歐姆定律的局限性范文

時(shí)間:2023-07-31 17:44:04

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篇1

關(guān)鍵詞:物理定律;教學(xué)方法;多種多樣

關(guān)鍵詞:是對(duì)物理規(guī)律的一種表達(dá)形式。通過大量的觀察、實(shí)驗(yàn)歸納而成的結(jié)論。反映物理現(xiàn)象在一定條件下發(fā)生變化過程的必然關(guān)系。物理定律的教學(xué)應(yīng)注意:首先要明確、掌握有關(guān)物理概念,再通過實(shí)驗(yàn)歸納出結(jié)論,或在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行邏輯推理(如牛頓第一定律)。有些物理量的定義式與定律的表式相同,就必須加以區(qū)別(如電阻的定義式與歐姆定律的表式可具有同一形式R=U/I),且要弄清相關(guān)的物理定律之間的關(guān)系,還要明確定律的適用條件和范圍。

(1)牛頓第一定律采用邊講、邊討論、邊實(shí)驗(yàn)的教法,回顧“運(yùn)動(dòng)和力”的歷史。消除學(xué)生對(duì)力的作用效果的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí);培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的一種方法——理想實(shí)驗(yàn)加外推法。教學(xué)時(shí)應(yīng)明確:牛頓第一定律所描述的是一種理想化的狀態(tài),不能簡(jiǎn)單地按字面意義用實(shí)驗(yàn)直接加以驗(yàn)證。但大量客觀事實(shí)證實(shí)了它的正確性。第一定律確定了力的涵義,引入了慣性的概念,是研究整個(gè)力學(xué)的出發(fā)點(diǎn),不能把它當(dāng)作第二定律的特例;慣性質(zhì)量不是狀態(tài)量,也不是過程量,更不是一種力。慣性是物體的屬性,不因物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過程而改變。在應(yīng)用牛頓第一定律解決實(shí)際問題時(shí),應(yīng)使學(xué)生理解和使用常用的措詞:“物體因慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以……”。教師還應(yīng)該明確,牛頓第一定律相對(duì)于慣性系才成立。地球不是精確的慣性系,但當(dāng)我們?cè)谝欢屋^短的時(shí)間內(nèi)研究力學(xué)問題時(shí),常常可以把地球看成近似程度相當(dāng)好的慣性系。

(2)牛頓第二定律在第一定律的基礎(chǔ)上,從物體在外力作用下,它的加速度跟外力與本身的質(zhì)量存在什么關(guān)系引入課題。然后用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法歸納出物體在單個(gè)力作用下的牛頓第二定律。再用推理分析法把結(jié)論推廣為一般的表達(dá):物體的加速度跟所受外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。教學(xué)時(shí)還應(yīng)請(qǐng)注意:公式F=Kma中,比例系數(shù)K不是在任何情況下都等于1;a隨F改變存在著瞬時(shí)關(guān)系;牛頓第二定律與第一定律、第三定律的關(guān)系,以及與運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)量、功和能等知識(shí)的聯(lián)系。教師應(yīng)明確牛頓定律的適用范圍。

(3)萬有引力定律教學(xué)時(shí)應(yīng)注意:①要充分利用牛頓總結(jié)萬有引力定律的過程,卡文迪許測(cè)定萬有引力恒量的實(shí)驗(yàn),海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)等物理學(xué)史料,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育。②要強(qiáng)調(diào)萬有引力跟質(zhì)點(diǎn)間的距離的平方成反比(平方反比定律),減少學(xué)生在解題中漏平方的錯(cuò)誤。③明確是萬有引力基本的、簡(jiǎn)單的表式,只適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上,也發(fā)現(xiàn)了它的局限性

(4)機(jī)械能守恒定律這個(gè)定律一般不用實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)誤差太大。實(shí)驗(yàn)可作為驗(yàn)證。一般是根據(jù)功能原理,在外力和非保守內(nèi)力都不作功或所作的總功為零的條件下推導(dǎo)出來。高中教材是用實(shí)例總結(jié)出來再加以推廣。若不同形式的機(jī)械能之間不發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,就沒有守恒問題。機(jī)械能守恒定律表式中各項(xiàng)都是狀態(tài)量,用它來解決問題時(shí),就可以不涉及狀態(tài)變化的復(fù)雜過程(過程量被消去),使問題大大地簡(jiǎn)化。要特別注意定律的適用條件(只有系統(tǒng)內(nèi)部的重力和彈力做功)。這個(gè)定律不適用的問題,可以利用動(dòng)能定理或功能原理解決。(5)動(dòng)量守恒定律歷史上,牛頓第二定律是以F=dP/dt的形式提出來的。所以有人認(rèn)為動(dòng)量守恒定律不能從牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出來,主張從實(shí)驗(yàn)直接總結(jié)。但是實(shí)驗(yàn)要用到氣墊導(dǎo)軌和閃光照相,就目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)條件來說,多數(shù)難以做到。即使做得到,要在課堂里準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)并總結(jié)出規(guī)律也非易事。故一般教材還是從牛頓運(yùn)動(dòng)定律導(dǎo)出,再安排一節(jié)“動(dòng)量和牛頓運(yùn)動(dòng)定律”。這樣既符合教學(xué)規(guī)律,也不違反科學(xué)規(guī)律。中學(xué)階段有關(guān)動(dòng)量的問題,相互作用的物體的所有動(dòng)量都在一條直線上,所以可以用代數(shù)式替代矢量式。學(xué)生在解題時(shí)最容易發(fā)生符號(hào)的錯(cuò)誤,應(yīng)該使他們明確,在同一個(gè)式子中必須規(guī)定統(tǒng)一的正方向。動(dòng)量守恒定律反映的是物體相互作用過程的狀態(tài)變化,表式中各項(xiàng)是過程始、末的動(dòng)量。用它來解決問題可以不過程物理量,使問題大大地簡(jiǎn)化。若物體不發(fā)生相互作用,就沒有守恒問題。在解決實(shí)際問題時(shí),如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用力遠(yuǎn)比它們所受的外力大,就可略去外力的作用而用動(dòng)量守恒定律來處理。動(dòng)量守恒定律是自然界最重要、最普遍的規(guī)律之一。無論是宏觀系統(tǒng)或微觀粒子的相互作用,系統(tǒng)中有多少物體在相互作用,相互作用的形式如何,只要系統(tǒng)不受外力的作用(或某一方向上不受外力的作用),動(dòng)量守恒定律都是適用的。

篇2

關(guān)鍵詞:電磁;教學(xué)方法;學(xué)科體系

中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)17-0064-02

一、電磁學(xué)

電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式,電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用。其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象、電磁輻射和電磁場(chǎng)等。為了便于研究,把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開處理,實(shí)際上,這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系,才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)。對(duì)此,在教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)從以下幾個(gè)方面來認(rèn)真分析處理教材。

1.電磁學(xué)的兩種研究方式。整個(gè)電磁學(xué)的研究可以分“場(chǎng)”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行,這兩種方式在中職教材里均有體現(xiàn)。只有在明確它們各自的特征及相互聯(lián)系的基礎(chǔ)上,才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。場(chǎng)的方法是研究電磁學(xué)的一般方法。場(chǎng)是物質(zhì)與物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中職汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修教材中的電磁學(xué)部分完全可用場(chǎng)的概念統(tǒng)帥起來,組成一個(gè)關(guān)于場(chǎng)的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括中職教材電學(xué)部分的各章內(nèi)容。“路”是“場(chǎng)”的一種特殊情況。可以這樣理解,整個(gè)教材結(jié)構(gòu)是以“路”為線的大骨架,其思路可理順為:靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等。“場(chǎng)”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系。麥克斯韋方程是電磁場(chǎng)的普遍規(guī)律,是以“場(chǎng)”為基礎(chǔ)的,而“場(chǎng)”是電磁運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),因此可以這樣去定義即“場(chǎng)”是實(shí)質(zhì)而“路”是方法。

2.教學(xué)知識(shí)規(guī)律。教材知識(shí)內(nèi)容可歸結(jié)為物理范疇。物理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律,以及它們的相互聯(lián)系。物理定律是在對(duì)物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn),掌握了充分可靠的事實(shí)之后,進(jìn)行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系,并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來。物理定律的形成,也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。但是,物理定律并不是絕對(duì)準(zhǔn)確的,在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性,因此其適用范圍有一定的局限性。該部分內(nèi)容所遵循的是電學(xué)部分的重要物理規(guī)律即庫(kù)侖定律。庫(kù)侖定律的實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的,其結(jié)果跟在真空中相差很小。其適用范圍只適用于點(diǎn)電荷,即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計(jì)的情況。在物理學(xué)范疇中,恒定電流是重要的物理規(guī)律。它的內(nèi)容有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,對(duì)金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用,但對(duì)氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運(yùn)用有對(duì)應(yīng)關(guān)系,電阻是電路的物理性質(zhì),適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體。“磁場(chǎng)”這一部分內(nèi)容闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性,用研究電場(chǎng)的方法進(jìn)行類比,可以較好地解決磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。

“電磁感應(yīng)”這部分內(nèi)容,重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。在這部分知識(shí)中,能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識(shí)點(diǎn)串起來的主線。本部分以電流、磁場(chǎng)為基礎(chǔ),它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面,是進(jìn)一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)。電磁感應(yīng)的重點(diǎn)和核心是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。運(yùn)用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的。

“電磁振蕩和電磁波”內(nèi)容是在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實(shí)踐,進(jìn)一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場(chǎng),對(duì)場(chǎng)的認(rèn)識(shí)又上升了一步。麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論總結(jié)了電磁場(chǎng)的規(guī)律,同時(shí)也把波動(dòng)理論從機(jī)械波推進(jìn)到電磁波而對(duì)物質(zhì)的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)提高了一步。

3.電磁場(chǎng)物質(zhì)屬性的表現(xiàn),使學(xué)生建立世界是物質(zhì)的觀點(diǎn)。電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周圍存在電場(chǎng),每個(gè)帶電粒子都被電場(chǎng)包圍著。電場(chǎng)的基本特性就是對(duì)位于場(chǎng)中的其他電荷有力的作用。運(yùn)動(dòng)電荷的周圍除了電場(chǎng)外還存在著另一種場(chǎng)――磁場(chǎng),磁體的周圍也存在著磁場(chǎng)。磁場(chǎng)也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場(chǎng)的基本特性就是對(duì)處于其中的電流有磁場(chǎng)力的作用。現(xiàn)在的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場(chǎng)的客觀存在,并證明電磁場(chǎng)可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在,電磁場(chǎng)是物質(zhì)的一種形態(tài)。運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)對(duì)其他運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)有磁場(chǎng)力的作用。所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷(電流)之間是通過磁場(chǎng)而發(fā)生作用的。麥克斯韋用場(chǎng)的觀點(diǎn)分析了電磁現(xiàn)象并取得如下結(jié)論:任何變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng),任何變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)。按照這個(gè)理論,變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的,形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一場(chǎng),這就是電磁場(chǎng)。電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波。從場(chǎng)的觀點(diǎn)來闡述路即電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流。產(chǎn)生電流的條件有兩個(gè):一是存在可自由移動(dòng)的電荷;二是存在電場(chǎng)。導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場(chǎng)的方向,從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處.導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的特例,即導(dǎo)體中形成電流時(shí),它的本身要形成電場(chǎng)又要提供自由電荷。當(dāng)導(dǎo)體中電勢(shì)差不存在時(shí),電流也隨之而終止。

二、學(xué)科體系的系統(tǒng)性貫穿始終,知識(shí)學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體

1.場(chǎng)的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問題。電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場(chǎng)具有物質(zhì)性的實(shí)質(zhì)性概念。電場(chǎng)線、磁感線是形象地描述場(chǎng)分布的一種手段,要進(jìn)行比較,找出兩種曲線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)的理解。

2.電磁場(chǎng)的重要特性是對(duì)在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用。在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場(chǎng)和受場(chǎng)作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別,比如,場(chǎng)不是力,電勢(shì)不是能等。場(chǎng)中不同位置場(chǎng)的強(qiáng)弱不同,可用受場(chǎng)力者受場(chǎng)力的大小(方向)跟其特征物理量的比值來描述場(chǎng)的強(qiáng)弱程度。在電場(chǎng)中用電場(chǎng)力做功,說明場(chǎng)具有能量。通常說電荷的電勢(shì)能是指電荷與電場(chǎng)共同具有的電勢(shì)能,離開了電場(chǎng)就無從談起電荷的電勢(shì)能了。

3.演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),使得抽象的概念形象化。把各種實(shí)驗(yàn)做好,不僅使學(xué)生易于接受知識(shí)和掌握知識(shí),也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來發(fā)展思維能力。從物理學(xué)的特點(diǎn)與對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來看,應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力,使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上。

4.培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決問題的綜合能力。學(xué)習(xí)電磁學(xué)首先要抓住場(chǎng)和路這兩個(gè)方面,解答綜合題時(shí),首先應(yīng)搞清不同的運(yùn)動(dòng)形式或不同的物理過程是怎樣聯(lián)系在一起的。一般聯(lián)系渠道有兩條:一是力,二是能,從而形成兩條解題思路。從力的角度考慮,全面分析受力情況(三種性質(zhì)的力和電磁場(chǎng)力)并和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變聯(lián)系起來。從能的角度來考慮,緊緊扣住能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,從而引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的正確性和普遍性。經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐使學(xué)生明確:能量的不同形式,就是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的不同形式;能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式就是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式;能量不能創(chuàng)生也不能消滅,就是運(yùn)動(dòng)的不可消滅性。

三、結(jié)語(yǔ)

篇3

關(guān)鍵詞:物理 電工 電磁學(xué) 學(xué)習(xí)

一、認(rèn)識(shí)中學(xué)電磁學(xué)整體結(jié)構(gòu)

電磁學(xué)包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象,中學(xué)物理的重要組成部分,電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用,其具體內(nèi)容包括電磁輻射和電磁場(chǎng)等。電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象,這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的,在學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系,不能孤立地、分散地學(xué)習(xí)。對(duì)此,應(yīng)從以下三個(gè)方面來認(rèn)真分析。

1. 電磁學(xué)的兩種研究方式。

整個(gè)電磁學(xué)的研究是以“場(chǎng)”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行的,這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系,才能有計(jì)劃、有目的地增強(qiáng)思維能力。

場(chǎng)的方法是研究電磁學(xué)的一般方法。場(chǎng)是物質(zhì),是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中學(xué)物理的電磁學(xué)部分完全可用場(chǎng)的概念統(tǒng)帥起來:靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)、恒定磁場(chǎng)、靜磁場(chǎng)、迅變電磁場(chǎng)等,組成一個(gè)關(guān)于場(chǎng)的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括中學(xué)物理電學(xué)部分的內(nèi)容。

“路”是“場(chǎng)”的一種特殊情況。中學(xué)物理以“路”為線的大骨架可理順為:靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等。

“場(chǎng)”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系。麥克斯韋方程是電磁場(chǎng)的普遍規(guī)律,是以“場(chǎng)”為基礎(chǔ)的。“場(chǎng)”是電磁運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),因此可以說“場(chǎng)”是實(shí)質(zhì),“路”是方法。

2. 物理知識(shí)規(guī)律。

物理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律,以及它們的相互聯(lián)系。

物理定律是在對(duì)物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn),掌握了充分可靠的事實(shí)之后,進(jìn)行分析和比較,找出它們相互之間存在著的關(guān)系,并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來。物理定律的形成也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。但是,物理定律并不是絕對(duì)準(zhǔn)確的,在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性,因此其適用范圍有一定的局限性。

庫(kù)侖定律是重要的物理規(guī)律。庫(kù)侖定律的實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的,其結(jié)果跟在真空中相差很小。其適用范圍只適用于點(diǎn)電荷,即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計(jì)的情況。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的,對(duì)金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用,但對(duì)氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運(yùn)用有對(duì)應(yīng)關(guān)系。電阻是電路的物理性質(zhì),適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體。

“磁場(chǎng)”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性,用研究電場(chǎng)的方法進(jìn)行類比,可以較好地解決磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念。

“電磁感應(yīng)”這一章,重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。在這部分知識(shí)中,能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識(shí)點(diǎn)串起來的主線。本章以電流、磁場(chǎng)為基礎(chǔ),它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面,是進(jìn)一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ)。電磁感應(yīng)的重點(diǎn)和核心是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。運(yùn)用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的。

“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實(shí)踐,進(jìn)一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場(chǎng),對(duì)場(chǎng)的認(rèn)識(shí)又上升了一步。麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論總結(jié)了電磁場(chǎng)的規(guī)律,同時(shí)也把波動(dòng)理論從機(jī)械波推進(jìn)到電磁波,而對(duì)物質(zhì)的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)提高了一步。

3. 通過電磁場(chǎng)在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性,在學(xué)習(xí)中建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)。

電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周圍存在電場(chǎng),每個(gè)帶電粒子都被電場(chǎng)包圍著。電場(chǎng)的基本特性就是對(duì)位于場(chǎng)中的其它電荷有力的作用。運(yùn)動(dòng)電荷的周圍除了電場(chǎng)外還存在著另一種場(chǎng)――磁場(chǎng)。磁體的周圍也存在著磁場(chǎng)。磁場(chǎng)也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場(chǎng)的基本特性就是對(duì)處于其中的電流有磁場(chǎng)力的作用。現(xiàn)在,科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場(chǎng)的觀點(diǎn),并證明電磁場(chǎng)可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在,電磁場(chǎng)是物質(zhì)的一種形態(tài)。

運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)對(duì)其它運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)有磁場(chǎng)力的作用。所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷(電流)之間是通過磁場(chǎng)而發(fā)生作用的。麥克斯韋用場(chǎng)的觀點(diǎn)分析了電磁現(xiàn)象,得出結(jié)論:任何變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng),任何變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)。按照這個(gè)理論,變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的,形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一場(chǎng),這就是電磁場(chǎng)。電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波。

從場(chǎng)的觀點(diǎn)來闡述路。電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流。產(chǎn)生電流的條件有兩個(gè):一是存在可自由移動(dòng)的電荷;二是存在電場(chǎng)。導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場(chǎng)的方向,從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處。導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的特例,即導(dǎo)體中形成電流時(shí),它的本身要形成電場(chǎng)又要提供自由電荷。當(dāng)導(dǎo)體中電勢(shì)差不存在時(shí),電流也隨之而終止。

二、以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終,使知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)融合于一體

1. 場(chǎng)的客觀存在及其物質(zhì)性是電磁學(xué)學(xué)習(xí)中一個(gè)極為重要的問題。

場(chǎng)是學(xué)好電磁學(xué)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場(chǎng)是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念。電場(chǎng)線、磁感線是形象地描述場(chǎng)分布的一種手段,要進(jìn)行比較,找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)的理解。

2. 電磁場(chǎng)的重要特性是對(duì)在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用。

認(rèn)識(shí)場(chǎng)和受場(chǎng)作用這兩類問題的聯(lián)系與區(qū)別,比如場(chǎng)不是力、電勢(shì)不是能等。場(chǎng)中不同位置場(chǎng)的強(qiáng)弱不同,可用受場(chǎng)力者受場(chǎng)力的大小(方向)跟其特征物理量的比值來描述場(chǎng)的強(qiáng)弱程度。在電場(chǎng)中用電場(chǎng)力做功,說明場(chǎng)具有能量。通常說“電荷的電勢(shì)能”是指電荷與電場(chǎng)共同具有的電勢(shì)能,離開了電場(chǎng)就談不上電荷的電勢(shì)能了。

3. 認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn),使場(chǎng)抽象的概念形象化。

演示實(shí)驗(yàn)是非常重要的措施。把各種實(shí)驗(yàn)做好,不僅易于接受知識(shí)和掌握知識(shí),也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來發(fā)展思維能力。從物理學(xué)的特點(diǎn)與對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來看,應(yīng)著力培養(yǎng)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力,使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使自己真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上。

4. 培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)去分析和解決問題的能力。

篇4

關(guān)鍵詞:初中物理;新課標(biāo);創(chuàng)設(shè)情境

探究式教學(xué)不是某一種具體的教學(xué)方法,而是一種范圍較廣的教學(xué)方式。它可以有許多種類型。例如,我們用理論探究的方式學(xué)習(xí)知識(shí)是探究;學(xué)生自選課題,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),解決問題也是探究。物理探究式教學(xué)的課堂具有明確的研究目標(biāo)目的,它是為了達(dá)到某種結(jié)果或某種目的而精心設(shè)計(jì)的,教師可以根據(jù)活動(dòng)的難易程度以及學(xué)生知識(shí)和能力水平,進(jìn)行程度不同的指導(dǎo)。例如,問題的來源,可以是學(xué)生自己提出的,也可以是教師通過特殊的問題情境引導(dǎo)學(xué)生提出的,甚至可以是教師或教材提出的。

一、合作探究,解決問題

當(dāng)學(xué)生從創(chuàng)設(shè)的情境中發(fā)現(xiàn)問題后,我們可根據(jù)實(shí)際需要,選擇恰當(dāng)?shù)慕谭ê蛯W(xué)法,例如,指導(dǎo)學(xué)生尋找、收集資料,讓學(xué)生來實(shí)驗(yàn)、研究,組織學(xué)生討論猜想、主題探究活動(dòng)等,讓學(xué)生滿懷興奮與激情,尋找解決問題的途徑和方法。如在 “物質(zhì)密度”教學(xué)中,學(xué)生借助已有認(rèn)識(shí)知道:水和酒精可由氣味鑒別,銅塊和鋁塊可由顏色鑒別;而對(duì)水和鹽水、涂了白漆的銅塊和鋁塊的鑒別方法,我們可先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想,通過有針對(duì)性的指導(dǎo),使學(xué)生獲得解決問題的策略。如有的學(xué)生提出用質(zhì)量來鑒別涂了白漆的銅塊和鋁塊,理由是銅的質(zhì)量比鋁的大。這時(shí)教師讓學(xué)生測(cè)量桌上銅塊和鋁塊的質(zhì)量,結(jié)果否定了上述猜想。問題出在什么地方?學(xué)生經(jīng)過思考,很快發(fā)現(xiàn):應(yīng)該規(guī)定物質(zhì)的體積。物體質(zhì)量不僅和構(gòu)成它的物質(zhì)有關(guān),而且還和物體的體積有關(guān),在此基礎(chǔ)上,再引導(dǎo)學(xué)生假設(shè):同種物質(zhì)的物體質(zhì)量與體積有關(guān):體積大的質(zhì)量大,體積小的質(zhì)量小;同體積的不同物質(zhì)的物體質(zhì)量一般不相等。然后將學(xué)生按座位分成4人一組進(jìn)行討論,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),分別探究?jī)蓚€(gè)假設(shè):為了研究上述猜想,你需要測(cè)量哪些量?需要什么材料?如何利用它們測(cè)量需要的量?各組同學(xué)相互交流各自對(duì)問題的認(rèn)識(shí)和思考,形成合作學(xué)習(xí)的群體,相互啟發(fā),合作設(shè)計(jì)解決問題的框架和思路,并把自己小組研究的情況介紹給其他小組,再接受其他小組同學(xué)的質(zhì)疑和咨詢,在各小組交換意見之后,我們?cè)俸蛯W(xué)生一起共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和記錄表格,然后由學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,最后各小組匯報(bào)、交流自己的學(xué)習(xí)成果,教師適當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)撥評(píng)價(jià),并引導(dǎo)學(xué)生分析綜合,得出結(jié)論,:同種物質(zhì)的物體,體積大的質(zhì)量大;體積小的質(zhì)量小。質(zhì)量與體積之比是一個(gè)不變量(即質(zhì)量與體積成正比);不同物質(zhì)的物體,體積相同時(shí),質(zhì)量一般不相同,質(zhì)量與體積之比一般不相等。某物質(zhì)單位體積的質(zhì)量是一定的,它反映了物質(zhì)的一種特性,我們用密度表示這種特性,進(jìn)而得出密度的定義和密度的公式。

二、營(yíng)造有利探究的情境氛圍,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探究動(dòng)機(jī)

首先,要努力創(chuàng)設(shè)一種“教師與學(xué)生”、“學(xué)生與學(xué)生”之間的“民主、平等、寬容、和諧”的學(xué)習(xí)氛圍,讓學(xué)生消除探索學(xué)習(xí)過程中的恐懼心理,全身心投入到學(xué)習(xí)探索與創(chuàng)造之中。在學(xué)生做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的過程中,教師在教室里巡視,與各小組進(jìn)行交流,傾聽學(xué)生的問題和想法,及時(shí)評(píng)價(jià)學(xué)生的探究進(jìn)程并確定適合學(xué)生學(xué)習(xí)的下一步計(jì)劃。

其次,要改變傳統(tǒng)的“學(xué)生被老師牽著走”的做法。教師要充分相信每個(gè)學(xué)生都有探究學(xué)習(xí)的潛能,激勵(lì)學(xué)生去探究,教師要尊重學(xué)生的觀點(diǎn)和思維。建立師生間、學(xué)生間的密切合作關(guān)系,讓學(xué)生進(jìn)行充分的溝通、交流與合作。

最后教師還要充分利用學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的好奇心、神秘感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究動(dòng)機(jī),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性、參與性和實(shí)踐性。必要時(shí),教師可把學(xué)生集中起來,通過演講、示范或討論等形式提供其他相關(guān)信息。

在整個(gè)探究過程中,教師在引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立探究的基礎(chǔ)上,必須重視引導(dǎo)學(xué)生開展討論和交流活動(dòng)。讓學(xué)生發(fā)表自己的探究成果和方法、傾聽他人的探究經(jīng)驗(yàn),并進(jìn)行客觀的比較和鑒別,從不同的角度改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),提高認(rèn)識(shí),克服獨(dú)立探究中的片面性和局限性,正確理解所獲得的知識(shí)。除此之外,在教學(xué)中讓探究小組對(duì)所提出的問題進(jìn)行充分討論,交流意見,不但能調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性,還能培養(yǎng)和提高學(xué)生的物理表述能力。

三、通過物理實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)探究的自然過程

在物理學(xué)中,許多自然事物的本質(zhì)屬性要通過實(shí)驗(yàn)才能揭示。對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的變化,要善分析,要透過現(xiàn)象看本質(zhì),通過數(shù)據(jù)的變化來抽象出概念或規(guī)律。因此,探究實(shí)驗(yàn)的過程,往往就是獲取知識(shí)的自然過程。如在歐姆定律教學(xué)中開展探究式學(xué)習(xí),在掌握電流、電壓和電阻三個(gè)物理概念基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)際引導(dǎo)學(xué)生利用控制變量法,分別研究電流與電壓的正比關(guān)系;電流與電阻的反比關(guān)系,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納得出歐姆定律,并在應(yīng)用中加以鞏固和深化。如果沒有實(shí)驗(yàn)配合來學(xué)習(xí)是很抽象的,若通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化來分析,定律的內(nèi)容就容易理解了。

四、充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段展現(xiàn)探究過程

在探究式教學(xué)的引導(dǎo)過程中,教師可以借助多媒體教學(xué)手段,讓學(xué)生更加清楚地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),有助于幫助學(xué)生進(jìn)行理性思考,從而通過現(xiàn)象歸納出基本規(guī)律。例如,在研究“凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生很容易通過實(shí)驗(yàn)清楚地觀察到凸透鏡成像的各種情況,實(shí)驗(yàn)為學(xué)生掌握凸透鏡成像規(guī)律奠定了基礎(chǔ)。但對(duì)凸透鏡成實(shí)像大小的變化規(guī)律就難以理解,因?yàn)榍罢咛幱陟o態(tài),而后者則是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化過程,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用多媒體演示代替實(shí)物演示,化靜為動(dòng),大大增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)效果。

篇5

[關(guān)鍵詞] 信息技術(shù) 實(shí)驗(yàn)課程 整合

信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的普及滲透,使我國(guó)教育領(lǐng)域發(fā)生著日新月異的變化。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為實(shí)踐能力培養(yǎng)的重要手段,隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,信息化速度大大加快。現(xiàn)今實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中已很少有單純的傳統(tǒng)教學(xué)儀器,一般都用計(jì)算機(jī)做終端,形成新一代智能化實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器,以彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)儀器的不足,本文就信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)課程的有效整合作一簡(jiǎn)略探討。

一、信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)課程整合的現(xiàn)狀

1.學(xué)生實(shí)驗(yàn)的個(gè)性化需求與實(shí)驗(yàn)教學(xué)“一齊化”的矛盾

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生的個(gè)性需求是多樣的,而現(xiàn)行教材的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程等都是統(tǒng)一的,所以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論必然是一致的,導(dǎo)致很多學(xué)生失去了對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣,到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)變成了“走過場(chǎng)”,形成了“做實(shí)驗(yàn)不如講實(shí)驗(yàn),講實(shí)驗(yàn)不如看實(shí)驗(yàn)”的局面。

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的渴望和實(shí)驗(yàn)條件局限的矛盾

學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作普遍具有好奇心理,都渴望進(jìn)行自主操作。可是由于學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件和有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本身的限制性,不可能滿足所有學(xué)生任意操作。

3.學(xué)生活動(dòng)的局限性和研究?jī)?nèi)容廣泛性的矛盾

實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容十分廣泛,而學(xué)生的可以操作的范圍是有限的,因此對(duì)絕大部分的實(shí)驗(yàn)缺乏直接經(jīng)驗(yàn)。

4.學(xué)生直接經(jīng)驗(yàn)的缺乏和實(shí)驗(yàn)原理抽象性的矛盾

許多實(shí)驗(yàn)的原理非常抽象,如《科學(xué)》中的《動(dòng)物的生命周期》單元中蠶的一生的變化,《地球的運(yùn)動(dòng)》單元中的關(guān)于地球運(yùn)動(dòng)的模擬實(shí)驗(yàn),《聲音》單元中聲音的傳播與音高的變化等問題;再如,《光現(xiàn)象》中紅外線和紫外線,《光的折射》單元中的光路圖的制作,《壓強(qiáng)和浮力》單元中液體壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)的原因及物理現(xiàn)象等問題;又如,《能量》單元中關(guān)于磁場(chǎng)、磁化、電磁鐵等知識(shí)。學(xué)生缺乏這方面的直接經(jīng)驗(yàn),對(duì)這些實(shí)驗(yàn)原理的理解比較困難。

5.學(xué)生記憶的短暫性和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)不可恢復(fù)性的矛盾

每一次實(shí)驗(yàn)操作完成后都無法再現(xiàn)同樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),而學(xué)生不可能完全記住實(shí)驗(yàn)信息,而這些信息對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)是非常重要的,特別是當(dāng)實(shí)驗(yàn)記錄出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),再恢復(fù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)是不可能的。

6.對(duì)實(shí)驗(yàn)分析的任意性要求與實(shí)驗(yàn)過程連續(xù)性的矛盾

為了便于學(xué)生理解,有時(shí)我們希望在分析實(shí)驗(yàn)時(shí)可以進(jìn)行任意暫停,在任意位置和角度觀察實(shí)驗(yàn),而真實(shí)的實(shí)驗(yàn)是連續(xù)的,是不可能實(shí)現(xiàn)上述要求的。

7.對(duì)信息化環(huán)境的需求和實(shí)驗(yàn)環(huán)境單調(diào)性的矛盾

例如,在《光的折射》中凸透鏡的成像原理很難用實(shí)驗(yàn)室環(huán)境一一展示出來,這就出現(xiàn)了信息化環(huán)境的需求與實(shí)驗(yàn)環(huán)境單調(diào)性之間的矛盾。此時(shí),為了讓學(xué)生們更加直觀的感受凸透鏡的成像過程,可以用信息技術(shù)做出不同類型凸透鏡的光路圖,方便學(xué)生的理解。

二、課程整合關(guān)鍵點(diǎn)判斷的基本方法

一節(jié)課的整合關(guān)鍵點(diǎn)應(yīng)從這節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的教學(xué)步驟中診斷,其他目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的教學(xué)步驟中即便有整合點(diǎn),利用信息技術(shù)解決了這些整合點(diǎn)的問題,對(duì)一節(jié)課的教學(xué)質(zhì)量和效率提高所起的作用也是很有限的。一節(jié)課教與學(xué)的質(zhì)量和效率主要取決于重點(diǎn)、難點(diǎn)的解決程度。對(duì)于其他的教學(xué)目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的教學(xué)步驟,是否分析整合點(diǎn),要根據(jù)這節(jié)課的具體情況而定。

整合點(diǎn)的診斷,首先要解決的問題是理想狀態(tài)的教學(xué)結(jié)構(gòu)、教學(xué)模式及教學(xué)步驟,即針對(duì)一節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容、教師和學(xué)生情況,確定什么樣的教學(xué)結(jié)構(gòu),選擇什么樣的教學(xué)模式,安排哪些教學(xué)步驟。在此基礎(chǔ)上,診斷常規(guī)教學(xué)手段在支撐教學(xué)活動(dòng)時(shí),哪些步驟中存在的困難,確定出可能的整合點(diǎn)。

整合點(diǎn)的診斷是信息技術(shù)與課程整合的基礎(chǔ),診斷的準(zhǔn)確與否直接決定著整合的方向。整合點(diǎn)診斷的基本步驟如下。

步驟一,從教與學(xué)可能具有共性規(guī)律的角度對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)分類,將具有共性規(guī)律的內(nèi)容分為一類,根據(jù)課程內(nèi)容的具體情況,不同類型可以進(jìn)一步分為子類或多級(jí)子類。

步驟二,系統(tǒng)研究每種內(nèi)容類型有效的教學(xué)結(jié)構(gòu)確定、教與學(xué)模式設(shè)計(jì)、教與學(xué)過程安排、教與學(xué)策略選擇等方法。

步驟三,系統(tǒng)分析運(yùn)用常規(guī)手段實(shí)施所安排的教與學(xué)活動(dòng)過程中可能存在困難步驟,并進(jìn)行系統(tǒng)歸類。

步驟四,分析哪些困難步驟信息技術(shù)能夠支撐,確定出整合點(diǎn)。

三、信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)課程整合問題解決對(duì)策

1.建立實(shí)驗(yàn)?zāi)P?/p>

實(shí)驗(yàn)?zāi)P褪菑膶?shí)際中抽象出來的,學(xué)生對(duì)它缺少感性認(rèn)識(shí),―般只是憑教師的講解讓學(xué)生去想象。利用信息技術(shù)模擬可使這些模型直觀化,有利于學(xué)生頭腦里形成形象化的概念。例如,《工具和機(jī)械》單元中杠桿中省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿的原理,可以用Flash制作動(dòng)畫,模擬省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿的特點(diǎn)。畫面既簡(jiǎn)潔,對(duì)比性又強(qiáng),對(duì)于學(xué)生在頭腦中建立杠桿模型給予了很大幫助。

2.瞬間發(fā)生的實(shí)驗(yàn)過程的慢放

演示實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的真實(shí)反映,它可使要研究的現(xiàn)象重現(xiàn)在課堂上,但對(duì)于一些瞬間發(fā)生的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,只能觀測(cè)到其結(jié)果,而無法觀察其變化的具體過程。采用Flash制作成的動(dòng)畫課件,可以形象逼真地模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象瞬間發(fā)生的變化過程,使學(xué)生在頭腦中描繪出清晰的實(shí)驗(yàn)圖像。

3.實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的展示

有些實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、讀數(shù)和結(jié)果細(xì)小而不易觀察,給教學(xué)帶來了一定的難度,運(yùn)用多媒體教學(xué)課件,通過大屏幕投影放大展示,可以彌補(bǔ)這類實(shí)驗(yàn)的不足,教學(xué)效果較好。例如,在天平或游標(biāo)卡尺的使用及其讀數(shù)的教學(xué)中,學(xué)生需要注意的細(xì)節(jié)多,儀器小、刻度細(xì)微、精度高,給教學(xué)演示帶來較大難度,運(yùn)用計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互性及智能性,設(shè)計(jì)課件來模擬游標(biāo)卡尺的測(cè)量過程,測(cè)量值隨機(jī)多變,具有真實(shí)感,并將儀器尺寸和刻度線充分放大,方便了講解和學(xué)生學(xué)習(xí)。

4.實(shí)驗(yàn)情景創(chuàng)設(shè),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象模擬

為了克服對(duì)實(shí)驗(yàn)分析的任意性要求與實(shí)驗(yàn)過程連續(xù)性的矛盾,可利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景,模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。例如,歐姆定律的應(yīng)用模型,磁體、磁極模型,粒子在電、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等都無法直接用實(shí)驗(yàn)演示,可采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

5.歷史實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)

一些在科學(xué)發(fā)展史上起重要作用的實(shí)驗(yàn),有的受條件限制,在教學(xué)中只能靠講解與圖形來描述,對(duì)學(xué)生的說服力不強(qiáng),可以通過計(jì)算機(jī)來模擬實(shí)驗(yàn)的過程,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。另外,還可利用計(jì)算機(jī)模擬危險(xiǎn)性的演示實(shí)驗(yàn),既能避免事故發(fā)生,又能收到良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

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關(guān)鍵詞: 初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 觀察能力 培養(yǎng)方法

觀察能力是學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要組成部分,也是學(xué)生的重要心理特征之一。楊振寧先生在談到物理教學(xué)時(shí)指出:“很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成一種印象,以為物理學(xué)就是一些演算。演算是物理學(xué)的一部分,但不是最重要的部分。物理學(xué)最重要的部分是與現(xiàn)象有關(guān)的。絕大部分物理學(xué)是從現(xiàn)象中來的。現(xiàn)象是物理學(xué)的根源。”學(xué)生的觀察能力作為一種心理品質(zhì),是在成長(zhǎng)中通過學(xué)習(xí)逐漸形成的。物理學(xué)發(fā)展史上,不乏由于細(xì)心觀察與思考而有重大發(fā)現(xiàn)的例子。伽利略由于觀察研究吊燈擺動(dòng)而發(fā)現(xiàn)了單擺振動(dòng)的規(guī)律,奧斯特因細(xì)心觀察而發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)……那么,如何在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生良好的觀察能力呢?

一、激發(fā)觀察興趣,養(yǎng)成觀察習(xí)慣

興趣可以使學(xué)生自覺自愿地接受知識(shí)、探索知識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣可以有多種渠道。最基本的就是使學(xué)生對(duì)所觀察的對(duì)象感到好奇。因此教師在觀察活動(dòng)開始時(shí),就應(yīng)創(chuàng)設(shè)種種情境,使觀察活動(dòng)帶有一種極強(qiáng)的誘惑感和神秘感、趣味性和新奇性,吸引學(xué)生的注意力,使學(xué)生全身心地投入其中。例如:在小試管在大試管中“自動(dòng)”上升等實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生所看見的現(xiàn)象與他們?nèi)粘=?jīng)驗(yàn)或想象完全不一樣,從而產(chǎn)生極大的好奇心。這樣他們會(huì)帶著極大的好奇注意觀察教師的演示。

僅僅滿足學(xué)生喜歡看物理實(shí)驗(yàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還必須使學(xué)生的興趣進(jìn)一步升華,從停留在表面一掠而過的廣泛興趣轉(zhuǎn)化為專注的觀察習(xí)慣。如:要求學(xué)生每天寫觀察日記,觀察的內(nèi)容可以是當(dāng)天的天氣變化情況,也可以是家中各種用電器的牌名及使用狀況等。做好觀察筆記,以便進(jìn)一步歸納、概括、分析和總結(jié)。

二、明確觀察目的,掌握觀察順序

要使學(xué)生明確觀察的目的,并用這個(gè)目的有意識(shí)地支配觀察的全過程,這樣才能使他們的注意力集中在細(xì)致的觀察上。例如,在講串聯(lián)和并聯(lián)電路時(shí),可做演示實(shí)驗(yàn),在演示時(shí)必須使學(xué)生明確觀察兩種電路中的電流電壓有何不同?然后用兩個(gè)分別標(biāo)有“220V 40W”、“220V 60W”的燈泡,使學(xué)生觀察它們串聯(lián)到電路中時(shí)哪個(gè)亮?并聯(lián)到電路中時(shí)哪個(gè)亮?這樣學(xué)生對(duì)串聯(lián)和并聯(lián)的不同點(diǎn)就有了深刻的印象,然后用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行解釋。

對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的觀察,應(yīng)遵循一定的合理的順序,這有利于搞清實(shí)驗(yàn)過程中的各個(gè)方面,把握前后變化的聯(lián)系,找出其中的關(guān)系和規(guī)律,保證觀察的全面性。如測(cè)定小燈泡額定功率實(shí)驗(yàn)觀察順序?yàn)椋海?)先觀察小燈泡的額定電壓,再確定電源電壓,電源電壓應(yīng)略高于小燈泡的額定電壓;(2)觀察電流表,電壓表的指針是否指在“零”刻度線及它們的量程和最小刻度;(3)觀察滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流和最大阻值;(4)按要求連接電路前電鍵是否斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片是否在阻值最大位置;(5)電壓表是否并聯(lián)在小燈泡兩端,量程是否選得合適;(6)電流表是否串聯(lián)在電路中,量程是否選得合適;(7)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),閉合電鍵,調(diào)動(dòng)滑動(dòng)變阻器,重點(diǎn)觀察電壓表示數(shù),同時(shí)觀察電流表示數(shù)。通過以上的有順序觀察,獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),測(cè)出小燈泡的額定功率。

三、獲取觀察信息,得出觀察結(jié)論

通常反映事物本質(zhì)的東西并不顯見,而非本質(zhì)的現(xiàn)象卻常常布下迷霧,有時(shí)物理實(shí)驗(yàn)或物理現(xiàn)象中會(huì)出現(xiàn)許多現(xiàn)象,或眼花繚亂,或稍縱即逝不引人注目,如果不能在觀察中細(xì)致入微抓住本質(zhì),就會(huì)上當(dāng)受騙,因此要讓學(xué)生通過分析對(duì)比,抓住事物的主要特征。例如:在觀察反射定律的實(shí)驗(yàn)中,使學(xué)生注意觀察:入射光線從哪里入射?反射光線從哪里射出?反射光線是怎樣隨入射光線的改變而改變的?反射光線和入射光線是否在同一平面上?等等。這樣能夠使學(xué)生觀察到事物發(fā)生變化的本質(zhì)因素,從而做出科學(xué)的判斷。

四、學(xué)會(huì)觀察方法,培養(yǎng)觀察能力

由于學(xué)生缺乏生活經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)立、系統(tǒng)的觀察能力,教師要指導(dǎo)學(xué)生觀察的方法,擬定觀察順序,告訴學(xué)生先觀察什么,后觀察什么,再觀察什么。

1.全面觀察

對(duì)物理現(xiàn)象和過程進(jìn)行觀察時(shí),往往需要學(xué)生全面而系統(tǒng)地觀察,不要只局限于某一個(gè)點(diǎn)上看問題,而應(yīng)該全面地進(jìn)行考慮,這是觀察事物重要的環(huán)節(jié)。有關(guān)現(xiàn)象可按如下步驟進(jìn)行觀察:(1)觀察分析結(jié)果出現(xiàn)的若干場(chǎng)合,獲得結(jié)果變化的有關(guān)情況;(2)觀察分析這些場(chǎng)合中的先行情況,獲得其中的變化因素和不變因素。

例如,阿基米德從跨入浴盆洗澡發(fā)現(xiàn)水從浴盆中溢出而受到啟發(fā),從而發(fā)現(xiàn)浮力定律。又如力學(xué)中的例子:在雜技表演中,演員平躺在沉重的鋼板下,兩個(gè)大力士用鐵錘輪番敲擊置于鋼板上的磚塊,結(jié)果磚碎,人卻絲毫未受損傷。對(duì)以上現(xiàn)象,我們?nèi)娴赜^察整個(gè)過程,而不只看局部,就可以利用動(dòng)量定理,揭示雜技表演的秘密。

2.重點(diǎn)觀察

既要全面觀察,又要抓住重點(diǎn)。觀察的片面性必然導(dǎo)致思維的局限性,必須防止“掛一漏萬”、“只見樹木不見森林”的傾向。觀察時(shí),盡量調(diào)動(dòng)多種器官參加活動(dòng),比較其異同點(diǎn),得出正確結(jié)論,形成完整概念。物理學(xué)中很多規(guī)律都是在對(duì)大量個(gè)別現(xiàn)象進(jìn)行觀察和研究的基礎(chǔ)上,通過歸納總結(jié)而獲得的。例如,牛頓在總結(jié)了伽利略等前輩對(duì)自然界機(jī)械運(yùn)動(dòng)的觀察與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,歸納出了著名的牛頓運(yùn)動(dòng)三定律。同時(shí)還要注意抓住重點(diǎn)要素進(jìn)行觀察分析,防止眉毛胡子一把抓。有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不很明顯,有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象稍顯即逝或多種現(xiàn)象并存,教師應(yīng)讓學(xué)生由局部到整體,使學(xué)生有重復(fù)觀察的機(jī)會(huì),也可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特定要求,重點(diǎn)觀察實(shí)驗(yàn)中的某一方面或幾個(gè)方面,要求學(xué)生集中注意力,準(zhǔn)確捕捉瞬間變化。

3.對(duì)比觀察

一般教師在開始進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),就要教會(huì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察的一般方法,從變化前、變化時(shí)、變化后三個(gè)不同階段進(jìn)行對(duì)比。對(duì)比觀察法是抓住事物的特點(diǎn)比較其異同的方法,包括異部對(duì)比、異物對(duì)比、前后對(duì)比及分類對(duì)比等。這是判斷哪一種因素對(duì)現(xiàn)象或過程起支配作用的有效方法。

例如:為判斷引起電磁感應(yīng)現(xiàn)象的因素是否為原磁場(chǎng)的變化,就要用磁場(chǎng)雖強(qiáng)但無變化的情形與原磁場(chǎng)雖弱但有變化的情形對(duì)比,從而判明哪一種因素在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中起決定作用。又如:在河邊玩耍時(shí),觀察到兩位女士在河邊散步,一位穿高跟鞋,另一位穿平跟鞋,盡管她們體重看起來相當(dāng),但她們留在河邊濕地上的腳印深淺有明顯的差異,由此自然聯(lián)想到壓強(qiáng)的概念,對(duì)正確理解壓強(qiáng)的物理意義有很大的幫助。

利用對(duì)比觀察法,使各項(xiàng)觀察點(diǎn)既清楚明白又容易記憶,避免觀察內(nèi)容的混亂。

4.循序觀察

循序觀察法是按照一定的排列順序進(jìn)行觀察的方法。例如,對(duì)部分電路歐姆定律實(shí)驗(yàn)的觀察就是這樣。第一步,先定性觀察電阻變化或電壓變化都能引起電流的變化;第二步,固定電阻,定量觀察電壓變化對(duì)電流的影響;第三步,固定電壓,定量觀察電阻變化對(duì)電流的影響。循序觀察法是對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行全面觀察,觀察詳盡而條理清晰,避免遺漏觀察點(diǎn)的現(xiàn)象。

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關(guān)鍵詞:新課程理念;高中物理;概念教學(xué)

中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2017)05-0085

眾所周知,學(xué)習(xí)物理的過程就是不斷地建立物理概念的過程。李政道在回答怎樣才能學(xué)好物理這一問題時(shí)就曾強(qiáng)調(diào):學(xué)習(xí)物理的首要問題是要弄清物理學(xué)中的基本概念。那么,我們應(yīng)該如何進(jìn)行物理概念教學(xué)呢?鑒于此,筆者現(xiàn)結(jié)合多年的教學(xué)實(shí)踐撰寫此文,僅供參考。

一、高中物理概念的特點(diǎn)

1. 物理概念是觀察、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合的產(chǎn)物

一個(gè)概念的建立,常常需要在觀察和分析等一系列事實(shí)或?qū)嶒?yàn)的基礎(chǔ)上,抽象概括一系列具體現(xiàn)象的共同特征,進(jìn)而判斷哪些因素是相關(guān)因素,從而抓住共同的本質(zhì)特征。對(duì)于所做出的判斷是否正確,還需要通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。在復(fù)雜概念的形成過程中往往還需要有一定的科學(xué)推理。因此,可以說,物理概念是觀察、實(shí)驗(yàn)與科學(xué)思維相結(jié)合的產(chǎn)物。

2. 物理概念具有定量的性質(zhì)

物理概念除了具有反映物體的物理性質(zhì)(即定性概念),如機(jī)械運(yùn)動(dòng)、干涉、衍射等;許多物理概念還能反映物體性質(zhì)改變的變化量,也就是說,它還具有質(zhì)的規(guī)定性,這些概念被稱作定量性物理量,如速度、溫度、質(zhì)量、電流強(qiáng)度、電場(chǎng)強(qiáng)度等。這種能反映物理概念量的規(guī)定性的概念,就是所說的物理量。

二、高中物理概念課堂教學(xué)的一般程序

鑒于物理概念在中學(xué)物理教學(xué)中的重要地位。物理概念教學(xué)程序一般分為概念的引入、概念的形成、概念的鞏固與深化三個(gè)階段:

1. 概念的引入

在物理概念教學(xué)中,教師必須給學(xué)生營(yíng)造適應(yīng)教學(xué)要求,借以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、探索事物本質(zhì)屬性的物理環(huán)境,從而使學(xué)生明確為何要引入這個(gè)概念,引入它的作用是什么,這樣才能把教學(xué)目的轉(zhuǎn)化成學(xué)生的學(xué)習(xí)目的,從而激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

(1)從學(xué)生日常生活經(jīng)驗(yàn)引入概念

教師要善于利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)良好的物理環(huán)境。這種引入方法易使學(xué)生感到親切,容易接受。同時(shí),從生活經(jīng)驗(yàn)引入概念,有助于培養(yǎng)學(xué)生注意觀察、勤于思考、善于分析問題的能力。這也符合讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)物理的現(xiàn)代教育理念。

需要注意的是,每一個(gè)物理概念都包含大量的具體事例,教師在選擇具體事例時(shí),為克服經(jīng)驗(yàn)中形成的不正確觀念的干擾,既要選擇與概念有明顯本質(zhì)聯(lián)系的事例,又要選擇與日常經(jīng)驗(yàn)矛盾突出的事例。

(2)通過實(shí)驗(yàn)引入概念

從認(rèn)識(shí)論角度來說,實(shí)驗(yàn)?zāi)転閷W(xué)生提供符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的最優(yōu)化的學(xué)習(xí)物理的情境。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)展示物理現(xiàn)象和過程,不但可以使學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象及過程產(chǎn)生必要的感性認(rèn)識(shí),而且還能集中學(xué)生的注意力,引起學(xué)生積極思考。因此,實(shí)驗(yàn)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力和思維能力,還可以使學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象和過程獲得生動(dòng)、深刻的印象,這對(duì)形成和理解物理概念有積極意義。

值得注意的是,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)概念的環(huán)境,既要有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲,更要引導(dǎo)學(xué)生把注意力集中到被研究的對(duì)象和現(xiàn)象上來,并注意觀察它的變化及其產(chǎn)生條件,以便從中發(fā)現(xiàn)它的本質(zhì)屬性。

2. 概念的形成

學(xué)生從日常生活經(jīng)驗(yàn)及物理現(xiàn)象和過程中獲得了豐富的感性材料,這些都是學(xué)生形成概念的基礎(chǔ),但學(xué)生自己很難從對(duì)感性材料的感知中直接形成概念,這就需要教師采用靈活的方法引導(dǎo)學(xué)生通過積極的思維,對(duì)大量的感性材料進(jìn)行“去偽存真,由表及里”進(jìn)行整理加工,從而區(qū)分和辨別出現(xiàn)象的本質(zhì)和非本質(zhì)的屬性,把感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí),以形成概念。在此基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生用精練的語(yǔ)言把概念的內(nèi)涵表達(dá)出來,這是教學(xué)過程中最關(guān)鍵的階段。

(1)揭示事物本質(zhì)屬性,使學(xué)生形成清晰的認(rèn)識(shí)

要使學(xué)生形成正確的概念,就必須在概念引入后,按照物理學(xué)研究方法,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較、分析、綜合、概括、判斷等思維方法,對(duì)感性材料進(jìn)行思維加工,進(jìn)而抽象概括出事物的本質(zhì)屬性,使學(xué)生形成清晰的認(rèn)識(shí)。新課程倡導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由他主學(xué)習(xí)向自主學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,其目的是要發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,突出學(xué)習(xí)過程中學(xué)生的自發(fā)性探究和研究的認(rèn)知過程。新課程理念下的教學(xué)目的不只是要求學(xué)生通過自主探索學(xué)習(xí)獲得知識(shí),更重要的是要求學(xué)生學(xué)習(xí)掌握新的研究問題和解決問題的方法,開發(fā)學(xué)生的智力,以促進(jìn)學(xué)生全面自主發(fā)展。在這個(gè)過程中,教師起引導(dǎo)與啟發(fā)的作用,教師的講解是很有必要的,但要注意靈活性、啟發(fā)性和邏輯性,教師的參與是為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供平臺(tái)。例如,對(duì)“慣性”這一概念的教學(xué),教師在提供了大量的感性材料后,創(chuàng)設(shè)出問題情境,可讓學(xué)生展開討論。討論中教師引導(dǎo)的關(guān)鍵在于使學(xué)生認(rèn)識(shí)到“物體具有保持靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”這一本質(zhì)屬性,而這一本質(zhì)屬性被許多非本質(zhì)的聯(lián)系掩蓋著,如力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因等。討論中要設(shè)法摒棄學(xué)生在日常生活中所形成的非本質(zhì)聯(lián)系的干擾,這樣,學(xué)生就會(huì)形成正確的“慣性”概念。

(2)給概念下定義

每個(gè)物理概念形成后,都需要用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言把它確切地表達(dá)出來,這就是給概念下定義。對(duì)概念下定義要掌握在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行。給概念下定義應(yīng)該注意三點(diǎn):一是在條件成熟時(shí)提出概念的定義;二是敘述概念的定義必須確切;三是明確概念定義的局限性。物理概念定義法有以下幾種:①直接定義法,即根據(jù)物理現(xiàn)象直接下定義,如質(zhì)量概念。②比值定義法,即物理概念的定義式是一個(gè)比值,如密度、電場(chǎng)強(qiáng)度等概念。③乘積定義法,即物理量的定義式是幾個(gè)物理量的乘積,如功、電功率等概念。④差值定義法,即物理量的定義式是幾個(gè)物理量的差,如電勢(shì)差、速度改變量等概念。⑤極限思維定義法,即物理概念的定義式是幾個(gè)物理量的數(shù)學(xué)O限表達(dá)式,如瞬時(shí)速度、瞬時(shí)加速度等。

(3)討論概念的物理意義和使用范圍

學(xué)生只有弄清了物理概念定義式的物理意義和使用范圍,才能真正掌握概念。例如,對(duì)于歐姆定律R=U/I,學(xué)生只有認(rèn)識(shí)到,對(duì)于同一導(dǎo)體的電阻R,可由相關(guān)的U、I兩個(gè)物理量的比值計(jì)算出電阻R的值,但R本身又不隨U、I變化,是一個(gè)定值。只有這樣,才算學(xué)生初步形成了導(dǎo)體的電阻這個(gè)概念。

3. 概念的鞏固與深化

學(xué)生初步形成某個(gè)概念后,要用概念分析和解決實(shí)際問題,也只有在分析和解決問題的過程中,才能真正掌握概念,才能使概念鞏固與深化。

根據(jù)人的記憶規(guī)律,如果把所學(xué)概念納入一個(gè)網(wǎng)絡(luò),就不容易遺忘,而且在解決問題時(shí)也更容易快速檢索出所需的概念。概念圖是表示概念和概念之間相互關(guān)系的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。概念圖包括概念、分支和層次、概念間的連接線和連接語(yǔ)等部分。制作一個(gè)較完整的概念圖,一般有以下步驟:(1)選取一個(gè)熟悉的知識(shí)領(lǐng)域,羅列出盡可能多的概念;(2)確定關(guān)鍵概念和概念等級(jí);(3)初步擬定概念圖的縱向分層和橫向分支;(4)建立概念之間的連接,并在連線上用連接詞標(biāo)明兩者之間的關(guān)系。

三、在新課程理念下,高中物理概念教學(xué)如何實(shí)施

1. 精心創(chuàng)設(shè)物理情境

《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的基本理念。它要求物理教學(xué)要貼近學(xué)生生活,加強(qiáng)課程與學(xué)生生活和現(xiàn)實(shí)社會(huì)的聯(lián)系,這意味著教學(xué)要直接面向社會(huì),與生活融為一體,激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并將物理知識(shí)運(yùn)用于生活實(shí)際。因此,概念教學(xué)的首要任務(wù)就是讓物理教師努力創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的物理情境,以生動(dòng)形象的直觀感知,推動(dòng)學(xué)生求知的內(nèi)在力量。在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)努力創(chuàng)造能使學(xué)生帶有情緒體驗(yàn)的教學(xué),根據(jù)相關(guān)內(nèi)容設(shè)置合理的教學(xué)環(huán)境,并根據(jù)相關(guān)內(nèi)容設(shè)置生動(dòng)的教學(xué)情境,使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)新知識(shí)的探索欲望,使教學(xué)更能激發(fā)學(xué)生的潛能。

2. 積極地引導(dǎo)學(xué)生提出問題

眾所周知,在學(xué)生頭腦中產(chǎn)生一個(gè)問題比得出一個(gè)問題的結(jié)論更重要,因?yàn)樘岢鲆粋€(gè)新問題需要帶有創(chuàng)造性的想象力。新課程提出讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)。這就要求V大物理教師在概念教學(xué)中不僅僅是自己準(zhǔn)備問題,更重要的是要想方設(shè)法引導(dǎo)學(xué)生提出問題,鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中大膽提出問題,讓學(xué)生體會(huì)到提出問題的成功感,努力使積極思考和大膽提問成為課堂教學(xué)中一道亮麗的風(fēng)景。作為教師,我們要教育學(xué)生不迷信書本、權(quán)威,要有懷疑心,要敢于持有不同的意見,要敢于“標(biāo)新立異”。

3. 重視培養(yǎng)科學(xué)探究意識(shí)

由于物理學(xué)科的特點(diǎn),科學(xué)探究是這門課程的主線,“推動(dòng)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的過程”是物理新課程理念之一。在概念教學(xué)中,學(xué)生自主探索是建立概念的重要環(huán)節(jié),教師要針對(duì)教材中的關(guān)鍵處、疑難點(diǎn),精心設(shè)計(jì)出符合學(xué)生實(shí)際能力的自主探究活動(dòng)。新教材中有不少科學(xué)探究活動(dòng),對(duì)這些活動(dòng),教師不僅要讓學(xué)生自主探索,更重要的是要讓學(xué)生學(xué)會(huì)自主探索。概念教學(xué)中的自主探索本意不僅在于正確建立某一具體概念,更重要的是要讓學(xué)生掌握自主探索的方法,使學(xué)生學(xué)會(huì)探索。