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。
公式的物理意义:当导体的电阻R一定时,导体两端的电压增加几倍,通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I∝U)。当电压一定时,导体的电阻增加到原来的几倍,则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。
板书:<2.公式:I=U/R
I-电流(安)U-电压(伏)R-电阻(欧)>
有关欧姆定律的几点说明:
①欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。
②对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。
③使用公式进行计算时,各物理量要用所要求的单位。
(2)应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。
例题1:课本中的例题1。(使用投影片)
学生读题,根据题意教师板演,画好电路图(如课本中的图8-2)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。
解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式,然后代入数值,要有单位,最后得出结果。
板书:〈例题1:
已知:R=807欧,U=220伏。
求:I。
解:根据欧姆定律
I=U/R=220伏/807欧=0.27安。
答:通过这盏电灯的电流约为0.27安。〉
例题2:课本中例题2。(使用投影片)
板书:〈例题2〉
要求学生在笔记本上按例题1的要求解答。由一位同学到黑板上进行板演。
学生板演完毕,组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。
①电路图及解题过程是否符合规范要求。
②答题叙述要完整。本题答:要使小灯泡正常发光,在它两端应加2.8伏的电压。
③解释U=IR的意义:导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为"电压跟电流成正比,跟电阻成反比。"因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。
例题3:课本中的例题3。(使用投影片)
板书:〈例题3〉
解题方法同例题2。学生板演完毕,组织学生讨论、分析正误。教师小结。
①解释R=U/I的物理意义:对同一段导体来说,由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,所以i的比值是一定的。对于不同的导体,其比值一般不同。U和I的比值反映了导体电阻的大小。导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于材料、长度和横截面积,还跟温度有关。不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。由于电阻是导体本身的一种性质,所以某导体两端的电压是零时,导体中的电流也等于零,而这个导体的电阻值是不变的。
②通过例题3的解答,介绍用伏安法测电阻的原理和方法。
板书:(书写于例题3解后)
〈用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法。〉
3.小结
(1)简述欧姆定律的内容、公式及公式中各物理量的单位。
什么叫伏安法测电阻?原理是什么?
(2)讨论:通过课本中本节的"想想议议",使学生知道:
①电流表的电阻很小(有的只有零点几欧),因此实验中绝对不允许直接把电流表按到电源的两极上。否则,通过电流表的电流过大,有烧毁电流表的危险。
②电压表的电阻很大(约几千欧),把电压表直接连在电源的两极上测电压时,由于通过电压表的电流很小,一般不会烧毁电压表。
4.布置作业
课本本节后的练习1、4。
(四)说明:通过例题,要领会培养学生在审题基础上画好电路图,按规范化要求解题。
第四节电阻的串联
(一)教学目的
1.通过实验和推导使学生理解串联电路的等效电阻和计算公式。
2.复习巩固串联电路电流和电压的特点。
3.会利用串联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
学生实验:每组配备干电池三节,电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻(2欧、4欧、5欧各一只)三个,导线若干。
(三)教学过程
1.引入新课
(1)阅读本节课文前的问号中提出的问题,由此引出本节学习的内容。
板书:〈第四节电阻的串联〉
(2)问:什么叫串联电路?画出两个定值电阻串联的电路图。(同学回答略,板演电路图参见课本图8-7)
(3)问:串联电路电流的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结,在板演电路图上标出I1、I2和I。
板书:〈1.串联电路中各处的电流相等。I1=I2=I。〉
(4)问:串联电路的总电压(U)与分电压(U1、U2)的关系是什么?举例说明。
学生回答,教师小结,在板演电路图上标出U1、U2和U。
板书:〈2.串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2。〉
(5)几个已知阻值的电阻串联后,总电阻和各电阻之间有什么关系?这是本节课学习的主要内容。
2.进行新课
(1)实验:测R1和R2(R3)串联的总电阻。
问:实验的方法和原理是什么?
答:用伏安法测电阻。只要用电压表测出R1和R2串联电阻两端的总电压放用电流表测出通过串联电阻的电流,就可以根据欧姆定律逄出R1和R2串联后的总电阻。
要求学生设计一个测两个定值电阻(R1=2欧、R2=4欧)串联总电阻的实验电路。如课本图8-5所示。
进行实验:
①按伏安法测电阻的要求进行实验。
②测出R1(2欧)和R2(4欧)串联后的总电阻R。
③将R1和R3串联,测出串联后的总电阻R′。将实验结果填在课文中的结论处。
讨论实验数据,得出:R=R1+R2,R′=R1+R3。实验表明:串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。
(2)理论推导串联电路总电阻计算公式。
上述实验结论也可以利用欧姆定律和串联电路的特点,从理论上推导得出。
结合R1、R2的串联电路图(课本图8-6)讲解。
板书:〈设:串联电阻的阻值为R1、R2,串联后的总电阻为R。
由于U=U1+U2,
因此IR=I1R1+I2R2,
因为串联电路中各处电流相等,I=I1=I2
所以R=R1+R2。〉
请学生叙述R=R1+R2的物理意义。
解答本节课文前问号中提出的问题。
指出:把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何一个导体的电阻都大,总电阻也叫串联电路的等效电阻。
板书:〈3.串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。R=R1+R2。〉
口头练习:
①把20欧的电阻R1和15欧的电阻R2串联起来,串联后的总电阻R是多大?(答:35欧)
②两只电阻串联后的总电阻是1千欧,已知其中一只电阻阻值是700欧,另一只电阻是多少欧?(答:300欧。)
(3)练习
例题1:
出示课本中的例题1投影幻灯片(或小黑板)。学生读题并根据题意画出电路图(如课本图8-7)。标出已知量的符号和数值以及未知量的符号。请一名学生板演,教师讲评。
讨论解题思路,鼓励学生积极回答。
小结:注意审题,弄清已知和所求。明确电路特点,利用欧姆定律和串联电路的特点求解。本题R1、R2串联,所以I=I1=I2。因U1、U2不知,故不能求出I1或I2。但串联电路的总电压知道,总电阻R可由R1+R2求出,根据欧姆定律I=U/R可求出电流I。
板书:〈例题1:
已知:U=6伏,R1=5欧,R2=15欧。
求:I。
解:R1和R2串联,
R=R1+R2=5欧+15欧=20欧。
电路中电流:I=U/R=6伏/20欧≈0.3安。
答:这个串联电路中的电流是0.3安。〉
例题2:
出示课本中例题2的投影片,学生读题,画电路图(要求同例题1)。
讨论解题思路,鼓励学生积极参与。
①问:此题中要使小灯泡正常发光,串联一个适当电阻的意义是什么?
答:小灯泡正常发光的电压是2.5伏,如果将其直接连到6伏的电源上,小灯泡中电流过大,灯丝将被烧毁。给小灯泡串联一个适当电阻R2,由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,即U=U1+U2。串联的电阻R2可分去一部分电压。R2阻值只要选取合适,就可使小灯泡两端的电压为2.5伏,正常发光。
②串联的电阻R2,其阻值如何计算?
教师引导,学生叙述,分步板书(参见课本例题2的解)。
本题另解:
板书:〈R1和R2串联,由于:I1=I2,
所以根据欧姆定律得:U1/R1=U2/R2,
整理为U1/U2=R1/R2。〉
3.小结
串联电路中电流、电压和电阻的特点。
4.布置作业
本节后的练习:1、2、3。
(四)说明
1.本节测串联电路总电阻的实验,由于学生已学习了伏安法测电阻的知识,一般掌握较好,故实验前有关要求的叙述可从简。但在实验中教师要加强巡回指导。
2.从实验测出串联电阻的总电阻和运用欧姆定律推导出的结果一致。在此应强调实践和理论的统一。在推导串联电阻总电阻公式时,应注意培养学生的分析、推理能力。
3.解答简单的串联电路计算问题时要着重在解题思路及良好的解题习惯的培养上下功夫。
第五节电阻的并联
(一)教学目的
1.使学生知道几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小。
2.复习巩固并联电路电流、电压的特点。
3.会利用并联电路的特点,解答和计算简单的电路问题。
(二)教具
每组配备干电池二节,电压表、电流表、滑动变阻器和开关各一只,定值电阻2只(5欧和10欧各一只),导线若干条。
(三)教学过程
1.复习
问:请你说出串联电路电流、电压和电阻的特点。(答略)
问:请解答课本本章习题中的第1题。
答:从课本第七章第一节末所列的数据表可以知道,在长短、粗细相等条件下,镍铬合金线的电阻比铜导线的电阻大;根据串联电路的特点可知,通过铜导线和镍铬合金中的电流一样大;根据欧姆定律得U=IR,可得出镍铬合金导线两端的电压大于铜导线两端的电压。
问:请解本章习题中的第6题。(请一名学生板演,其他学生自做,然后教师讲评。在讲评中要引导学生在审题的基础上画好电路图,按规范化要求求解。)
2.引入新课
(1)请学生阅读本节课文前问号中所提出的问题,由此提出本节学习的内容。
板书:〈第五节电阻的并联〉
(2)问:并联电路中电流的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈1.并联电路的总电流等于各支路中电流之和。即:I=I1+I2。〉
(4)问:并联电路电压的特点是什么?举例说明。
学生回答,教师小结。
板书:〈2.并联电路中各支路两端的电压相等。〉
(5)几个已知阻值的电阻并联后的总电阻跟各个电阻之间有什么关系呢?这就是本节将学习的知识。
3.进行新课
(1)实验:
明确如何测R1=5欧和R2=10欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1、R2进行比较。
学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。
报告实验结果,讨论实验结论:实验表明,几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。
板书:〈3.几个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小。〉
问:10欧和1欧的两个电阻并联的电阻小于多少欧?(答:小于1欧。)
(2)推导并联电路总电阻跟各并联电阻的定量关系。(以下内容教师边讲边板书)
板书:〈设:支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联的总电阻是R。
根据欧姆定律:I1=U1/R1,I2=U2/R2,I=U/R,
由于:I=I1+I2,
因此:U/R=U1/R1+U2/R2。
又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U=U1=U2,
可得:1/R=1/R1+1/R2。
表明:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。〉
练习:计算本节实验中的两个电阻(R1=5欧,R2=10欧)并联后的总电阻。
学生演练,一名学生板演,教师讲评,指出理论计算与实验结果一致。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小,这是因为把导体并联起来,相当于增加了导体横截面积。
(3)练习
例题1:请学生回答本节课文前问号中提出的问题。(回答略)
简介:当n个相同阻值的电阻并联时总电阻的计算式:R=R''''/n。例题1中:R′=10千欧,n=2,所以:R=10千欧/2=5千欧。
例题2.在图8-1所示电路中,电源的电压是36伏,灯泡L1的电阻是20欧,L2的电阻是60欧,求两个灯泡同时工作时,电路的总电阻和干路里的电流。(出示投影幻灯片或小黑板)
学生读题,讨论此题解法,教师板书:
认请此题中灯泡L1和L2是并联的。(解答电路问题,首先要认清电路的连接情况)。在电路图中标明已知量的符号和数值以及未知量的符号。解题要写出已知、求、解和答。
(过程略)
问:串联电路有分压作用,且U1/U2=R1/R2。在并联电路,全国公务员共同天地中,干路中电流在分流点分成两部分,电流的分配跟电阻的关系是什么?此题中,L1、L2中电流之比是多少?
答:(略)
板书:〈在并联电路中,电流的分配跟电阻成反比,即:I1/I2=R2/R1。〉
4.小结
并联电跟中电流、电压、电阻的特点。
几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小。
5.布置作业
课本本节末练习1、2;本章末习题9、10。
参看课本本章的"学到了什么?,根据知识结构图写出方框内的知识内容。
教学目标
知识与技能
会用欧姆定律理解安全用电的道理。
情感、态度与价值观
使学生具有安全用电的意识和社会责任感。能自觉地执行和宣传安全用电。
通过了解避雷针的发明过程,培养学生热爱科学的精神。
重点与难点
理解影响电流的因素,电压和电阻对安全用电的影响;防雷的重要性。
板书设计
第六节欧姆定律与安全用电
一、欧姆定律
1.当R一定时,U越大,I越大
2.当U一定时,R越小,I越大
二、安全用电
1.高压危险
2.不能用湿手触摸电器
三、雷电与防雷
教学过程
师:前面我们已经学习了有关电流、电压、电阻等物理知识,现在同学们想想,为什么高压线要架在高大的钢架上?为什么电吹风不允许在浴室使用?下雨天为什么不可以站在大树下呢?可能有同学有答案,我们先不研究答案是什么,带着这些问题去学习这节课,之后大家便能解答了。
首先回答我的问题,欧姆定律的内容是什么?
生: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。
师:很好,那么公式怎样表达呢?
生:I=U/R。
师:没错(板书:欧姆定律I=U/R),我们已经知道,电流的大小跟电压、电阻有关,具体是怎样决定呢?我们现在分析一下:既然电流由电压、电阻决定,我们可以采用控制变量法,电阻不变,当电压变小的时候,电流会怎样变化?
生:变小。
师:那电压增大呢?
生:跟着变大。
师:也就是说,当电阻不变时,电压越大,电流就越大,二者成正比关系。平常见到的变压器上标有“高压危险,禁止攀登”的字样,就是因为变压器的电压很高。如果人体不慎接触到高压,通过人体的电流就很大,超过人体能承受的限度,会造成生命危险,所以不要去攀爬变压器、高压线支架等,以免造成危险,因为对人体安全的电压是不高于36V的电压,凡高于36V的电压对人都有生命危险,因此必须小心用电。
刚才是用固定电阻来研究电压对电流的决定关系,再看看当电压固定时,电阻对电流又有什么决定关系,电阻变大时,电流会怎样?
生:会变小。
师:那么电阻变小呢?
生:电流会变大。
师:那应该怎样总结它们之间的关系呢?
生:当电压不变时,电阻越小,电流反而越大。
师:原来干燥的木棒,不容易导电,可是当用水把它淋湿后,木棒就容易导电了,是因为湿了的木棒电阻变小了,使得通过的电流变大。同样道理,对于人体来说,潮湿的皮肤比干燥的时候电阻要小,此时若有电压存在电流会很大,很危险。如果用湿手插拔插销、开关电灯等,极易使水流入插销和开关内,使人体和电源相连,造成危险,所以不要用湿手触摸电器。那同学们现在能回答:为什么在浴室不能使用电吹风了吗?
生甲:因为在浴室中人体是湿的不安全。
生乙:浴室中水分多,电吹风易进水漏电。
师:方向对了。通常在浴室中使用电吹风是为了使浴后的头发快干,洗完澡后皮肤的电阻变小,若发生触电事故,极其危险,另外,由于室内水气较大,易被电吹风吸入筒内使机件短路而发生危险。故此,不应在浴室内使用电吹风。
通过用控制变量法:我们清楚地认识到电压、电阻对电流的决定作用,那么平时就要注意用电安全了,那为什么下雨天不可以站在大树下呢?跟洗澡有关系吗?
生:没有。
师:那跟什么有关呢?
生:雷电。
师:哦,原来是跟雷电有关系,那雷电是怎样产生的呢?可能不是每个同学都知道,现在跟大家介绍一下,有关雷电的知识。云层能积聚大量正电荷,而地球是导体,本身积聚负电荷,从而使得云层与云层之间,云层与地面之间形成很高的电势差,几百万伏到几亿伏,因而产生的电流就十分强大,达到几万安至十几万安,形成高热和强光,会造成巨大破坏,能使人立即死亡。如果通过树木、建筑物,巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。所以,为了避免这种破坏,科学家们努力寻求方法,发明了避雷针。(投影课本彩图)在一些高大的建筑物的顶端,装上针状的金属物,用导线把它与大地连接,就形成避雷针了,当发生雷电的时候,避雷针把雷电引到大地,使建筑物避免雷击。每一年我国都会因为雷电而遭受损失,雷电的危害很大,大家阅读有关的资料就知道了。另外,避雷针的发明过程大家可以通过资料来了解一下。
活动:学生阅读印发的资料。
附:富兰克林的风筝实验与避雷针的发明
莱顿瓶放电时能够击死小鸟、老鼠等小动物,雷电时可以击死人、畜等。所以,有人推测放电电火花与天空中的闪电可能具有相同的性质。富兰克林对此作了深入的研究。在1749年11月7日的笔记中,他记下了放电与闪电的一致:“1.发光;2.光的颜色;3.弯曲的方向;4.快速运动;5.被金属传导;6.在爆发时发出霹雳声或噪声;7.在水中或冰里存在;8.劈裂所通过的物体;9.杀死动物;10.熔化金属;11.使易燃物着火;12.含硫磺气味。”摩擦产生的电与雷电竟然有这么多的特性是相同的!他开始酝酿一个大胆的实验,即制作一根长20英尺~30英尺顶端削尖的铁竿,把云中的电引下来。他认为,这项实验如能成功,那么采用相同的方法,就“可以给人类用于保护房屋、教堂、船舶等等免除闪电的轰击。”但是,这个想法没有得到英国皇家学会的支持。后来,富兰克林想,铁竿的高度总是有限的,怎样才能把铁竿伸入到云层中去呢?他想起了儿童时代玩过的风筝,于是,他用杉木搭成一个十字架,蒙上一块丝绸手帕,做成了一个风筝。它能够经受风吹雨打而不撕裂,他还在风筝上加了一根1英尺长的尖细的金属丝。在系风筝的粗麻线靠近手的一端,加上了一条丝带(非导体),接头处系上一把钥匙。1752年6月的一个雷雨天,他和儿子一起把这个负有特殊使命的风筝放了出去。麻线被雨淋湿后,纤维挺立起来。当他用手指节靠近钥匙时,打出了电火花,手感到发麻。而后,他又用这把钥匙为莱顿瓶充了电。发现雷电与摩擦电具有相同的性质。这项实验破除了雷电是“上帝之火”的神话。一系列的实验表明,大多数云层带的是负电,所以雷击时“绝大多数是大地的电穿进云层,而不是云层的电落向大地”。到处都在重复雷电实验,彼得堡科学院院士利赫曼(1711~1753)在得知富兰克林的实验后也决心投入征服雷电的研究,他不放过每一次暴风雨,1753年7月26日,他在彼得堡科学院会议上听见一声巨雷后连忙赶回家去,因未检查接地设备是否有效,而献出了生命。他的牺牲提醒电学家:人们不能再这样死去。
风筝实验的直接结果是避雷针的出现。早在1749年和1750年,富兰克林就提出过避雷针的设想,认为尖导体既能释放或吸收物体上的电,也能释放或吸收云层中的电。他建议将上端尖锐的防锈铁杆装在房屋高处直通地里,或装在船的桅杆顶再抛入水中,“在云层将要产生电击的千钧一发之际,静悄悄地把电从云中吸走,因而使我们免受最突然、最骇人的悲剧。”
我决不相信,任何先天的或后天的才能,可以无需坚定的长期苦干的品质而得到成功的。——狄更斯(英国文学家)
有的人能够远远超过其他人,其主要原因与其说是天才,不如说他有专心致志坚持学习和不达目的决不罢休的顽强精神。——道尔顿(英国化学家)
世界上最快而又最慢,最长而又最短,最平凡而又最珍贵,最容易被忽视而最令人后悔的就是时间。——高尔基(苏联文学家)
以上谈到的第一条应当说是学习态度,思想方法问题。第二条就是要了解作为一名学生在学习上存在如下八个环节:制定计划课前预习专心上课及时复习独立作业解决疑难系统总结课外学习。这里最重要的是:专心上课及时复习独立作业解决疑难系统总结,这五个环节。在以上八个环节中,存在着不少的学习方法,下面就针对物理的特点,针对就“如何学好物理”,这一问题提出几点具体的学习方法。
(一)三个基本。
基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练。关于基本概念,举一个例子。比如速度,它是表示物体在单位时间里通过的路程:V=s/t。关于基本规律,比如说平均速度的计算公式也是V=s/t。它适用于任何情况,例如一个百米运动员他在通过一半路程时的速度是10m/s,到达终点时的速度是8m/s,跑完整个100米化的时间是12.5秒,问该运动员在百米赛跑过程中的平均速度是多少?按平均速度的规律平均速度等于V=100/12.5=8m/s。再说一下基本方法,研究初中物理问题有时也要注意选取"对象",例如,在用欧姆定律解题时,就要明确欧姆定律用到整个电路即整体上,还是用到某个电阻即离单独的某一个电阻上。
(二)独立做题。
要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。
(三)物理过程。
要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系。画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析,状态分析是固定的、死的、间断的,而动态分析是活的、连续的,特别是在解关于电路方面的题目,不画电路图是较难弄清电阻是串联还是并联的。
(四)上课。
上课要认真听讲,不走思或尽量少走思。不要自以为是,要虚心向老师学习。不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致、同步,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。
(五)笔记本。
上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经学看,要能做到爱不释手,终生保存。
(六)学习资料。
学习资料要保存好,作好分类工作,还要作好记号。学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等等。作记号是指,比方说对练习题吧,一般题不作记号,好题、有价值的题、易错的题,分别作不同的记号,以备今后阅读,作记号可以节省不少时间。
(七)时间。
时间是宝贵的,没有了时间就什么也来不及做了,所以要注意充分利用时间,而利用时间是一门非常高超的艺术。比方说,可以利用“回忆”的学习方法以节省时间,睡觉前、等车时、走在路上等这些时间,我们可以把当天讲的课一节一节地回忆,这样重复地再学一次,能达到强化的目的。物理题有的比较难,有的题可能是在散步时想到它的解法的。学习物理的人脑子里会经常有几道做不出来的题贮存着,念念不忘,不知何时会有所突破,找到问题的答案。
(八)向别人学习。
要虚心向别人学习,向同学们学习,向周围的人学习,看人家是怎样学习的,经常与他们进行“学术上”的交流,互教互学,共同提高,千万不能自以为是。也不能保守,有了好方法要告诉别人,这样别人有了好方法也会告诉你。在学习方面要有几个好朋友。
(九)知识结构。
要重视知识结构,要系统地掌握好知识结构,这样才能把零散的知识系统起来。大到整个物理的知识结构,小到力学的知识结构,甚至具体到章节。
(十)数学。
物理的计算要依靠数学,对学物理来说数学太重要了。没有数学这个计算工具物理学是步难行的。大学里物理系的数学课与物理课是并重的。要学好数学,利用好数学这个强有力的工具。
仔细读书,多问为什么,培养自学能力。教材的阅读。主要包括课前阅读,课堂阅读和课后阅读。课前阅读,应有的放矢,根据课本内容的不同,结合课文中提出的问题,边读边想。通过阅读,对新课内容有一个粗略的了解,弄清知识点,找出重点、难点,作出标记,以便在课堂上听教师讲解时突破,攻克难点。课堂阅读,就是在进行新课的过程中阅读,对于那些重点知识要边读边记。
2.多做习题,化技能为技巧
要想巩固已学知识,挖掘知识间的逻辑关系,培养发挥思维的变通能力,就需要多做些习题。其好处有四:①能见识不同的命题类型,有利于克服思维定式,增强迅速改变思考角度与方向的能力。②能培养仔细审题,排除不利因素干扰,寻找隐蔽条件的好习惯。③能增强思维的灵活性、层次性及深刻性。④独立做题。要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必经之路。
切记:做题“多”与效果“好”不成正比例关系。多做习题是指做各种不同类型的题,多方位地开辟解题思路,多练解题技巧。不是要搞题海战术,因为题海战术是害死人的。
3.学会精炼,把书读薄
章节后的复习,是把知识条理化、系统化的浓缩过程。要锻炼自己会把知识归纳汇总,把章节内容概括为有层次的几条。
①三个基本。基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练。关于基本概念,举一个例子。比如速度,它是表示物体在单位时间里通过的路程:[WTBX]v=s/t。关于基本规律,比如说平均速度的计算公式也是v=s/t。它适用于任何情况,例如一个百米运动员他在通过一半路程时的速度是10m/s,到达终点时的速度是8m/s,跑完整个100米花的时间是12.5秒,问该运动员在百米赛跑过程中的平均速度是多少?按平均速度的定义,平均速度等于v=100/12.5=8m/s。再说一下基本方法,研究初中物理问题有时也要注意选取“对象”,例如,在用欧姆定律解题时,就要明确欧姆定律用到整个电路即整体上,还是用到某个电阻即单独的某一个电阻上。
②物理过程。要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系。画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能做状态分析和动态分析,状态分析是固定的、间断的,而动态分析是活的、连续的,特别是在解关于电路方面的题目,不画电路图是很难弄清电阻是串联还是并联的。
③上课。上课要认真听讲,不要自以为是,要虚心向老师学习。不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。
4.对于关键的字、词、句、段落要用符号标记
只有抓住关键,才能深刻理解,才能准确掌握所学的知识。课后阅读,结合课堂笔记,在阅读的基础上勤总结、归纳。新课结束或学完一章后,结合课堂笔记去阅读,及时复习归纳,把每节或每章的知识按“树结构”或以图表形式归纳,使零碎的知识逐步系统化、条理化。通过归纳,可以把学过的知识串成线,连成网,结成体。以便加深现解,使知识得到升华,这些都是初中物理学习的基本原则。
5.要学会心静,静心找问题
初中升学考试物理内容大致分四部分:力学、电学、热学、光学,其中力学大约占40%,电学占30%,光热部分约占15%,中考的分值分配基本如此,而且中考难题比较集中,一般讲,光学、热学部分不出难题,难题出在力学和电学部分,那么我们的复习就不应平均分配时间,应将主要精力放在电学和力学方面。由于每个学生的学习情况不同,成绩也就不同,所以在复习前必须明白自己在学习物理方面,知识缺陷主要在哪里,不能打无准备之仗。
如果充电器损坏或者丢失,我们有时又难以买到原装充电器,于是就不得不买一些替代产品。此时,充电器的接口类型、输出电压、电流成了我们选购时必须重点考虑的三要素。
接口一致是必须的。除非你有足够强的动手能力,将数码设备的接口进行改造,或者可以接上相应的转换接口。
对于输出电压来说最好相同,如果实在找不到完全一致的,和原装充电器的输出电压相差在5%以内,使用起来基本上没有问题,但是如果二者输出电压相差过大,设备就无法充电、无法开机工作,甚至被烧毁。
第三,在电流上,许多人认为电流也要完全一致,否则过大的电流通入我们的数码设备,将造成数码设备的损坏。其实,这种理解是错误的,我们根据所学习的物理知识可以解释这一问题。
在复习备考中要做到举一反三,触类旁通,要求建立相关的知识体系,由点到线,由线成网,要搞清楚各知识点之间的内在联系,建立知识网络。
1. 课后复习要加强独立思考。不少学生平时做练习做得还可以,但一到考试时成绩就上不去,原因就是学生平时对一些问题急于去找答案而缺乏独立思考造成的。因为平时是边看答案边做题,甚至还没看明白题就急着去翻答案,做题的作用类似于校对,答案想通了就认为自己会了,盲目追求做题数量,成绩自然上不去。虽然高三阶段时间紧,内容多,但独立思考是必不可少的,这样才能提高复习效率。
2. 善于归纳总结。当每章复习结束,可借助课堂笔记和一些参考书做一次单元小结,理一理本章知识线索和知识网络,理清前后知识联系。归纳总结不单是照着课本或参考书把公式定理抄下来,而是还要把平时老师讲的,对自己有用的结论、方法、典型题型都结合自己的理解和领悟总结下来,加以记忆。如解力学问题常用隔离法、整体法;处理复杂运动常用运动合成与分解法;带电粒子在电场中运动用类平抛法。
二、加强审题能力的训练
在考试中迅速、准确地读懂题意是解题的良好开端。
1. 关键词语的理解。有相当数量的学生在审题时只注意那些给出具体数值(包括字母)的已知条件,而忽略对一些关键词语的理解。如“变化量”与“变化率”,“增加了多少”与“增加到多少”,表现极端情况的“刚好”、“恰能”、“至多”、“至少”等。审题时没有注意这些关键词语,往往使解题过程变得盲目,思维变得混乱。
2. 隐含条件的挖掘。有些题目的部分条件并不明确给出,而是隐含在文字叙述之中,把这些隐含条件挖掘出来,往往就是解题的关键所在。例如物理题中物体做圆周运动时经常出现“恰好能过最高点”这个词组,它的物理含义是说物体经过最高点时只受重力的作用,由重力提供做圆周运动所需的向心力,从而求出物体在最高点的速度; “相对静止”则是指两个物体的加速度相同、速度也相同,等等。一些语言在物理学科当中有其特定的物理意义,平时就应该特别注意搜集整理这类词语,提高对物理问题的理解能力。
3. 排除干扰因素。在题目给出的诸多条件中,有些是有用的,也有些是无关的,而这些无关条件常常就是命题者有意设置的干扰因素,只要能找出这些干扰因素,并把它们排除,题目就能迅速正确地解答。
三、加强基本概念、定理、定律的理解和应用
物理知识对于学生来说是一系列的符号系统(概念)和符号关系系统(定理、定律),要引导学生对这些基本概念、定理、定律在透彻理解的基础上记忆。
电学实验是高考重点考查的内容,学生的综合能力在这一部分知识中能很好地体现。各学校师生都非常重视这一部分知识的复习,并花了大量的精力和时间,但效果不理想。普遍的老师觉得这部分知识很多、很乱、很难组织,学生也觉得这部分知识很繁杂。在农村中学就读的学生普遍反映听不懂,在城区省一级学校就读的只有相当一部分学生听得明白,但一遇到解答有关实验题的问题时就无从入手,或一动手就出错。这样,实验这部分知识在师生中形成了恶性循环的现状:信心不足――不敢尝试――缺少成功的体验和激励――进一步失去信心――知难而退――电学实验一塌糊涂。
二、成因
出现上述现状既有教师的教和导的问题,也有学生的学的问题。
在教师教和导的方面。笔者在教学调研过程中大量地听了毕业班和非毕业班老师的课,发现大多数教师工作兢兢业业,手把手地教学生,但是在方式上是机械的单向传输,满堂灌,学生恭恭敬敬地听,一字不漏地作笔记,课堂上机械地模仿,理解的甚少,课后也是模仿式地做练习。学生根本没有经历自主学习、自主探究过程,也没有体验过程与方法。由此看来学生的知识得来是被动获取的,靠死记硬背记下来的。对这些知识的理解肤浅,记忆不深刻,也就谈不上获得什么技能了。这样,何来能力呢?
形成上述的教法、学法有客观性和主观性的原因:
(一)受场地和器材的限制。很多学校实验室少,设备简陋,无法开展分组实验。学生的分组实验很多被教师用演示实验取代了,有些甚至连演示实验也不做,只是讲实验,学生没有亲身体验,缺少感性的认识,很难建立物理模型。条件好一些的城区学校虽然有分组实验,但教师指导得不够或指导得不当,让学生照实验手册的步骤依样画葫芦,缺少理性的思考,对指导实验的理论依据不理解,实验思路模糊不清。于是一个理论依据严密、实验程序科学的实验,被师生轻描淡写地一带而过,学生实验过程缺少实验理论的指导,照抄照搬,把联系紧密的实验或实验中科学严密的各个环节孤立起来。这样就使学生的实验思路、方法及能力的培养成了无源之水。到了高三复习阶段,学生由于对实验缺少了感性的体验及所需的知识储备,更缺乏理性的分析和独立思考的能力。教师感觉到教不懂学生,学生也听不明白老师讲些什么,学不进去的局面就自然形成了。
(二)教师在复习阶段的教学和指导。相当一部分教师站得不高,看得不够全面,开展中学电学实验的理论依据在哪里呢,立足点是什么呢,解决电学实验问题的方法途径是什么呢?教师们对这些问题没有足够重视,没能解决这些问题而导致了共性或普遍联系的问题孤立化,简单问题复杂化,条理性强、脉络清晰的问题无序化。此外,教师的引导过程缺少必要的铺垫搭桥,未能做到深入浅出,降低难度。这样学生对这部分知识自然觉得散、杂、繁、难,理不清头绪了。
除了教师没有做好上述工作外,如果学生不讲究学法,没有发挥主观能动性,掌握的知识是靠单向传输、被动得来的,缺少了必要的思维活动。没有经历在教师启发、引导下开展的自主学习和自主探究的思维活动过程,再加上前面提到的学生少做实验,少体会过程与方法,学生对各个实验的目的、原理、实验环节和注意事项都模糊不清。由此学生的技能获得就很有限,也无法培养学生的综合能力。
三、对策
(一)明确立足点
高三复习的时间紧迫。在此,我结合教学研究和教学实践探索,着重谈一谈高三电实验复习过程中教师的教和学生的学,有不妥之处敬请师长、同行们斧正。首先,上述提到中学电学实验的立足点和途径问题。电学实验可分两类。一类是电路实验,它们的立足点是部分电路欧姆定律和闭合电路欧姆定律。解决它们的途径方法灵活运用初中学习的串联和并联电路的特点和知识。明确了立足点,理清了途径与方法,复杂的问题就简单化,各个实验的思想方法在师生中就能归一内化。
可见,明确了立足点,理清了途径,寻找相同和比较差异,异中求同,内化归一,电学实验问题将化整为零,化繁琐、复杂为简洁明了,清晰脉络,消除学生因繁、杂、难引起的恐惧心理,师生信心足,形成良性循环。
(二)勤搭桥和善搭桥
关于教师的指导与学生学的问题。坚决摒弃直授式的教学方式,教师要围绕问题而展开有层次的指导,在这个过程中勤搭桥和善搭桥。充分调动学生发挥的主观能动性,以学生为主体,通过学生的自主学习,自主探究,师生互动,让学生从中获取知识与技能,体会过程与方法,感受成功的喜悦,并总结规律。这样不但降低了难度,掌握了方法,而且在不知不觉中很好地培养了学生的综合能力。
例如一道电学实验填空题练习。利用欧姆表测电阻时,发现指针偏转角太大,这说明被测电阻的阻值____(选填“较大”、“较小”),为了测量准确些,应更换档位倍数____(选“大一些”、“小一些”)的档位进行测量。
这道题包含两方面内容,一是表盘电阻刻度线是不均匀,如何估读才能减少误差;二是指针的偏转角与电流大小关系、电流大小与总电阻的关系、总电阻与被测电阻的关系。如果教师作了下面铺垫、搭桥,学生则很容易理解并能抓住解决问题的方法。
铺垫小练习设计:如图1,电源的电动势E=6v,内阻为r=0.5Ω,定值电阻R0=1.5Ω,RX为电阻箱,可以通过调节档位改变连入电路的电阻值。
(1)写出电流随电阻变化的关系式。
(2)通过计算填表中的电流值。
(3)I与RX成什么关系?
自学能力是一个人获得知识和更新知识的重要能力,也是一种基本素质。教师不但要向学生传授知识,而且更要教给学生学习的方法,以及研究问题和解决问题的方法,培养学生自我获取知识的能力。下面就初中物理自学能力的培养谈两点建议。
1.充分利用物理课本培养自学能力
初中物理教学大纲明确指出:“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。”具体说来,我们可以从以下几个方面着手:
1.1 首先,通过实验演示等为学生阅读教材创造条件。学生自学必须要有时间作为保证,而现在中学课程科目繁多,各科作业也很繁重。这就要求教师必须改革教学方法,指导学生花时间进行深入探讨,独立思考,在分析物理习题的过程中探索其规律,使自己在解题的实践中逐步掌握其思路和方法。例如:在上《欧姆定律》这课时,教师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的定律,尽可以放手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,又可使学生自己动手实验、思考、讨论和研究问题,更可促使学生去认真钻研教材。
1. 2 其次,根据物理教材的特点,加强阅读指导。物理课本在表述方面既有文学“语言”,又有数学“语言”(公式、图像),还有实验“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。例如: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,也往往把它当做代数来看待。这就需要教师一开始就要把公式做些处理以帮助学生去弄清含义,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,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。另外,课本中还常有一些晦涩的物理术语比较难懂,学生刚开始接触时是有一定困难的,教师必须用心地加以引导,通过这样的训练就能逐步地提高他们的自学能力。
1. 3 最后,引导学生养成预习的习惯,逐步培养问学能力。初二开始上物理启蒙课时,教师就应该向学生提出“以课本为主,课前要预习,要学会读书”的要求,并结合教学提出具体要求。例如:①看完一节(或一段)课文后要了解这节(段)课文讲了什么物理现象?某个实验是怎样进行的,说明什么问题?②这一节(段)讲了什么物理概念和规律?这些概念和规律是什么意思?在日常生活、生产实际中有哪些实例?③在阅读课本的过程中,还要经常提些“为什么”?并要设法解决。④看完了课文后,有什么不懂、不理解的问题?并把不懂的、有疑问的问题记在笔记本上,以便上课时认真听讲,或向老师提问。此外,在每上完一个单元后,还要引导学生自觉认真地进行复习,要求他们再进行一次全面阅读,在阅读过程中指导他们前后联系,纵横对比,将知识系统化、条理化,形成完整的知识结构,并进一步理解概念的内涵和外延,明确公式和定律的成立条件和适用范围,使之做到理解知识,并融会贯通。总之,培养自学能力是物理教学的战略任务之一,而提高阅读能力是培养自学能力的起点。因此,在平时的物理教学中要充分调动学生阅读课本的积极主动性,加强指导他们阅读课本,让学生在自己的阅读中独立地感知、理解教材。通过经常性训练,学牛逐步地学会自我学习的方法、研究问题和解决问题的方法,以及在训练中不断提高自我获取知识的能力。
2.在自学过程中激发学生积极主动思考,从而培养他们的理解能力、综合分析能力、推理判断能力等
阅读之前,按所要阅读的内容和需要搞清楚的问题拟出提纲,然后带着提出的问题逐一进行阅读。例如阅读“误差”一节时,可根据复习题等拟定如下提纲,a 什么叫误差?误差和错误是不是一回事。b 误差是怎样产生的?能否绝对避免?c 实验中,为了减小误差应采取哪些措施?此种阅读方法目的明确,层次分明,条理性强,最适合初学物理的学生采用。
2 找重点知识阅读方法
物理课本是按章、节安排的,每节内容的各段是按一定的逻辑关系而相互联系着的,而其中必有一段跟其余各段都有逻辑关系。一般来说,这段就是我们所要掌握的重点内容。找出关键段落的具体做法是:首先,要求看完一节课文后,把课文各大段落的主要意思写出来。其次,认真想一想各大段在一节课文中的地位作用,然后找出各大段都有逻辑关系的关键段落。
3 句式摘录阅读法
即在阅读中,将物理定律、原理、公式、概念、内容要点和其它关键字词、句式、段落直接摘录、抄记在笔记本上或读书卡上,便于抓住要点归纳理解,也便于平时查阅和复习记忆。
4 线索跟踪阅读法
对于逻辑推理和连贯性强的定律推证、原理分析、实验、例题等内容,可采用线索跟踪的阅读方法,即沿某一线索追根求源进行阅读,以寻找其思想方法、解题思路,弄清知识的来龙去脉。如阿基米德定律的阅读线索:任意形状的物体(在液体中)受到的浮力多大?阿基米德定律实验结论:金属块受到的浮力等于它所排开的液体的重力。采用此法能够达到把新知识的内涵与外延理解得比较深刻,牢固掌握。
5 问题分解阅读法
对于综合性较强的定律、论述或其它问题,可采用分解阅读的方法,化整为零,层层剖析,以获得透彻的理解。如牛顿第一定律的表述:“一切物体在没有受到外力的作用时,总保持匀速直线运动状态和静止状态。”可分为条件部分(物体没有受到外力作用)和结论部分(保持匀速直线运动和静止状态)。通过由整体、分解、再综合的过程,对抓住重点、突破难点,深刻理解起到重要的作用。
6 比较鉴别阅读法
对于内容和形式近似、彼此间有联系、容易产生混淆的概念和规律,可采用比较鉴别的方法进行阅读,分析它们的异同点,找出彼此之间的区别与联系。物理中相关的概念、规律比较多,如质量与密度、温度与热量、串联电路与并联电路特点和规律等,都可以采用此法阅读。采用比较鉴别阅读法有利于透彻理解所学内容,有利于抓住问题实质,更有利于记忆和复习。
7 质疑阅读法
即在阅读过程中,要善于发现疑问。分析疑问、解决疑问,使该问题得到深刻理解。明代白沙先生陈献章曾说过:“学贵知疑,小疑则小进,大疑则大进。疑者,觉悟之机也。一番觉悟,一番长进。”意思是说,在学习上最可贵的是能够提出问题和解决问题,提出并解决小的疑问,就能在学业上有小的进步,提出并解决一个大的疑问,就能在学业上有大的进步。疑问,是人由不知到知的关键,突破了这个关键,就能在知识的领域里前进一步。
8 知识点网络阅读法
在阅读中,根据篇首或篇末列出的内容提要或知识点网络结构图,先搞清本篇主要知识点和知识点的相互关系,以及与已学知识间相互衔接,形成清晰的知识结构和体系,利于加深理解和记忆。如阅读机械运动,可将课本内容归纳概括为如下图表:
此种方法适用于复习时使用。
9 标记勾勒阅读法
在阅读过程中,直接用各种标记、符号在课本标出重点内容、关键知识、要注意的地方以及遇到的疑难问题等,以便在听讲或复习时引起有意高度重视,如欧姆定律:导体中的电流强度,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
阅读是自学的重要途径。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问题,还应鼓励学生进行课外阅读。
在中学要培养学生独立思考、分析问题和解决问题的能力,指导学生阅读是一个重要的环节。教就是引导学生怎样读书,怎样思考分析问题,解决问题,使学生的能力得到提高是教师教的目的。指导学生阅读课文,培养学生的阅读兴趣和提高学生的自学能力要从以下几个方面入手。
一、教师要为学生阅读教材创造条件
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状态连思考的余地都没有,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。题目是永远做不完的,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,多启发,使教学过程成为学生在教师的指导帮助下自己学习和钻研问题的过程。例如在上《欧姆定律》这课时,教师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,更促使学生去认真阅读教材。
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,又有对现象的分析和概括。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,有时还要画图。学生刚开始不易读懂课文,也不习惯这种学习方法,因此,一开始教师就必须耐心的加以引导。要要求学生整章节的阅读,并给予指导,必要时,在课堂上还要边读边讲。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给予分析解释。学生入门以后,再对他们提高要求。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认识,对实验过程和现象也有所了解,并能作大致的分析。这时教师可通过谁是受力物体,浮力的大小和方向以及在什么情况下才有浮力等提出问题,帮助学生进一步理解"原理"的实质,而不致于去死背条文。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,往往把它当作代数来看待,这就可能出现一些很严重的错误。例如通过欧姆定律推导出电阻R=U/I,这只是电阻的计算式,不能说电阻和电压成正比和电流成反比。同样密度ρ=m/v也不能说密度和质量成正比和体积成反比。因为在物理中有一些物理量只由其自身的因素决定,而和外界的因素无关。这就需要教师一开始就要帮助他们去弄清其含义。在大多数情况下,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"写成"P铝<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。同时还须要求学生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,物理课本中还常有一些物理术语,如"属性"、"竖直"、"状态"、"过程""相对""变化"等等,初中学生也是不易理解的,也需要教师通过讨论和比较,帮助学生去认识和了解。