突破物理教学难点的几种方法

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  高中物理在高中所有学科中被公认为难度最大。对物理概念的理解、物理现象的认识、物理过程的建立、物理情景的想象等构成了高中物理中的诸多难点。这些难点往往涉及高中物理思想、物理方法的综合应用,若处理不好将影响学生思维能力培养,影响学生更深入地对物理学科的学习。特别在新课改前提下,三维目标要求学生形成一定物理学习能力。教师若能恰当地处理这些问题,更有助于提高物理教与学的水平。在多年的教学中,我体会到,要突破教学中的难点,可运用以下几种方法。
  一、形象类比
  高中学生理解能力的培养,是高中物理教学的目标之一,而仅凭课本中的定义让学生发挥他们的想象力去理解,学生就会感到枯燥无味,兴趣不高。还会造成学生概念不清,给物理教学带来很大的困难。但教师抓住学生类比、模仿能力强的特点,举出形象、生动、有趣的事例让学生去理解和想象,既能达到理解物理概念的目的,又能培养学生的能力。
  高中物理中,有相当一部分物理概念很抽象,表述不具体,使学生难以理解。如电动势的概念,课本上的定义是:“电源的电动势,在数值上等于,将单位正电荷从电源的负极经电源内部移动到电源正极,非静电力所做的功。”这种表述,没有说明电动势的实质——电动势是电源把其他形式能转化成电能的本领,也没有达到让学生理解的目的,只能让学生直观地了解电动势的大小。我在教学中做了这样的类比和说明。电动势是体现电源把其他形式的能量转化成电能本领的大小,就像厨师能把原材料做成佳肴,缝衣师傅把布料做成衣服一样,都具有一种本领,而且不同的厨师、裁缝师傅,他们的这种本领大小也不一样。他们的这种本领具备后,只有做成菜肴、衣服以后才能把这种本领表现出来,就像电源接入电路时,电源把其他形式的能量转化成电能的本领表现出来一样,未接入电路的电源,这种本领未表现出来,但是不能说他没有本领,这种本领一样存在,且保持不变。再加上实验,学生很快就理解了电动势的概念。
  当然在实际的教学当中,还要提醒大家,形象类比,首先要形象,既相像又恰当,否则不但达不到教学目的,反而会把学生引入歧途。这就需要我们在备课中备好类比事例,做到类比通俗易懂,形象逼真,且切合实际,这样才能真正突破教学难点。
  二、巧设实验
  物理学是一门实验科学,恰当地设计实验或演示实验,既能培养学生观察实验的能力,又能使他们懂得物理学研究的基本方法。高中学生对感性认识接受较快,印象深,记忆牢固。所以通过实验可使学生对学过的知识内容铭记在心。
  物理教学中的某些结论学生难以接受,即使记下来,也不能理解,很快就会忘记。如在力的合成的教学中,当两个力F1和F2的合力F一定时,随着F1和F2之间夹角的增大,F1和F2将不断增大,但F1和F2之间的夹角不可能等于180度。学生难以理解,于是在教学时,我问全班同学:“咱们班里谁的力气最大?”很快就有不少同学举手或推荐“大力士”。于是我拿出预先准备好的绳子和重物,把重物挂在绳子中间,问学生:“谁能把这根绳子拉直?”几乎所有的同学都认为自己可以,想来一试,结果无论谁也不能把绳子拉直。由此对问题展开分析,使学生既有兴趣去了解它的原理,又能把结论记下来。
  又如在闭合电路的教学中,说明沿闭合回路一周电势降落为零,推导得出这一结论后,学生很难理解。为了解释这个问题,可用制作的滑梯,在教室里做一下这一演示实验,让小球代替电荷沿滑梯走一遭,很快使学生看到了结果,记下了结论。
  在教学过程中,通过演示实验来说明,既直观、有趣,又达到了教学的目的。当然在设计实验时,要有针对性,既要可观,又要现象明显,不能让实验失败。这就需要在演示前进行反复调试和修改,做到万无一失。否则,不但问题没有得到解决,学生还要去考虑这个实验,结果把一个问题变成了两个或两个以上的问题。
  三、引导辩论
  辩论能使某些问题在头脑中逐步地明晰起来,中学生好辩论,在辩论中,试图通过发言来在公众中寻找自己的地位,也能通过别人的意见来完善自己的想法。新课改更提出探究式学习方法,其中很重要的一环就是小组合作学习,成果展示讨论。学生通过辩论达到知识学习的目的,同时对知识的获得过程有很好的理解。
  在物理的教学中,通过物理现象,总结物理规律,得到其本质,是物理教学中的又一个难点。
  如在学习落体运动时,“物体下落的快慢是由它们所受重力决定的,物体越重,下落的越快。”这种错误的观点延续了近两千年,就是没能对物理现象认真分析总结的结果。伽利略在1638年写的《两种新科学的对话》中指出,如果把两个物体拴在一起,那么快的会由于被慢的拖着而减速,慢的会由于快的而加速……取一块大石头,设它的下落的速率为8,一块小石头,设它下落的速率为4,将它们拴在一起,整个系统的下落速率应该小于8,但是两块石头拴在一起要比以前那个速率为8的石头重……这样从重物比轻物下落的快的假设就推出了与重物下落的更慢互相矛盾的结论。伽利略通过几句简短的对话,小小的辩论使人们认识到原来观点的错误。在进行自由落体这一节课的教学时,可先让学生模拟辩论,逐步认识正确的结论。
  又如:“物体的速度大,速度变化大,加速度一定大吗?”老师提出问题,让学生进行讨论,他们用不同方式证明结论的正确或错误,逐渐明白这三个概念之间的关系。
  再如:“带点粒子在磁场中一定做圆周运动,不能做直线运动吗?”“通电直导线放在磁场中必受磁场力吗?”等等。教师可提出不同的辩论题目让学生在课后进行辩论,使问题逐步明确,直至掌握为止。
  让学生辩论,需花费相当长的时间,可安排在课外或自习时进行,老师一定到场加以正确引导。这样既激发了学生学习物理的兴趣,又突破了教学中的难点。
  要让学生正确地辩论,首先要选择合适的题目,结合教学内容,有针对性地辩论,问题必须严密,不能似是而非,更不能不明条件。其次,组织辩论的每个小组成员不宜过多,否则影响辩论连续性,主题单一性。更重要的是正确引导,当学生辩论到一定时,学生就会找老师交流看法,此时且不可盲目给出结论,可继续给予引导,让他们继续辩论。最后一定对讨论的问题给出明确的结论,使学生得到正确的答案,有兴趣参加下次的辩论。否则,辩论后,可能会使学生认识到这个问题说不清,越说越糊涂,使难点更难。
  在高中物理教学过程中,难点是一个一个困难和障碍,每克服一个困难,排除一个障碍,往往给学生学习的一个动力,使学生获得成功的喜悦,学习物理的兴趣就会产生,物理学习成绩就会不断提高。
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