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摘 要:物理是观察—探索—归纳—总结,得出一定的规律的实用学科,因此物理教学不仅是传授物理知识的简单过程,更应该是传授物理知识的同时贯穿物理思想方法的过程。
关键词:物理思想;物理方法;物理概念;物理规律
新课标要求学生能力的培养放在首要位置,物理的概念和规律的建立,充分体现了物理方法和科学精神,对物理方法的理解、掌握及运用,对学生物理的学习有重要的作用。笔者现就“电功率”教学中的物理思想和物理方法谈谈自己的浅薄认识。
一、教学中的物理思想的认识
物理学思想是指研究物质的运动形式、内在规律和物质基本结构的客观存在反映在人的意识中经过思维活动而产生的结果,在高中物理教学中让学生认识物理思想的具体做法分四个阶段,循序渐进的实施。
第一阶段,教师帮助学生构建形象生动的物理模型和情景,使学生对所学习的物理问题获得生动具体的感性认识。例如,在讲授电功(电流做的功)概念时,给学生建立电荷定向移动形成电流I=q/t的动画模型,学生已有电场力对电荷做功W=qU的前知识,对电流做功的概念有一个顺畅的链接,进而很容易就能自主推导出电功的计算公式W=UIt,以及单位J。如果直接灌输给学生这一知识,学生只会机械的做题,真正的懂概念是没有达到的。
第二阶段,学生对物理情景有了比较充分的感性认识,而用已学的知识又无法合理地说明和解释现象时,便会有强烈的求知欲,为了帮助学生能在感性认识的基础上进行分析,教师必须精选典型事例。例如,电功率教学中,演示实验两个额定功率都是60W的灯泡和电风扇,同时通电一段时间,学生感受到两电器的发热程度明显不同,这样就无法用电功W=pt来解释,这时学生的求知欲明显增强,学生便会产生“这究竟为什么?”的探究心理,这就为接下来的纯电阻电路和非纯电阻电路的不同打下伏笔。
第三阶段,引导学生进行正确科学抽象,将感性认识上升到理性认识,这是形成概念和掌握规律的关键,如果把握不住抽象思维的正确方向,就会得出错误的结论。例如,非纯电阻电路例题的拓展,一旦电机卡住,求电动机的电功率、热功率、机械功率。学生尽管知道电机卡住机械功率为零,电功率等于热功率,但是部分学生还是认为此时的电功率就不变,这说明这部分学生还是没有真正的理解物理情景的内涵,没有进一步的分析,此时电机不是正常工作,电功率不是额定电功率。
第四阶段,学生形成概念和掌握规律后,为了强化概念和规律,还要使学生理解所学概念和规律。例如,在电功率教学中,学生归纳小结,明白为什么要引入电功率、热功率、机械功率的概念,能说出这些概念是如何定义的,弄清楚电功率、热功率、机械功率之间的区别和联系,明确这些功率在纯电阻电路和非电阻电路中是否适用,在课后练习题中,再次理解和巩固。
二、教学中的物理方法的掌握
物理方法是物理思想的具体表现,是研究、学习和应用物理的方法。高中生接触到的物理方法有很多,如有观察法、实验法、类比法、分析法、控制变量法、图表法等。掌握物理方法的过程也是思维的过程,下面简单介绍四种高中物理教学中的思维方法及运用。
(一)观察法
物理学是以观察和实验为基础的科学,很多物理定律和规律都是从观察中发现的。
(1)教育学生留心观察现实生活中的物理现象,从现象中感知物理意义。例如,在电功率教学中,播放一些家用电器的图片以及额定电功率的铭牌,学生会发现不同作用的电器的额定电功率一般不同。
(2)通过举例,引导学生观察实际生活中的物理现象。例如,知道了纯电阻电路和非纯电阻电路的区别之后,让学生观察家用电器,进行区分。
(3)通过引导,学生会在生活中发现各种各样的物理现象。例如,电动机通电时卡住,计算得出的电流非常大,让学生观察生活中是否有这样的现象,出现这样的现象怎么解决(断开电源开关)。
(二)实验法
研究、探讨、验证物理规律的根本方法,通过演示实验,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,可以使学生感兴趣,提高学习效果。例如,电功率教学中,演示实验两个额定功率都是60W的灯泡和电风扇,同时通电一段时间,学生感受到两电器的发热程度明显不同,这样就无法用电功W=pt来解释,这时学生的求知欲明显增强,学生便会产生“这究竟为什么?”的探究心理。
(三)类比法
通过对内容、形式或方法相似的不同问题的比较,来区别它们异同点的方法,常用于理解、记忆、区别物理概念、规律、公式。例如:电功率、热功率两个概念就可进行类比,这两个概念中先接触的是电功率概念。先讓学生理解单位时间内电流做的功可用电功率来表示,再让学生用类比方法,类比出单位时间内产生热量来表示热功率,这样就能顺利地引入热功率概念。
(四)归纳法
从个别的物理现象或特殊的物理过程出发,推出具有普遍意义的一般性结论。例如,通过电功率的教学,学生得知电风扇的能量转化过程与灯泡是不同的,那么学生可以进一步推出,所有类似电风扇的电器,电流做功过程中能量的转化都不是单一形式,这一类的电器的计算都与电风扇相似。
综上所述,学生在物理学习中获得的发现-分析-解决问题的思想方法是普遍适用的,即使不从事物理方面的工作,物理思想方法仍然能指导他们作为社会的人,形成善于分析问题、归纳总结、分类评价、综合比较、概括判断等工作方法,所以,学生在物理教学中受到的物理思想方法的教育和培育将终身受益。
参考文献:
[1]朱鋐雄.物理教学展望.华东师范大学出版社,2002年2月第1版.
[2]刘冠军,王维先.科学思维方法论.山东人民出版社,2000年4月第1版.
[3]徐志长.高中物理科学方法教育的研究.课程·教材·教法,2002年第6期.
[4]杨顺平.浅谈高中物理教学中的物理思想和物理方法[J].中学教学参考,2012(23):52.
[5]朱小勇.物理思想方法在高中物理教学中的渗透及应用[J].数理化学习(教育理论版),2016(11):83-84.
作者简介:刘芳(1983—)女,汉族,湖北洪湖人,二级教师,主要研究方向:高中物理教学工作。
关键词:物理思想;物理方法;物理概念;物理规律
新课标要求学生能力的培养放在首要位置,物理的概念和规律的建立,充分体现了物理方法和科学精神,对物理方法的理解、掌握及运用,对学生物理的学习有重要的作用。笔者现就“电功率”教学中的物理思想和物理方法谈谈自己的浅薄认识。
一、教学中的物理思想的认识
物理学思想是指研究物质的运动形式、内在规律和物质基本结构的客观存在反映在人的意识中经过思维活动而产生的结果,在高中物理教学中让学生认识物理思想的具体做法分四个阶段,循序渐进的实施。
第一阶段,教师帮助学生构建形象生动的物理模型和情景,使学生对所学习的物理问题获得生动具体的感性认识。例如,在讲授电功(电流做的功)概念时,给学生建立电荷定向移动形成电流I=q/t的动画模型,学生已有电场力对电荷做功W=qU的前知识,对电流做功的概念有一个顺畅的链接,进而很容易就能自主推导出电功的计算公式W=UIt,以及单位J。如果直接灌输给学生这一知识,学生只会机械的做题,真正的懂概念是没有达到的。
第二阶段,学生对物理情景有了比较充分的感性认识,而用已学的知识又无法合理地说明和解释现象时,便会有强烈的求知欲,为了帮助学生能在感性认识的基础上进行分析,教师必须精选典型事例。例如,电功率教学中,演示实验两个额定功率都是60W的灯泡和电风扇,同时通电一段时间,学生感受到两电器的发热程度明显不同,这样就无法用电功W=pt来解释,这时学生的求知欲明显增强,学生便会产生“这究竟为什么?”的探究心理,这就为接下来的纯电阻电路和非纯电阻电路的不同打下伏笔。
第三阶段,引导学生进行正确科学抽象,将感性认识上升到理性认识,这是形成概念和掌握规律的关键,如果把握不住抽象思维的正确方向,就会得出错误的结论。例如,非纯电阻电路例题的拓展,一旦电机卡住,求电动机的电功率、热功率、机械功率。学生尽管知道电机卡住机械功率为零,电功率等于热功率,但是部分学生还是认为此时的电功率就不变,这说明这部分学生还是没有真正的理解物理情景的内涵,没有进一步的分析,此时电机不是正常工作,电功率不是额定电功率。
第四阶段,学生形成概念和掌握规律后,为了强化概念和规律,还要使学生理解所学概念和规律。例如,在电功率教学中,学生归纳小结,明白为什么要引入电功率、热功率、机械功率的概念,能说出这些概念是如何定义的,弄清楚电功率、热功率、机械功率之间的区别和联系,明确这些功率在纯电阻电路和非电阻电路中是否适用,在课后练习题中,再次理解和巩固。
二、教学中的物理方法的掌握
物理方法是物理思想的具体表现,是研究、学习和应用物理的方法。高中生接触到的物理方法有很多,如有观察法、实验法、类比法、分析法、控制变量法、图表法等。掌握物理方法的过程也是思维的过程,下面简单介绍四种高中物理教学中的思维方法及运用。
(一)观察法
物理学是以观察和实验为基础的科学,很多物理定律和规律都是从观察中发现的。
(1)教育学生留心观察现实生活中的物理现象,从现象中感知物理意义。例如,在电功率教学中,播放一些家用电器的图片以及额定电功率的铭牌,学生会发现不同作用的电器的额定电功率一般不同。
(2)通过举例,引导学生观察实际生活中的物理现象。例如,知道了纯电阻电路和非纯电阻电路的区别之后,让学生观察家用电器,进行区分。
(3)通过引导,学生会在生活中发现各种各样的物理现象。例如,电动机通电时卡住,计算得出的电流非常大,让学生观察生活中是否有这样的现象,出现这样的现象怎么解决(断开电源开关)。
(二)实验法
研究、探讨、验证物理规律的根本方法,通过演示实验,使抽象枯燥的知识变得生动而富有刺激性,可以使学生感兴趣,提高学习效果。例如,电功率教学中,演示实验两个额定功率都是60W的灯泡和电风扇,同时通电一段时间,学生感受到两电器的发热程度明显不同,这样就无法用电功W=pt来解释,这时学生的求知欲明显增强,学生便会产生“这究竟为什么?”的探究心理。
(三)类比法
通过对内容、形式或方法相似的不同问题的比较,来区别它们异同点的方法,常用于理解、记忆、区别物理概念、规律、公式。例如:电功率、热功率两个概念就可进行类比,这两个概念中先接触的是电功率概念。先讓学生理解单位时间内电流做的功可用电功率来表示,再让学生用类比方法,类比出单位时间内产生热量来表示热功率,这样就能顺利地引入热功率概念。
(四)归纳法
从个别的物理现象或特殊的物理过程出发,推出具有普遍意义的一般性结论。例如,通过电功率的教学,学生得知电风扇的能量转化过程与灯泡是不同的,那么学生可以进一步推出,所有类似电风扇的电器,电流做功过程中能量的转化都不是单一形式,这一类的电器的计算都与电风扇相似。
综上所述,学生在物理学习中获得的发现-分析-解决问题的思想方法是普遍适用的,即使不从事物理方面的工作,物理思想方法仍然能指导他们作为社会的人,形成善于分析问题、归纳总结、分类评价、综合比较、概括判断等工作方法,所以,学生在物理教学中受到的物理思想方法的教育和培育将终身受益。
参考文献:
[1]朱鋐雄.物理教学展望.华东师范大学出版社,2002年2月第1版.
[2]刘冠军,王维先.科学思维方法论.山东人民出版社,2000年4月第1版.
[3]徐志长.高中物理科学方法教育的研究.课程·教材·教法,2002年第6期.
[4]杨顺平.浅谈高中物理教学中的物理思想和物理方法[J].中学教学参考,2012(23):52.
[5]朱小勇.物理思想方法在高中物理教学中的渗透及应用[J].数理化学习(教育理论版),2016(11):83-84.
作者简介:刘芳(1983—)女,汉族,湖北洪湖人,二级教师,主要研究方向:高中物理教学工作。