范發(fā)軍
摘要:重視學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)是提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要一環(huán)。只有掌握學(xué)習(xí)物理的正確方法才能提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力。
關(guān)鍵詞:中學(xué)物理 學(xué)法指導(dǎo)
重視學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)是提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要一環(huán)。只有掌握學(xué)習(xí)物理的正確方法才能提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力。筆者結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐就“中學(xué)物理應(yīng)加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo)”談?wù)勛约旱南敕ǎ?/p>
一、加強(qiáng)學(xué)生學(xué)法指導(dǎo)的重要意義
1.學(xué)習(xí)方法是方法論的重要組成部分。
我們的科學(xué)發(fā)展史既是記錄成果的歷史,也是研究方法、學(xué)習(xí)方法的歷史。物理學(xué)是一門很成熟的學(xué)科,特別是中學(xué)生學(xué)習(xí)的經(jīng)典物理學(xué)部分。它所闡述的概念和規(guī)律是完整、深刻、系統(tǒng)的。充分體現(xiàn)了研究思想和方法的完善與正確。著名科學(xué)家們對(duì)自己方法論的評(píng)價(jià)遠(yuǎn)比對(duì)科學(xué)成果的評(píng)價(jià)高得多。巴甫洛夫認(rèn)為:“重要的是科學(xué)方法、科學(xué)思想的總結(jié),認(rèn)識(shí)一個(gè)科學(xué)家的方法遠(yuǎn)比認(rèn)識(shí)他的成果價(jià)值更大?!?/p>
在教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)反復(fù)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的兩重意義:一方面掌握知識(shí)本身,這是學(xué)習(xí)更高深知識(shí)的基礎(chǔ)。另一方面是要訓(xùn)練自己的思考方法,這是繼續(xù)探求新知識(shí)的能力。在許多重要的概念和規(guī)律的教學(xué)中,創(chuàng)造條件讓學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上沿著科學(xué)家已用過的正確思維方法,自己去思考,得出規(guī)律,以加強(qiáng)科學(xué)思想方法的訓(xùn)練。
2.科學(xué)的方法是科學(xué)成果獲得的重要條件。
要用實(shí)例使學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)成果的獲得常與方法的突破有著密切的關(guān)系。著名的法拉第電磁感應(yīng)定律發(fā)現(xiàn)之前,安培和科拉頓都做了與法拉第相同的實(shí)驗(yàn)。只是科拉頓將電流計(jì)放在較遠(yuǎn)的地方,結(jié)果將磁鐵插入線圈后再去觀察電流計(jì),沒有看到感生電流的產(chǎn)生,錯(cuò)過了一個(gè)重要現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的時(shí)機(jī)。
3.要使學(xué)生認(rèn)識(shí)正確的學(xué)習(xí)方法、科學(xué)的思維方法是科學(xué)世界觀的體現(xiàn)。
正確的學(xué)習(xí)方法和科學(xué)的思維方法的形成過程是辯證唯物世界觀形成過程的重要組成部分。掌握正確的學(xué)習(xí)方法和思維方法對(duì)自己近期學(xué)習(xí)效果和未來成才都是極為重要的。
二、中學(xué)物理的學(xué)法指導(dǎo)
1.掌握觀察實(shí)驗(yàn)的方法。
要在演示實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)中注意引導(dǎo)學(xué)生掌握有意觀察。并養(yǎng)成綜合分析觀察習(xí)慣。
在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)善于根據(jù)觀察的目的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象的特征,這才是有意觀察,然而不是所有的學(xué)生都會(huì)有意觀察。有意觀察是需要培養(yǎng)訓(xùn)練的。每次觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均要求學(xué)生說出看到了什么,說明什么,引導(dǎo)學(xué)生逐步養(yǎng)成有意觀察的習(xí)慣。同時(shí)又要引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的全過程,不僅看結(jié)果,還要注意觀察現(xiàn)象如何隨時(shí)間變化,注意現(xiàn)象出現(xiàn)的條件,邊看邊想,養(yǎng)成綜合分析的觀察習(xí)慣。
2.掌握實(shí)驗(yàn)方法。
實(shí)驗(yàn)是研究物理問題的基本方法,有計(jì)劃地對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)技能技巧的訓(xùn)練是非常重要的。
在中學(xué)物理教材中,實(shí)驗(yàn)可分為物理量測(cè)量和規(guī)律的探索與驗(yàn)證兩類。無論對(duì)科學(xué)家做過的但現(xiàn)在不能再現(xiàn)的探索性實(shí)驗(yàn),還是現(xiàn)在可做的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn),在教學(xué)中應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)原理的分析和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路的剖析,以便加強(qiáng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)思路和方法的訓(xùn)練。盡量創(chuàng)造條件讓學(xué)生根據(jù)研究課題的需要獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),上好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案討論答辯課。在分組實(shí)驗(yàn)中,注意總結(jié)有獨(dú)到見解和實(shí)驗(yàn)操作巧妙的學(xué)生的經(jīng)驗(yàn),用以啟發(fā)提高其他學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能技巧。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的基本方法歸納為下面幾種:(1)平衡法。用于設(shè)計(jì)測(cè)量?jī)x器。用已知量去檢驗(yàn)測(cè)量另一些物理量。例如天平、彈簧秤、溫度計(jì)、比重計(jì)等。(2)轉(zhuǎn)換法。借助于力、熱、光、電現(xiàn)象的相互轉(zhuǎn)換實(shí)行間接測(cè)量,例如打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì),電磁儀表、光電管的設(shè)計(jì)等。(3)放大法。利用迭加,反射等原理將微小量放大為可測(cè)量,例如游標(biāo)尺、螺旋測(cè)微器、庫(kù)侖扭秤、油膜法測(cè)量分子直徑等。
3.掌握等效思想方法。
等效方法是研究物理問題的又一重要方法。中學(xué)物理教材中體現(xiàn)出的等效思想方法有下面幾種:
①作用效果等效:力的合成與分解,速度、加速度的合成與分解;功與能量變化關(guān)系;電阻、電容的串、并聯(lián)計(jì)算。
②過程等效:將變速直線運(yùn)動(dòng)通過平均速度等效為勻速直線運(yùn)動(dòng);將變加速直線運(yùn)動(dòng)通過平均加速度等效為勻變速直線運(yùn)動(dòng);交流電有效值的定義;拋體運(yùn)動(dòng)等效為兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合成等等
4.掌握數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用。
研究物理問題離不開數(shù)學(xué)工具,數(shù)學(xué)方法在物理上的應(yīng)用很多,如比例,一次、二次函數(shù)方程,三角函數(shù)、指數(shù)、對(duì)數(shù)及正、負(fù)號(hào),數(shù)學(xué)歸納法,求極值等等。
值得突出提出的是函數(shù)圖像在物理上的應(yīng)用,用圖象描述物理過程和物理規(guī)律,在力學(xué)中有:S-t圖,V-t圖,振動(dòng)圖像。熱學(xué)中有:P-V圖,P-T圖。電學(xué)中有:I-V圖。可以用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),導(dǎo)出表示物理規(guī)律的函數(shù)式;可依據(jù)物理圖像求解物理量,對(duì)物理問題進(jìn)行判斷論證。
5.掌握理想化模型法。
將復(fù)雜的物理過程、物理現(xiàn)象中最本質(zhì)具有共性的東西抽象出來,將其理想化、模型化,略去其次要因素和條件,研究其基本規(guī)律,這是研究物理問題的重要思想方法。在中學(xué)物理中應(yīng)用的理想化模型歸納起來有以下幾種:
①體物理模型:質(zhì)點(diǎn)、系統(tǒng)、理想氣體、點(diǎn)電荷、勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
②過程模型:等溫、等容、等壓過程;勻速、勻變速直線運(yùn)動(dòng);拋體運(yùn)動(dòng);簡(jiǎn)諧振動(dòng);穩(wěn)恒電流等等。
③結(jié)構(gòu)模型:分子電流、原子模式結(jié)構(gòu)、磁力線、電力線。
指導(dǎo)學(xué)生掌握此研究方法時(shí)要特別注意指出理想化模型不是實(shí)際存在的事物,是有條件、有范圍、有局限性的抽象,所以在運(yùn)用時(shí)就要十分注意其規(guī)律的適用范圍和運(yùn)用條件。