探讨比较法在初中物理课堂教学中的应用

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  摘要:比较法是初中物理教学中运用的较为广泛,帮助学生形成深刻的物理记忆,掌握物理知识的一种非常重要的方法,在比较试验中控制变量,可以帮助同学理解实验中关键要素对实验过程和结果的影响。深入把握物理实验规律,明析物理原理。本文着重探讨比较法在初中物理课堂教学中的重要运用。
  关键词:比较法;初中物理;课堂教学
  中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2020)-22-237
  引言
  作为一门自然科学的物理学,相较于人文学科而言,有着其独特的特点。尤其是实验中的要素要做到精准且每个实验都要控制好其中的变量。只有如此,才能让学生们明析实验过程中,究竟是哪一个实验要素对实验结果产生实质的影响。运用比较法结合归纳、推理等方法,有助于学生们在差异中寻找共性,在共性中明晓个性。这便是定量且精准的物理实验方法。
  一、运用比较法,有利于学生对物理规律的实质性理解
  在物理教学中,经常有一些干扰性因素,导致我们的学生对客观规律的认识产生误导,通过比较法严格控制变量,有利于学生从根本上把握物理规律,而不是天马行空般漫无边际的臆想,更不是在不理解物理规律的基础上死记硬背公式,即便能回答正确题目,仍让不理解这一现象。
  举例观之,在讲解惯性定律之前,很多同学都会认为,物体之所以能运动,是因为受力,没有受力,物体就不会运动。然而,马克思却告诉我们,运动是无条件的,永恒的,绝对的。而静止是有条件的,片刻的,相对的。牛顿发现了惯性定律,该定律指出,力是改变物体运动状态的量而不是导致物体运动的逻辑起点。如果运用比较法,我们就能更深入地为同学讲解惯性是什么。
  在表面粗糙的木板上,我们以同样的力推动一个表面极其光滑的长方体,我们会发现该长方体滑行了一段时间之后就停了下来,然后我们在表面更为光滑的玻璃板上以同样的力继续推动该该长方体,发现其运动的距离更长了。在这个实验中,我们控制了力的大小,将不同滑面的粗糙程度作为变量进行比较实验。我们会发现,滑面越光滑,滑行距离越长。如果我们作进一步归纳。如果摩擦力为0,初始的推动力给了小块一个初始的速度,在没有摩擦力的情况下,小块会一直运动下去。从这个比较实验中,我们即可看出隐匿在物理现象背后的惯性和摩擦力。
  由此观之,运用比较法,更容易让同学们清楚,在理论背后的规律,以及为什么会呈现出这样的规律。
  二、运用比较法,有利于提高学生“明辨是非”的能力
  在物理学中,有非常多容易混淆的概念,在一些情况下,两个概念可以通用,但是当条件发生改变时,就必须将两组相近的概念区分开来。比如“质量”和“重量”,这一对非常相近的概念。如果运用比较法,能更好地帮助同学明白二者之间的区别。
  我们知道,物体的重量是指物体受到的地心引力的大小。而物体的质量是指物体中所含物质量的多少。假设我们控制变量,进行对比。在地球环境下,物体的质量可以用重量进行表示。因为物体所含物质的多少直接反映为它所受到的引力的大小。当我们运用比較法时,我们可以试想更改物体所在环境。如果到了月球上,月心引力显然是不同于地心引力的,那么物体的重量将会发生改变。然而,物体所含物质的多少并没有改变。也就是说,在不同的引力场下,物体的重量是可以改变的,物体的质量确实不变的。由此观之,运用在不同环境下做对比,运用控制实验比较法,能够帮助同学更好地将两组相似的概念区分开来,提高学生在物理学习过程中“明辨是非”的能力。
  亦如,如果在学习物理之前,你问一个同学,将两块质量不同的大小石块从楼上扔下,哪个小块先落地?同学们很有可能回答,较重的那块会先落地。然而根据自由落体实验,我们会知道,在浮力可以忽略不计的情况下,两个小块会同时落地。这一实验便出色地运用了比较法,通过控制石块的重量为自变量,以落地的先后顺序为因变量,会发现,物体的质量的大小,并不能决定其下落的速度。如此这番,便可帮助同学明白物理规律原理的实质。
  三、利用比较法,有利于加强学生对相关知识之间联系的理解
  物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。学习这门学科,需要同学用联系的,发展的眼光看问题。如何寻找不同事物之间的本质的、必然的、稳定的联系?这需要找出连接不同事物属性的差异化的桥梁。而对这座隐形桥梁的发现,需要用到比较法。
  钟摆和水流星有什么联系?如果我们用比较法去寻找其共性,我们会发现,这两者都在绕某一中心,沿着某一个圆做运动。但是,钟摆只是绕着圆心做左右摆动,但水流星却是划出一道完整的圆形。试想,如果给钟摆一个较大的初速度,实际上钟摆也可以做圆周运动。这也就是说,实际上钟摆和水流星的运动之间,有着相当密切的作用原理。如果运用比较法,则可以更清楚地理解这种联系之间的力的桥梁。
  综上所述,比较法是物理学中一个非常重要的研究方法,通过比较,研究差异,控制实验,有利于学生在理解物理现象、理解物理规律的基础上,更好地运用它们。在课堂教学中引入比较法,也有利于学生们将物理学懂,学透。
  参考文献
  [1]周庆斌.比较法在物理概念教学中的运用[J].中学物理教学参考,2020,49(02):27.
  [2]殷素洁.初中物理教学中的比较法例说[J].课程教育研究,2019(33):192.
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