時(shí)翠霞
摘要 物理規(guī)律(包括定律、定理、原理和定則等)是物理現(xiàn)象、過(guò)程在一定條件下發(fā)生、發(fā)展和變化的必然趨勢(shì)及其本質(zhì)聯(lián)系的反映。它是中學(xué)物理基礎(chǔ)知識(shí)最重要的內(nèi)容,是物理知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的樞紐.因此,規(guī)律教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的中心任務(wù)。怎樣才能搞好規(guī)律教學(xué)呢?為此,我們進(jìn)行了專題研究,總結(jié)出了規(guī)律教學(xué)的一般規(guī)律.
關(guān)鍵詞 中學(xué)物理 物理規(guī)律 物理現(xiàn)象
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2013)-08-0064-02
一、物理規(guī)律教學(xué)的基本方法
不僅要讓學(xué)生掌握規(guī)律本身,還要對(duì)規(guī)律的建立過(guò)程、研究問(wèn)題的科學(xué)方法進(jìn)行深入了解,更重要的是如何應(yīng)用規(guī)律來(lái)解決具體問(wèn)題。為此,對(duì)不同的物理規(guī)律應(yīng)采用不同的教學(xué)方法。
1.實(shí)驗(yàn)規(guī)律的教學(xué)方法
(1)探索實(shí)驗(yàn)法
探索實(shí)驗(yàn)法就是根據(jù)某些物理規(guī)律的特點(diǎn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過(guò)自己做實(shí)驗(yàn),總結(jié)出有關(guān)的物理規(guī)律。
(2)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)法
驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)法是采用證明規(guī)律的方法進(jìn)行教學(xué),從而使學(xué)生理解和掌握物理規(guī)律。具體實(shí)施時(shí)先由教師和學(xué)生一起提出問(wèn)題,將物理規(guī)律直接告訴學(xué)生,然后教師指導(dǎo)學(xué)生并和學(xué)生一起通過(guò)觀察分析有關(guān)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論,驗(yàn)證物理規(guī)律。
在“力的合成方法”的教學(xué)中,采用如下的方法和步驟:①?gòu)?fù)習(xí)舊知識(shí)引入新課題,提出問(wèn)題。以天花板上的吊燈受力分析為例,可用一根繩子吊住燈,也可用兩根繩子吊住它,使它不向下掉;可以看出兩個(gè)拉力作用的總效果跟一個(gè)拉力產(chǎn)生的效果相同。提出問(wèn)題:“合力與分力二者間有何關(guān)系?”②將平行四邊形定則明確告訴學(xué)生。③讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平行四邊形定則,再在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行理論探討,得出合力大小與方向的表達(dá)式。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)法的最大特點(diǎn)是學(xué)生學(xué)習(xí)十分主動(dòng)。
(3)演示實(shí)驗(yàn)法
演示實(shí)驗(yàn)法就是教師通過(guò)精心設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,師生共同分析、歸納,總結(jié)出有關(guān)的物理規(guī)律。如在“焦耳定律”的教學(xué)中,可采用如下的方法:①根據(jù)日常生活和生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),分析出電熱i與電流強(qiáng)度q、電阻r和通電時(shí)間t有關(guān)。②研究方法:控制變量法。當(dāng)電流i、時(shí)間t相同時(shí),研究電熱q與電阻r的關(guān)系。當(dāng)電阻r、時(shí)間t相同時(shí),研究電熱q與通電時(shí)間t的關(guān)系。③通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)找出q與i、r和t的關(guān)系.我們采用先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備——實(shí)物投影儀將溫度計(jì)液柱的升降情況直接投影到大屏幕上.讓全體學(xué)生都能看到溫度計(jì)液柱的變化.由實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:當(dāng)i與t一定時(shí),r越大,q越大;當(dāng)r與t一定時(shí),i越大,q越大;當(dāng)i與r一定時(shí),t越大,q越大。④根據(jù)演示實(shí)驗(yàn)結(jié)論,分析得出焦耳定律。這種方法要充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用,增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)的效果。
2.理想規(guī)律的教學(xué)方法
理想規(guī)律是在物理事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)合理推理至理想情況而總結(jié)出的物理規(guī)律.因此在教學(xué)中應(yīng)用“合理推理法”。如在牛頓第一定律的教學(xué)中,要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)在不同表面上做小車沿斜面下滑的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)平面越光滑,摩擦阻力越小,小車滑得越遠(yuǎn).如果推理到平面光滑、沒(méi)有摩擦阻力的情況下,小車則將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,且速度不變,做勻速直線運(yùn)動(dòng),從而總結(jié)出牛頓第一定。
3.理論規(guī)律的教學(xué)方法
理論規(guī)律是由已知的物理規(guī)律經(jīng)過(guò)推導(dǎo),得出的新的物理規(guī)律.因此,在理論規(guī)律教學(xué)中應(yīng)采用“理論推導(dǎo)法”。如在“動(dòng)能定理”的教學(xué)中,請(qǐng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),找出外力所做的功跟物體動(dòng)能變化的關(guān)系.學(xué)生在老師的指導(dǎo)下,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律,都能運(yùn)用“理論推導(dǎo)法”推導(dǎo)出動(dòng)能定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式.
二、物理規(guī)律教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題
1.弄清物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程
物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn),大致分為3種情況:(1)實(shí)驗(yàn)規(guī)律都是經(jīng)過(guò)多次觀察和實(shí)驗(yàn),進(jìn)行歸納推理得到的。如牛頓第二定律、氣體實(shí)驗(yàn)三定律等。(2)理想規(guī)律都是由物理事實(shí),經(jīng)過(guò)合理推理而發(fā)現(xiàn)的。如牛頓第一定律,理想氣體狀態(tài)方程。(3)理論規(guī)律是由已知規(guī)律經(jīng)過(guò)理論推導(dǎo)而得到的新規(guī)律。如萬(wàn)有引力定律是由牛頓第二定律推導(dǎo)出來(lái)的。
2.注意物理規(guī)律之間的聯(lián)系
有些物理規(guī)律之間是存在著相互關(guān)系的。以牛頓第一定律與牛頓第二定律為例,兩個(gè)定律是從不同的角度回答了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。第一定律是第二定律的基礎(chǔ),沒(méi)有第一定律,就不會(huì)有第二定律。
3.要深刻理解規(guī)律的物理意義
在規(guī)律教學(xué)過(guò)程中,要引導(dǎo)學(xué)生深刻理解規(guī)律的物理意義,防止死記硬套。為此應(yīng)做好以下幾點(diǎn):(1)從理論上解釋實(shí)驗(yàn)規(guī)律,做到從理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面來(lái)充分認(rèn)識(shí)物理規(guī)律。如玻意爾定律是實(shí)驗(yàn)定律,也可以從分子動(dòng)理論來(lái)解釋它,做到理論與實(shí)驗(yàn)相統(tǒng)一。(2)要從物理意義上去理解物理規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式.如 =m/v。對(duì)同一物質(zhì)而言,不能說(shuō)密度跟質(zhì)量成正比,跟體積成反比.因?yàn)橥晃镔|(zhì)的密度是不變的。(3)要充分認(rèn)識(shí)物理規(guī)律中各個(gè)物理量的物理意義。如f=ma中的f指的是物體所受的合外力。
4.注意物理規(guī)律的適用范圍
物理規(guī)律往往都是在一定的條件下建立或推導(dǎo)出來(lái)的,只能在一定的范圍內(nèi)使用。超越這個(gè)范圍,物理規(guī)律則不成立,有時(shí)甚至?xí)贸鲥e(cuò)誤結(jié)論。
綜上所述,我們對(duì)物理規(guī)律的教學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)、全面、具體的研究,總結(jié)出了一般規(guī)律,但教學(xué)是一門(mén)創(chuàng)造性藝術(shù),只有在教學(xué)中不斷創(chuàng)新,敢于試驗(yàn),大膽改革,才能提高物理規(guī)律的教學(xué)水平。
(責(zé)任編輯 劉 馨)