初中物理中的模型法范文

時(shí)間:2023-06-25 17:07:06

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初中物理中的模型法

篇1

關(guān)鍵詞:物理模型;物理模型教學(xué);高三復(fù)習(xí) 

中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-6148(2016)2-0068-4 

國(guó)外對(duì)物理模型教學(xué)的研究主要集中在:美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)物理教育家David Hestenes 教授在上世紀(jì)八十年代提出的以物理模型教學(xué)為中心的教學(xué)策略,以提高學(xué)生解決物理問(wèn)題的能力。David Hestenes 教授與其合作者,隨后進(jìn)行了大量的實(shí)證研究和課程開(kāi)發(fā),并且在《American Journal of Physics》上發(fā)表了一系列文章,從認(rèn)知心理、教育學(xué)、物理學(xué)等各個(gè)不同角度對(duì)比了傳統(tǒng)教學(xué)和物理模型教學(xué)的優(yōu)劣,并大力呼吁物理課程改革應(yīng)該以物理模型的建構(gòu)為中心。受此影響,美國(guó)西部很多高中都推行物理模型教學(xué)。David Hestenes 教授認(rèn)為物理建模過(guò)程包括:建立模型、分析模型、驗(yàn)證模型[1]。 

因此,教師在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該注重指導(dǎo)學(xué)生能根據(jù)不同的物理情景,確定需要研究的物理量,抓住主要因素,忽略次要因素,建立物理模型。在物理模型教學(xué)中,通過(guò)學(xué)習(xí)物理模型的建立及其應(yīng)用,可使學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)模型的設(shè)計(jì)依據(jù),建立模型的方法,從而初步掌握模型方法[2]。 

高三物理復(fù)習(xí)教學(xué),從知識(shí)、思維能力層次的要求來(lái)看,不同于高一、高二的物理復(fù)習(xí),從培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的目標(biāo)看,高中物理復(fù)習(xí)必須注重物理模型的思維訓(xùn)練,為發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維打下良好的基礎(chǔ)。筆者在高三復(fù)習(xí)的課堂上,嘗試以一些高三復(fù)習(xí)時(shí)常見(jiàn)的物理訓(xùn)練題為例,探索高三物理復(fù)習(xí)中實(shí)施模型教學(xué)法的有效途徑,為今后物理教學(xué)中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維指明方向。 

開(kāi)展物理模型教學(xué),首先必須充分認(rèn)識(shí)高中階段的物理模型。物理模型本身是一種高度抽象的理想化的心理構(gòu)造物,尤其在高三復(fù)習(xí)的過(guò)程中經(jīng)常碰到。筆者查閱相關(guān)文獻(xiàn),認(rèn)為高中物理模型可以大致分為3類: 

(1)對(duì)象模型:指的是用來(lái)代替研究對(duì)象實(shí)體的理想化模型。高中物理中的對(duì)象模型主要有以下一些:質(zhì)點(diǎn)、輕繩、輕桿、輕滑輪、輕彈簧、不可伸長(zhǎng)的細(xì)線、理想氣體、點(diǎn)電荷、檢驗(yàn)電荷、勻強(qiáng)電(磁)場(chǎng)等。 

(2)條件模型:把研究對(duì)象所處的外部條件理想化,所建立的模型為條件模型。高中物理主要的條件模型有:光滑表面、恒力、真空等。 

(3)過(guò)程模型:實(shí)際的物理過(guò)程都是諸多因素作用的結(jié)果。忽略次要因素的作用,考慮主要因素引起的變化過(guò)程為過(guò)程模型。高中物理主要的過(guò)程模型有:勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、彈性碰撞、非彈性碰撞、等溫、等容、等壓變化等。 

在高三物理的復(fù)習(xí)課中,大部分學(xué)生對(duì)于常見(jiàn)的物理情景,已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí),對(duì)于上述三類模型中的前兩類——對(duì)象模型、條件模型,應(yīng)該說(shuō)相當(dāng)熟悉。但是,在過(guò)程模型的運(yùn)用上,還不夠熟練。表現(xiàn)在:(1)對(duì)于陌生的物理情景,不能有效地通過(guò)類比建立起過(guò)程模型;(2)對(duì)于已經(jīng)很熟悉的物理過(guò)程模型,稍微有點(diǎn)變化,就不能夠識(shí)別,無(wú)法建立起正確的模型,模型遷移能力嚴(yán)重不足。 

尤其是上述情況(2),出現(xiàn)這類情況的學(xué)生有一定的物理基礎(chǔ),但是缺乏階梯讓他們更上一層樓。其實(shí),無(wú)論問(wèn)題情景多么新穎多變,或是與日常生活密切聯(lián)系的實(shí)際問(wèn)題,都可以歸結(jié)為學(xué)生熟悉的物理模型。在高三物理復(fù)習(xí)中,應(yīng)該突出模型的橫向聯(lián)系與延伸,通過(guò)模型遷移,提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力[3]。筆者下面就力學(xué)復(fù)習(xí)中比較典型的一個(gè)過(guò)程模型:完全非彈性碰撞模型,進(jìn)行物理模型教學(xué)法的探索。 

(一)課堂引入:基本模型的理解 

如圖1,質(zhì)量為m的子彈(可視作質(zhì)點(diǎn)),水平向右速度為v0,射入光滑水平面上質(zhì)量為M的靜止木塊中,子彈射入木塊的深度為d后,兩者共同運(yùn)動(dòng),速度為v,子彈射入木塊時(shí)所受的阻力大小恒為f。假設(shè)子彈對(duì)地位移是s1,木塊對(duì)地位移為s2。請(qǐng)畫出運(yùn)動(dòng)的初、末狀態(tài)示意圖,并按如下提示寫出上述物理過(guò)程的基本規(guī)律。 

■ 

圖1 基本模型 

基本規(guī)律: 

動(dòng)量守恒定律: (1) 

(參考答案:mv0=(m+M)v) 

動(dòng)能定理:子彈 (2) 

(參考答案:-fs1=■mv2-■mv■■) 

木塊 (3) 

(參考答案:fs2=■Mv2-0) 

(2)+(3)得: 。 

(參考答案:-f(s1-s2)=■(m+M)v2-■mv■■) 

所以,根據(jù)摩擦生熱原理,可知產(chǎn)生熱量Q: 

(4) 

(參考答案:Q=fd=■mv■■-■(m+M)v2) 

提問(wèn): 

1. 子彈打木塊模型有什么重要特征? 

答: 。 

2.方程(4)中的d應(yīng)該如何正確理解? 

答: 。 

在上述的教學(xué)過(guò)程中,主要針對(duì)高三力學(xué)復(fù)習(xí)中比較重要的一個(gè)碰撞:完全非彈性碰撞來(lái)展開(kāi)。利用模型“子彈打木塊”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化完全非彈性碰撞的模型特征。   本文由WWw. dYlW.net提供,專業(yè)和以及教育服務(wù),歡迎光臨dYLW.neT

模型強(qiáng)化時(shí),還應(yīng)注意以下3點(diǎn): 

篇2

【關(guān)鍵詞】物理模型 初中物理 重要作用

【中圖分類號(hào)】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2015)13-0130-01

模型在我們的日常生活中、工程技術(shù)和科學(xué)研究中經(jīng)常見(jiàn)到,它對(duì)我們的生產(chǎn)生活具有很大的幫助。而物理模型就是將復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)單問(wèn)題,通過(guò)畫圖形式直觀表達(dá)知識(shí)的過(guò)程。學(xué)生可以通過(guò)物理模型的學(xué)習(xí)對(duì)疑難問(wèn)題進(jìn)行解答,突出物理問(wèn)題的重要部分,為學(xué)生清晰地建立物理圖像,更直觀地解決問(wèn)題,讓復(fù)雜的物理問(wèn)題簡(jiǎn)單化。這樣不僅降低了難度,同時(shí)也幫助學(xué)生建立了信心,培養(yǎng)了學(xué)生的邏輯思維能力。

一 初中物理簡(jiǎn)述

初中物理是義務(wù)教育的基礎(chǔ)學(xué)科,也是中考的必考科目。物理模型在初中物理教學(xué)中占據(jù)著主導(dǎo)地位,隨著課程的改革,物理問(wèn)題研究的不斷加深,學(xué)生學(xué)習(xí)物理變得困難。因此,部分學(xué)生因?yàn)槲锢淼碾y度漸漸失去了興趣,導(dǎo)致總體成績(jī)不高,物理教育得不到完善,教育教學(xué)不能滿足現(xiàn)在的教學(xué)需求。物理作為一門自然科學(xué)課程,比較難學(xué),不能單憑死記硬背,要有自己的一套學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)技巧,不能因?yàn)槲锢淼碾y度而放棄這門學(xué)科的學(xué)習(xí)。從目前初中物理的教學(xué)模式來(lái)看,教師對(duì)物理概念比較重視,還是局限于傳統(tǒng)的教學(xué)理念。部分教師在物理教學(xué)過(guò)程中,把物理概念當(dāng)成教學(xué)重點(diǎn),讓學(xué)生死記硬背物理概念,導(dǎo)致學(xué)生很難理解物理概念的真正意義,從而對(duì)物理學(xué)習(xí)失去興趣。針對(duì)物理學(xué)科,我們要制訂合適學(xué)生自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃,首先應(yīng)獨(dú)立做題,了解物理過(guò)程;其次應(yīng)認(rèn)真聽(tīng)講并做好相關(guān)記錄;最后應(yīng)主動(dòng)向別人學(xué)習(xí)。當(dāng)然,僅憑課堂上老師的講解是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,課后要針對(duì)老師講解的內(nèi)容加以復(fù)習(xí),尤其是疑點(diǎn)難點(diǎn),必須加深理解,這樣才能學(xué)好物理,產(chǎn)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的欲望。

二 物理模型的基本內(nèi)涵

物理模型,就是利用圖像進(jìn)行疑難問(wèn)題的解析,讓學(xué)生很快地解決物理問(wèn)題。物理模型具有一定的作用,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)把復(fù)雜的問(wèn)題變得簡(jiǎn)單化。(2)依據(jù)教學(xué)內(nèi)容制作相關(guān)模型。(3)利用物理模型做出科學(xué)預(yù)言。物理模型主要由兩個(gè)部分組成:直接模型與間接模型。直接模型是指通過(guò)對(duì)物理情景的描述,很快地在腦海中浮現(xiàn)出清晰的圖像。例如習(xí)題中的點(diǎn)、小球以及木塊等作為研究對(duì)象。間接模型是指對(duì)描述的物理情景不能直觀地在大腦中得以呈現(xiàn),通過(guò)自身的想象力與邏輯思維形成的抽象圖形。顯而易見(jiàn),間接模型和直接模型相比較,要比直接模型難得多。然而在物理教學(xué)中,大多都是以間接模型為核心,通過(guò)物理情景的描述以及學(xué)生的想象力,找出正確的研究對(duì)象、物理過(guò)程等因素,針對(duì)這些抽象的事物,進(jìn)行抽象的研究。因此,我們要培養(yǎng)學(xué)生的物理模型化能力,必須正確選擇研究對(duì)象,根據(jù)題中的情景描述,清晰地建立正確的物理模型,這樣在物理學(xué)習(xí)中,一些疑點(diǎn)難點(diǎn)能快捷地解決,同時(shí)也降低了物理學(xué)習(xí)的難度,讓學(xué)生更輕松地學(xué)習(xí)物理,產(chǎn)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的求知欲,實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)目標(biāo)。

三 物理模型在初中物理教學(xué)中的作用

物理模型在初中物理教學(xué)中有著舉足輕重的作用。在物理學(xué)習(xí)中,不要把物理概念當(dāng)成重點(diǎn),要實(shí)際結(jié)合物理模型來(lái)學(xué)習(xí)。通過(guò)物理模型的學(xué)習(xí),不僅降低了物理學(xué)習(xí)的難度,讓復(fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的問(wèn)題,讓疑點(diǎn)難點(diǎn)得以解決。針對(duì)一些抽象事物,我們以畫圖形式清晰地在學(xué)生的腦海中浮現(xiàn)。不僅拓展了學(xué)生豐富的想象力,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的邏輯思維。比如:教師在講解八年級(jí)下冊(cè)第六章第三節(jié)物質(zhì)的密度一課時(shí),教師可以創(chuàng)設(shè)相關(guān)教學(xué)情境,讓學(xué)生的頭腦中出現(xiàn)直接模型的觀念,以這樣的形式開(kāi)展情境教學(xué),通過(guò)觀察和學(xué)生親自體驗(yàn),讓學(xué)生覺(jué)得親切自然,從而激發(fā)學(xué)生的求知欲望。或者利用簡(jiǎn)單、有趣的模型口訣吸引學(xué)生的注意力,這節(jié)有關(guān)密度的口訣可以是:實(shí)驗(yàn)測(cè)密度,質(zhì)量比體積,等量替換法,密度就可知。通過(guò)將物理模型運(yùn)用到初中物理課堂的方法,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和創(chuàng)造能力,還能培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。讓學(xué)生有效地學(xué)習(xí)物理,對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生熱情,提高物理成績(jī)的同時(shí)達(dá)到物理教學(xué)目的。

四 結(jié)束語(yǔ)

篇3

一、高中與初中物理教學(xué)的梯度

初中物理教學(xué)是以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),使學(xué)生了解力學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和原子物理學(xué)的初步知識(shí)以及實(shí)際應(yīng)用;高中物理教學(xué)則是采用觀察實(shí)驗(yàn)、抽象思維和數(shù)學(xué)方法相結(jié)合,對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行模型抽象和數(shù)學(xué)化描述,要求通過(guò)抽象概括、想象假說(shuō)、邏輯推理來(lái)揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)和變化規(guī)律。初中物理教學(xué)以直觀教學(xué)為主,在學(xué)生的思維活動(dòng)中呈現(xiàn)的是一個(gè)個(gè)具體的物理形象和現(xiàn)象,所以初中學(xué)生物理知識(shí)的獲得是建立在形象思維的基礎(chǔ)之上;而高中較多地是在抽象的基礎(chǔ)上進(jìn)行概括,在學(xué)生的思維活動(dòng)中呈現(xiàn)的是經(jīng)過(guò)抽象概括的物理模型。

由于初中物理內(nèi)容少,問(wèn)題簡(jiǎn)單,講解例題和練習(xí)多,課后學(xué)生只要背背概念、公式,考試就很容易了。而高中物理內(nèi)容多而且難度大,各部分知識(shí)相互聯(lián)系,有的學(xué)生仍采用初中的那一套方法對(duì)待高中的物理學(xué)習(xí),結(jié)果是學(xué)了一大堆公式,雖然背得很熟,但一用起來(lái)就不知從何下手,學(xué)生感到物理深?yuàn)W難懂,從而心理上造成對(duì)物理的恐懼。高中物理對(duì)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)分析解決物理問(wèn)題的能力提出了較高要求,在教學(xué)內(nèi)容上更多地涉及數(shù)學(xué)知識(shí),物理規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式明顯加多加深,例如:勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式常用的就有10個(gè)之多,每個(gè)公式涉及四個(gè)物理量,其中三個(gè)為矢量,并且各公式有不同的適用范圍,學(xué)生在解題時(shí)常常感到無(wú)所適從;開(kāi)始用圖象表達(dá)物理規(guī)律,描述物理過(guò)程;矢量進(jìn)入物理規(guī)律的表達(dá)式。

二、如何搞好初、高中物理教學(xué)的銜接

1.重視教材與教法研究

高中物理教師不單是研究高中的物理教材,還要研究初中物理教材,了解初中物理教學(xué)方法和教材結(jié)構(gòu),知道初中學(xué)生學(xué)過(guò)哪些知識(shí),掌握到什么水平以及獲取這些知識(shí)的途徑,在此基礎(chǔ)上根據(jù)高中物理教材和學(xué)生狀況分析、研究高中教學(xué)難點(diǎn),設(shè)置合理的教學(xué)層次、實(shí)施適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,降低“階差”,保護(hù)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生樹(shù)立起學(xué)好物理的信心。

2.堅(jiān)持循序漸進(jìn)原則

高中物理教學(xué)大綱所指出,教學(xué)中應(yīng)注意循序漸進(jìn),知識(shí)要逐步擴(kuò)展和加深,能力要逐步提高。高中教學(xué)應(yīng)以初中知識(shí)為教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)逐步擴(kuò)展和加深;教材的呈現(xiàn)要難易適當(dāng),要根據(jù)學(xué)生知識(shí)的逐漸積累和能力的不斷提高,讓教學(xué)內(nèi)容在不同階段重復(fù)出現(xiàn),逐漸擴(kuò)大范圍和增加難度。

3.透析物理概念和規(guī)律

使學(xué)生掌握完整的基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生物理思維能力,能力是在獲得和運(yùn)用知識(shí)的過(guò)程中逐步培養(yǎng)起來(lái)的。首先要加強(qiáng)基本概念和基本規(guī)律的教學(xué),要重視概念和規(guī)律的建立過(guò)程,讓學(xué)生知道它們的由來(lái);其次弄清每一個(gè)概念的內(nèi)涵和外延及來(lái)龍去脈,要使學(xué)生掌握物理規(guī)律表達(dá)形式的同時(shí),明確公式中各物理量的意義和單位,規(guī)律的適用條件及注意事項(xiàng)。

4.物理模型的建立

高中物理教學(xué)中常用的研究方法是確定研究對(duì)象,對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行簡(jiǎn)化建立物理模型,在一定范圍內(nèi)研究物理模型,分析總結(jié)得出規(guī)律,討論規(guī)律的適用范圍及條件。建立物理模型是培養(yǎng)抽象思維能力、建立形象思維的重要途徑,要通過(guò)對(duì)物理概念和規(guī)律建立過(guò)程的講解,使學(xué)生領(lǐng)會(huì)這種研究物理問(wèn)題的方法;通過(guò)規(guī)律的應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生建立和應(yīng)用物理模型的能力,以實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移。

物理模型建立的重要途徑是物理習(xí)題講解,習(xí)題講解要注意解題思路和解題方法的指導(dǎo),有計(jì)劃地逐步提高學(xué)生分析解決物理問(wèn)題的能力。講解習(xí)題時(shí),要把重點(diǎn)放在物理過(guò)程的分析,并把物理過(guò)程圖景化,讓學(xué)生建立正確的物理模型,形成清晰的物理過(guò)程。物理習(xí)題做示意圖是將抽象變形象、抽象變具體,建立物理模型的重要手段,要求學(xué)生審題時(shí)一邊讀題一邊畫圖,養(yǎng)成良好的習(xí)慣。解題過(guò)程中,要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解答物理問(wèn)題的能力,學(xué)生解題時(shí)的難點(diǎn)是把物理過(guò)程轉(zhuǎn)化為抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題,再回到物理問(wèn)題中來(lái),教學(xué)中要幫助學(xué)生闖過(guò)這一難關(guān)。

5.學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)

教育家葉圣陶先生指出:“教育的本旨原來(lái)如此,養(yǎng)成能力,養(yǎng)成習(xí)慣?!迸囵B(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是教育的一個(gè)重要目的,也是培養(yǎng)學(xué)生能力、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的重要保證。如何培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,首先是要培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣,獨(dú)立思考是學(xué)好知識(shí)的前提,學(xué)生經(jīng)過(guò)獨(dú)立思考,就能很好地消化所學(xué)知識(shí),才能真正想清其中的道理,從而更好地掌握它。其次培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力,使其具有終身學(xué)習(xí)的能力,閱讀是提高自學(xué)能力的重要途徑,閱讀是對(duì)學(xué)生進(jìn)行智育的重要手段,閱讀物理教材不能一掃而過(guò),而應(yīng)潛心研讀,邊讀邊思考,挖掘提煉、對(duì)重要內(nèi)容反復(fù)推敲,對(duì)重要概念和規(guī)律要在理解的基礎(chǔ)上熟練記憶,養(yǎng)成遇到問(wèn)題能夠獨(dú)立思考以及通過(guò)閱讀教材、查閱有關(guān)書籍和資料的習(xí)慣。

為了提高學(xué)生的閱讀興趣與效果,教師可以根據(jù)教材重點(diǎn)設(shè)計(jì)思考題,使學(xué)生有目的地帶著問(wèn)題去讀書,設(shè)計(jì)一些對(duì)重點(diǎn)的、關(guān)鍵性的內(nèi)容能激起思維矛盾的思考題,引起學(xué)生的思維興趣和思維活動(dòng),同時(shí)還可以充分利用現(xiàn)代信息技術(shù),利用電腦動(dòng)畫再現(xiàn)物理情景。同時(shí)強(qiáng)調(diào)科學(xué)記憶,反對(duì)死記硬背,準(zhǔn)確的記憶是正確應(yīng)用的基礎(chǔ),理解是物理記憶的關(guān)鍵,對(duì)比聯(lián)系是記憶的有效方法,將所學(xué)知識(shí)與該知識(shí)應(yīng)用的條件結(jié)合起來(lái),形成條件化記憶才能有效地用來(lái)創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。

篇4

“形同質(zhì)異”與“形異質(zhì)同”

帶電體的電勢(shì)及場(chǎng)強(qiáng)求解方法

幾個(gè)易混的條件模型辨析

靜電場(chǎng)中的“像電荷”及其應(yīng)用

讓“互聯(lián)網(wǎng)+”走進(jìn)物理課堂教學(xué)

奇妙的“水上升”趣味實(shí)驗(yàn)探究

巧用臨界態(tài)判斷連接體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)

高考題中的板塊模型欣賞

一道電路動(dòng)態(tài)分析題的三種解法

2015年高考試題中的疊加電場(chǎng)例析

關(guān)于電磁感應(yīng)中金屬棒運(yùn)動(dòng)位移題析

介紹一種指針平移磁電式電流表

初中物理中“短路”教學(xué)探討

有關(guān)傳送帶問(wèn)題的創(chuàng)新題型賞析

類比法在物理教學(xué)中的功能初探

初中物理校本課程的開(kāi)發(fā)初探

略論高中物理習(xí)題教學(xué)的策略

淺析平行板電容器的動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題

從“圓錐擺”到“瓦特速度調(diào)節(jié)器”

傳送帶模型中摩擦力的突變問(wèn)題探討

關(guān)于熱機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)的探究和改進(jìn)

利用DIS測(cè)量聲音在空氣中的傳播速度

例談定值電阻在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

靈活構(gòu)建物理圖像巧妙解決力學(xué)問(wèn)題

提高學(xué)生物理解題能力的教學(xué)策略研究

命制電磁感應(yīng)習(xí)題應(yīng)注意題設(shè)條件的自洽性

PCK觀照下的高中物理校本教研模式初探

比較法在“變壓器”教學(xué)中應(yīng)用初探

江蘇物理高考實(shí)驗(yàn)試題研究及教學(xué)建議

運(yùn)用“一題多解”訓(xùn)練學(xué)生的思維

從幾道中考物理題談實(shí)驗(yàn)探究題教學(xué)

探究“微視頻”在高中物理教學(xué)中的作用

高中物理學(xué)案教學(xué)中存在的問(wèn)題與解決策略

例談利用微型物理實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

生活問(wèn)題導(dǎo)學(xué)在初中物理復(fù)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用

培養(yǎng)學(xué)生解決物理問(wèn)題的良好思維習(xí)慣初探

提高初中物理教師教學(xué)行為有效性的策略研究

基于“微探究”的《電場(chǎng)線》課堂教學(xué)案例分析

初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生思維能力策略初探

以地球?yàn)閰⒖枷迪绿?yáng)系各行星運(yùn)動(dòng)軌跡的探討

用活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)策略初探

實(shí)驗(yàn)和理論相結(jié)合探究串聯(lián)電路總電阻特點(diǎn)

親歷發(fā)現(xiàn)感悟科學(xué)探究——“探究平面鏡成像特點(diǎn)”

基于“過(guò)程與方法目標(biāo)”的初中物理命題初探

“翻轉(zhuǎn)課堂”模式在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

淺談“翻轉(zhuǎn)課堂”在初中物理有效教學(xué)中的運(yùn)用

半偏法測(cè)電流表和電壓表的內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差分析

篇5

【關(guān)鍵詞】 初中物理研究方法應(yīng)用指導(dǎo)

研究方法是人們?cè)趶氖驴茖W(xué)研究過(guò)程中不斷總結(jié)、提煉出來(lái)的。由于人們認(rèn)識(shí)問(wèn)題的角度、研究對(duì)象的復(fù)雜性等因素,而且研究方法本身處于一個(gè)在不斷地相互影響、相互結(jié)合、相互轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程中,所以對(duì)于研究方法的分類目前很難有一個(gè)完全統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。

一. 等效法在教材中的應(yīng)用

在研究屏幕鏡成像時(shí),我們用一根未點(diǎn)燃的蠟燭來(lái)代替點(diǎn)燃的蠟燭在鏡中的像,以確定像的位置,這種物理的研究方法叫做等效法。

等效法在教材中也有多處體現(xiàn),例如:在“探究浮力的大小”一節(jié)中“信息瀏覽”――網(wǎng)關(guān)之謎和阿基米德原理,講述的就是用等體積的水來(lái)代替王冠體積的求體積的方法;“自我評(píng)價(jià)與作業(yè)”――曹沖稱大象的故事,也說(shuō)明了等體積代換的等效法。研究“液體的壓強(qiáng)”也是通過(guò)固體壓強(qiáng)的計(jì)算得出液體壓強(qiáng)的計(jì)算方法。在測(cè)量大氣壓強(qiáng)的值試驗(yàn)中,托里釵利在實(shí)驗(yàn)中通過(guò)測(cè)量水銀(液體)壓強(qiáng)得出測(cè)量大氣壓強(qiáng)的值的方法,等等。

二. 轉(zhuǎn)換法在教材中的應(yīng)用

分子運(yùn)動(dòng)看不見(jiàn)、摸不著,不好研究,但科學(xué)家可以通過(guò)研究墨水的擴(kuò)散現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)它,這種方法在科學(xué)上叫做“轉(zhuǎn)換法”。“,在比較電流大小時(shí),教材在“活動(dòng)1”是通過(guò)把一只小燈泡用導(dǎo)線跟一節(jié)干電池連通,再把這只小燈泡跟兩節(jié)干電池連通,注意觀察這兩種情況下小燈泡的發(fā)光亮度。這一熱效應(yīng)實(shí)驗(yàn)來(lái)使學(xué)生認(rèn)識(shí)電流大小和有無(wú)。課本中還有磁場(chǎng)、電流的磁場(chǎng)、內(nèi)能等許多規(guī)律的認(rèn)識(shí)都是通過(guò)轉(zhuǎn)換的方法來(lái)認(rèn)識(shí)的。

三. 控制變量法在教材中的應(yīng)用

控制變量法――就是實(shí)驗(yàn)者通過(guò)控制某個(gè)或某幾個(gè)字變量保持不變,從而研究因變量與其中某一變量的關(guān)系的一種研究方法。

控制變量法在初中物理教材中運(yùn)用是最普通的一種方法。例如:在“怎樣比較運(yùn)動(dòng)的快慢”一節(jié)開(kāi)頭的問(wèn)題“同時(shí)啟程的步行人和汽車人,我們?cè)鯓颖容^他們運(yùn)動(dòng)快慢?同是百米運(yùn)動(dòng)員,我們是怎樣比較他們運(yùn)動(dòng)快慢的?”教材問(wèn)題的處理實(shí)際上已提供了研究V的兩種方法:(1)通過(guò)控制變量t來(lái)研究v與s的關(guān)系;(2)通過(guò)控制變量s來(lái)研究v與t的關(guān)系。在教材中如:密度、壓強(qiáng)、功率、電阻、歐姆定律等的研究,都采用了控制變量的研究方法。

四.類比法在教材中的應(yīng)用

類比法是從兩個(gè)或兩類對(duì)象中某些共有的相同或相似的屬性,推出一個(gè)對(duì)象可能具有的另一個(gè)對(duì)象或另一類對(duì)象已經(jīng)具有的屬性的一種研究方法。

類比是非邏輯創(chuàng)造思維形式在主要的形式之一。通過(guò)類比法能有效地揭示自然規(guī)律,促進(jìn)創(chuàng)造思維的發(fā)展,達(dá)到“他山之石,可以攻玉”的效果。

初中物理教材運(yùn)用類比法對(duì)闡述某些角抽象的概念,從而使學(xué)生領(lǐng)悟其實(shí)質(zhì),例如“怎樣認(rèn)識(shí)和測(cè)量電壓”將電流類比于水流,將電流形成的原因“電位差”類比于水流形成的原因“水位差”,學(xué)生通過(guò)舊和新的知識(shí)的遷移領(lǐng)悟電壓這一較為抽象的概念;在“怎樣認(rèn)識(shí)和測(cè)量電流”,在“最快的信使”一節(jié),都運(yùn)用類比的方法,他有利于克服初中生抽象思維能力較差對(duì)學(xué)習(xí)造成的障礙,使教學(xué)得以順利進(jìn)行。

五.建立模型法在教材中的應(yīng)用

為了研究方便,一般是將復(fù)雜的食物經(jīng)過(guò)科學(xué)的抽象,成為簡(jiǎn)單的模型,使復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為理想的、簡(jiǎn)單的問(wèn)題來(lái)處理。這樣的一種研究方法,在物理學(xué)中稱之為建立模型法。物理模型的建立方法有很多種:模擬式物理模型、實(shí)體理想化模型、系統(tǒng)理想化模型、過(guò)程理想化模型,例如:“磁場(chǎng)”的定義,“光線”的概念,這種模擬式物理模型使一些看不見(jiàn)、摸不到的客觀事物變得具體化、形象化、并顯示出客觀“鈍電阻”。再有,理想化模型的“勻速直線運(yùn)動(dòng)”、等等。對(duì)于一定問(wèn)題中的研究對(duì)象,通過(guò)模型法,充分近似的,也便于討論和計(jì)算。物理學(xué)家在研究中采用的方法有 多種,在初中物理教材中主要是應(yīng)用了以上幾種方法,當(dāng)然其他方法也有所提及,在此不再一一細(xì)談。

從研究方法的角度去分析教材,除了可以使教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)一定的深度外,也有助于學(xué)生把各學(xué)科知識(shí)進(jìn)行分類,便于學(xué)習(xí),便于掌握。物理學(xué)的研究方法與物理學(xué)的學(xué)習(xí)方法有想通之處,從認(rèn)識(shí)規(guī)律看是一致的,都是人們對(duì)自然規(guī)律的探索。當(dāng)學(xué)生從研究方法的高度掌握了知識(shí),就能較自如地用于分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。研究方法的教育是培養(yǎng)學(xué)生能力的有效途徑之一。

六.小結(jié)

總之,以上介紹了控制變量法、等效法、轉(zhuǎn)換法、類比法、建立模型法等,使學(xué)生在獲得知識(shí)與技能的同時(shí)也學(xué)會(huì)物理學(xué)的一般的研究方法。當(dāng)然還有其他組合方式。不管什么教學(xué)方法組合方式,對(duì)物理課堂教學(xué)而言,都是師生教與學(xué)和雙邊共同活動(dòng),既要有教師講,也要有學(xué)生學(xué)和練,這是教學(xué)過(guò)程所必不可少的基本因素,也是師生信息互相傳遞與反饋的基本形式,所不同的是師生的活動(dòng)量的比例各有所不同。 各種教學(xué)方法組合方式的選擇必須從教師、學(xué)生和教材這三方面來(lái)考慮,有些教材可以同時(shí)選用多種組合方式,進(jìn)行綜合處理,靈活運(yùn)用,力求達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]《拋磚引玉 挖掘思維潛能――談初中物理研究方法在電學(xué)中的應(yīng)用》 江蘇 王梅軍

[2]《中考物理試題中典型的科學(xué)研究方法賞析》 安徽 松

篇6

關(guān)鍵詞:初中物理;模型教學(xué);設(shè)計(jì)理論;分析研究

隨著社會(huì)的發(fā)展,初中物理的深度和難度也不斷增加,對(duì)于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和存在特征的研究也更加細(xì)致,這就要求教師在對(duì)物理進(jìn)行講解的同時(shí)要對(duì)課業(yè)的理解更加深刻,從而給學(xué)生展示一個(gè)全面、直觀的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,在實(shí)際研究中,由于局限于課本和黑板的二維空間,講解難度也會(huì)逐步增大,這就要求授課教師利用物理建模的方法,對(duì)講述的課業(yè)進(jìn)行提前建模,從而使得學(xué)生的理解更加透徹,忽略對(duì)物質(zhì)影響較小的因素,幫助學(xué)生在復(fù)雜的因素中找到對(duì)物質(zhì)起主要作用的因素,從而快速的理解知識(shí)。這種物理建模方式可以對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維加以開(kāi)發(fā),使得學(xué)生全面的了解事物的運(yùn)動(dòng)軌跡和存在狀態(tài)。

一、簡(jiǎn)述物理模型

課堂所講述的物理模型不僅僅局限在一個(gè)實(shí)體,更可以使一種抽象概念或者一種思維方式。物理模型就是教師在講授中將一些復(fù)雜的事物簡(jiǎn)化成一些簡(jiǎn)單的、忽略外力影響的實(shí)物。例如在講授物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),為了便于理解,引入了“質(zhì)點(diǎn)”作為物體的模型,從而忽略了物體的大小、質(zhì)量、表面粗糙度等一系列影響物體運(yùn)行狀態(tài)的因素,突出了物體在外力的影響下的運(yùn)行,使得物體的運(yùn)動(dòng)僅僅存在單一的變化因素,方便對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行描繪。例如在講授小船渡河的習(xí)題時(shí),我們僅僅將小船視作質(zhì)點(diǎn),從而忽略了空氣的摩擦力,發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行頻率,水對(duì)船運(yùn)行的阻力,從而用一種簡(jiǎn)單的方式對(duì)其進(jìn)行計(jì)算。

二、現(xiàn)有物理模型教學(xué)中存在的問(wèn)題

由于物理模型教學(xué)還是一種較為新型的教學(xué)方式,在實(shí)際實(shí)踐中,還有一些問(wèn)題值得深思。

(一)物理模型教學(xué)中的連貫性

盡管物理模型教學(xué)可以讓學(xué)生對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行全面、直觀的了解,但是由于物理學(xué)系統(tǒng)龐大,一些教師不能有效的將每個(gè)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái),導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)中不能很好地發(fā)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)的相似點(diǎn),從而導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)中依舊要面對(duì)紛繁復(fù)雜的理論體系,從而失去學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。這就要求教師在講課中要對(duì)物體體系進(jìn)行細(xì)致的分析,從而幫助學(xué)生對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃,一旦學(xué)生理解了各個(gè)部分之間的聯(lián)系,對(duì)后續(xù)的學(xué)習(xí)也會(huì)充滿興趣,從而在學(xué)習(xí)中獲得更好的效果。

(二)幫助學(xué)生建立抽象思維

由于學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備較少,所以在分解主次因素的時(shí)候較為困難,這就要求老師在講解的時(shí)候,更多的需要考慮學(xué)生的理解能力,深入淺出,將知識(shí)點(diǎn)化為學(xué)生可以理解的話語(yǔ),對(duì)學(xué)生提出的問(wèn)題進(jìn)行細(xì)致的講解,保證學(xué)生在培養(yǎng)物理模型抽象思維中可以正確的分清物質(zhì)的主次因素。

三、物理模型的實(shí)踐分析

物理模型的教學(xué)中,實(shí)踐分析才是重中之重,通過(guò)分析實(shí)際教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題,可以有效的規(guī)避更大的教學(xué)事故,從而保證物理模型教學(xué)可以被更多的學(xué)校所接受。

(一)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)中物理模型所代表的知識(shí)結(jié)構(gòu)

在初中物理的講授中,大部分的知識(shí)點(diǎn)都會(huì)有自己的物理模型,只有對(duì)每個(gè)部分的物理模型都整理清楚,掌握內(nèi)在的核心結(jié)構(gòu),才能在教學(xué)中事半功倍。例如,在初中物理中,我們??嫉倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài),由于現(xiàn)實(shí)生活中沒(méi)有絕對(duì)無(wú)阻力的平面,學(xué)生常常無(wú)法理解在沒(méi)有力的作用下,物體也會(huì)勻速運(yùn)動(dòng)。這就要求老師對(duì)知識(shí)系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致的講解,從而保證學(xué)生能夠理解力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系,從而為以后的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

(二)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力

對(duì)于一些無(wú)法直觀表達(dá)的知識(shí)點(diǎn),更加需要教師對(duì)學(xué)生的思維能力進(jìn)行全面的培養(yǎng),從而使得學(xué)生可以快速的理解物理中的各個(gè)抽象思維的存在,不會(huì)因?yàn)樗悸凡灰恢聦?duì)學(xué)習(xí)喪失興趣。

(三)鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力

由于物理的學(xué)習(xí)與現(xiàn)實(shí)生活息息相關(guān),這就要求學(xué)生不止僅僅局限在課堂上的學(xué)習(xí),任課教師更加要鼓勵(lì)學(xué)生在課堂外進(jìn)行自主學(xué)習(xí),細(xì)致觀察生活中的現(xiàn)象,從而對(duì)課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行進(jìn)一步的鞏固。例如在坐車經(jīng)過(guò)盤山公路的時(shí)候,為什么公路不修成直線向上的從而減少費(fèi)用,而是盤山而走,不僅僅浪費(fèi)汽油還增加的修筑資金。這些現(xiàn)實(shí)中存在的問(wèn)題可以有效的鞏固學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、提高學(xué)生的理解能力、增加學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的物理思維模式。

四、結(jié)語(yǔ)

相比于傳統(tǒng)教學(xué),物理模型教學(xué)更加體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得快樂(lè)和成就感。但是這一切需要教師在課堂前投入更大的精力,充分考慮學(xué)生的理解能力和課堂氛圍,才能保證在學(xué)習(xí)中可以對(duì)知識(shí)進(jìn)行全面的理解,保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,保證學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中事半功倍,為以后的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

篇7

[關(guān)鍵詞] 物理學(xué) 研究方法 科學(xué)

現(xiàn)在大力提倡素質(zhì)教育,掌握科學(xué)的研究方法是中學(xué)生必備的素質(zhì)。我認(rèn)為,掌握科學(xué)的研究方法比單純的記住一個(gè)現(xiàn)象、一種結(jié)果、一項(xiàng)規(guī)律更重要,對(duì)學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展尤為重要。這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中注重對(duì)學(xué)生科學(xué)研究方法的指導(dǎo),現(xiàn)就初中物理教學(xué)中常用的科學(xué)研究方法及實(shí)例歸類總結(jié)。物理學(xué)的研究方法有許多種,如控制變量法、轉(zhuǎn)化法、實(shí)驗(yàn)推理法、等效替代法、理想模型法、歸納法、類比法、比較法、圖像法等。

一、控制變量法

在研究物理問(wèn)題時(shí),某一物理量往往受到多種因素的影響,為了確定其中一個(gè)因素對(duì)被研究對(duì)象的影響情況,首先,要控制其它因素不變,也就是排除其它干擾因素,只改變這一因素,觀察該因素的變化對(duì)被研究對(duì)象的影響情況,找出內(nèi)在的規(guī)律,這就是控制變量法??刂谱兞糠ㄊ翘骄啃詫?shí)驗(yàn)中最常用的方法。初中物理應(yīng)用實(shí)例:

研究壓力的作用效果(壓強(qiáng))與壓力和受力面積的關(guān)系;

研究物體的動(dòng)能與質(zhì)量和速度的關(guān)系;

研究電流與電阻和電壓之間的關(guān)系即歐姆定律;

研究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)和電流大小的關(guān)系。

二、轉(zhuǎn)化法

有些物質(zhì)的形態(tài)通常是看不見(jiàn)的,可以通過(guò)該物質(zhì)產(chǎn)生的各種效應(yīng)來(lái)研究,也就是通過(guò)間接的方法來(lái)研究該物質(zhì)。例如,風(fēng)是看不見(jiàn)的,我們可以通過(guò)觀察風(fēng)產(chǎn)生的效應(yīng)如被風(fēng)刮起的塵土、樹(shù)葉、煙、旗面、水波來(lái)判斷風(fēng)向、風(fēng)速。這種研究問(wèn)題方法就是轉(zhuǎn)化法。初中物理應(yīng)用實(shí)例:大氣壓是看不見(jiàn)、摸不著的,我們可以通過(guò)研究大氣壓產(chǎn)生的現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)它;電流是看不見(jiàn)、摸不著的,我們可以通過(guò)觀察電路中的燈泡是否發(fā)光、發(fā)光亮度來(lái)判斷電路中是否有電流以及電流的大小;磁場(chǎng)是看不見(jiàn)、摸不著的,我們可以通過(guò)觀察其中的小磁針的北極所指的方向來(lái)判斷磁場(chǎng)方向;在磁體周圍撒一些鐵屑來(lái)判斷磁體周圍的磁場(chǎng)分布情況;判斷電磁鐵的磁性強(qiáng)弱時(shí),我們可以通過(guò)觀察電磁鐵能夠吸引大頭針的多少來(lái)確定;音叉發(fā)聲時(shí)的振動(dòng)不易觀察,我們可以把正在發(fā)聲的音叉接觸水面,通過(guò)觀察水面的振動(dòng)來(lái)判斷,也可以把正在發(fā)聲的音叉靠近并接觸用細(xì)線吊起的乒乓球,通過(guò)乒乓球的振動(dòng)來(lái)判斷。在研究響度與振幅的關(guān)系時(shí),可以在鼓面上放一些塑料泡沫顆粒,用大小不同的力敲擊鼓面時(shí)通過(guò)觀察塑料泡沫顆粒的振動(dòng)的高度來(lái)判斷鼓面的振幅。

三、實(shí)驗(yàn)推理法

有些特定實(shí)驗(yàn)條件不易達(dá)到或不能達(dá)到,我們可以通過(guò)使現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件逐漸接近要達(dá)到的特定實(shí)驗(yàn)條件,通過(guò)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)規(guī)律進(jìn)行科學(xué)推理,得出特定條件下的結(jié)論。這種研究問(wèn)題的方法就是實(shí)驗(yàn)推理法。初中物理應(yīng)用實(shí)例:在研究牛頓第一定律時(shí),通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出,在水平面上運(yùn)動(dòng)的小車,如果受到的摩擦阻力逐漸減小,小車的運(yùn)動(dòng)速度變化會(huì)逐漸減少,據(jù)此可以推理得出:假如在水平面上運(yùn)動(dòng)的小車不受摩擦阻力,小車的運(yùn)動(dòng)速度將保持不變,小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng);在研究真空能否傳聲時(shí),把正在發(fā)聲的電鈴放入玻璃罩內(nèi),用抽氣機(jī)把玻璃罩內(nèi)的空氣逐漸抽出,聽(tīng)到的鈴聲逐漸減小,根據(jù)這一規(guī)律可以推理得出:假如玻璃罩內(nèi)被抽成真空,在周圍的人將聽(tīng)不到鈴聲,據(jù)此得出“真空不能傳聲”的結(jié)論。

四、等效替代法

某些物體的物理量由于受到實(shí)驗(yàn)本身的特殊限制或因?qū)嶒?yàn)器材的條件限制,不可以或很難直接進(jìn)行測(cè)量,可以通過(guò)測(cè)量與之有相同效果的物體的物理量來(lái)進(jìn)行研究,從而得出相同的結(jié)論,這種研究問(wèn)題的方法就是等效替代法,這種方法可以使要研究的問(wèn)題簡(jiǎn)單化、直觀化,易于理解,便于操作。初中物理應(yīng)用實(shí)例:在著名的“曹沖稱象”故事中,大象的質(zhì)量太大,在當(dāng)時(shí)的條件下不便于直接測(cè)量,可以測(cè)量與之效果相同的石塊的總質(zhì)量,從而得出大象的質(zhì)量;在電路中,一個(gè)電阻可以等效于幾個(gè)電阻,幾個(gè)電阻也可以等效于一個(gè)電阻,如串聯(lián)電路的總電阻、并聯(lián)電路的總電阻都是利用了等效的思想;在力的合成與分解中,若干個(gè)分力可以等效于一個(gè)合力,一個(gè)力也可以分解為作用效果相同的若干個(gè)分力。

五、理想模型法

理想模型法就是指把復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化,摒棄次要因素,抓住主要因素,對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行理想化處理,構(gòu)成理想化的物理模型。這是一種重要的物理研究方法,有時(shí)為了更加形象的描述所要研究的物理現(xiàn)象、物理問(wèn)題,還需要引入一些虛擬的內(nèi)容,借此來(lái)形象、直觀地表述物理情景。初中物理應(yīng)用實(shí)例:光線、磁感線都是虛擬假定出來(lái)的,但卻能形象、直觀地表述物理情景與事實(shí),方便地解決問(wèn)題,通過(guò)磁感線研究磁場(chǎng)的分布,通過(guò)光線研究光傳播的路徑和方向;洪水季節(jié),江河中的水有時(shí)會(huì)透過(guò)大壩的底層從大壩外的地面冒出來(lái),形成“管涌”,“管涌”的物理模型就是連通器;杠桿是一種理想模型,杠桿在實(shí)際使用時(shí),都會(huì)發(fā)生形變,這個(gè)形變可以忽略不計(jì)。因此,我們就把杠桿理想化,認(rèn)為它無(wú)形變視為一個(gè)硬棒,從而使學(xué)生在研究時(shí)不被細(xì)枝末節(jié)的因素影響,順利地得出杠桿平衡原理。

六、歸納法

在研究某一現(xiàn)象的規(guī)律時(shí),不可能也沒(méi)有必要把與之有關(guān)的所有現(xiàn)象都列舉出來(lái),而是通過(guò)大量與某一現(xiàn)象有關(guān)的事實(shí),從中找出共同的規(guī)律,這種研究問(wèn)題的方法就是歸納法。初中物理應(yīng)用實(shí)例:聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的;光在同一中均勻介質(zhì)中沿直線傳播;光的反射規(guī)律;光的折射規(guī)律;平面鏡成像特點(diǎn);凸透鏡成像規(guī)律;分子運(yùn)動(dòng)論;晶體的熔化特點(diǎn);液體的沸騰特點(diǎn);牛頓第一定律,阿基米德原理;液體壓強(qiáng)規(guī)律;杠桿的平衡條件;功的原理;歐姆定律;焦耳定律,磁極間的相互作用規(guī)律;電磁感應(yīng);能量守恒定律。

七、類比法

有些物理現(xiàn)象、概念比較抽象,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)比較陌生、難于理解和記憶,我們可以通過(guò)學(xué)生熟知的事物來(lái)類比,找出類似的規(guī)律,類比的對(duì)象要有相同或相似之處,這種研究問(wèn)題的方法就是類比法。初中物理應(yīng)用實(shí)例:用水流類比電流;用水壓類比電壓;用抽水機(jī)類比電源;用速度類比功率。

八、比較法

比較法就是找出事物之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),便于理解、記憶和區(qū)別。初中物理應(yīng)用實(shí)例:比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的構(gòu)造和工作原理;比較晶體和非晶體的熔化和凝固特點(diǎn);比較蒸發(fā)和沸騰的條件、劇烈程度、特點(diǎn)、吸熱;比較樂(lè)音和噪聲;比較電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、工作原理、工作過(guò)程、能量轉(zhuǎn)化;比較火電站、水電站、風(fēng)電站、核電站,太陽(yáng)能電站的工作原理、工作過(guò)程、能量轉(zhuǎn)化、以及對(duì)環(huán)境的污染和可持續(xù)發(fā)展情況。

篇8

生物模型是從大量的具體事例中抽象出來(lái)的,學(xué)生能夠感知的事物,利用生物模型教與學(xué),能有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。本文主要介紹了幾種模型在生物教學(xué)中的運(yùn)用實(shí)例。

關(guān)鍵詞:

初中生物;生物模型;模型建構(gòu)

傳統(tǒng)生物教學(xué)的方式是“一人、一桌、一粉筆”而已,學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)則以“耳聽(tīng)、筆記、死記硬背”為要。人的認(rèn)知規(guī)律告訴我們,學(xué)習(xí)生物學(xué),是從感知生物現(xiàn)象開(kāi)始的,而傳統(tǒng)的教法和學(xué)法違背了這一規(guī)律。生物模型正是從大量的具體事例中抽象出來(lái)的,學(xué)生能夠感知的事物,利用生物模型教與學(xué),正是遵循了人的認(rèn)知規(guī)律,使教師教起來(lái)輕松,學(xué)生學(xué)起來(lái)容易。

一、什么是生物模型

生物模型是指將生物學(xué)所研究的對(duì)象(原型),去除紛繁復(fù)雜的細(xì)枝末節(jié),用一種能反映原型本質(zhì)的物質(zhì)、過(guò)程、假想結(jié)構(gòu)去描述原型。這種理想物質(zhì)、過(guò)程、假想結(jié)構(gòu)稱之為“生物模型”。生物模型可分為三大類,分別是概念模型、物理模型、數(shù)學(xué)模型。

二、三種模型在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用

實(shí)例概念模型、物理模型、數(shù)學(xué)模型,三種模型在初中生物教學(xué)中如何應(yīng)用。下面介紹幾個(gè)典型的實(shí)例。

(一)概念模型在初中生物課堂教學(xué)中的實(shí)踐。例如,學(xué)習(xí)了八年級(jí)生態(tài)系統(tǒng)這一章節(jié),則可以用下面的概念圖,將所有零散的概念連成體系,形成知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)。在建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)概念圖過(guò)程中,可以直觀的看出生態(tài)系統(tǒng)涉及到的各級(jí)別概念之間的關(guān)系,生態(tài)系統(tǒng)的成分、功能、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、反饋調(diào)節(jié)等。教師給出幾個(gè)重要概念,指導(dǎo)學(xué)生建構(gòu),學(xué)生在建構(gòu)的過(guò)程中,將生態(tài)系統(tǒng)所有要點(diǎn)進(jìn)行整合,將自己內(nèi)隱的思維分析過(guò)程展現(xiàn)在師生面前,師生共同總結(jié)歸納,如有不當(dāng),可以得到及時(shí)的糾正。

(二)物理模型在初中生物課堂教學(xué)中的實(shí)踐。物理模型有著直觀化、形象化的特點(diǎn),在初中生物課堂教學(xué)中應(yīng)用最普遍,作用最大。物理模型的建構(gòu)過(guò)程,其實(shí)就是一項(xiàng)創(chuàng)造性思維的過(guò)程。它能夠培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維力、想象力、構(gòu)造力等能力,這些能力正是傳統(tǒng)模式下學(xué)生所稀缺的。物理模型包括:實(shí)物模型、模擬模型、圖畫。下面,結(jié)合本人教學(xué)實(shí)踐,例舉如下幾個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明。

1.實(shí)物模型在教學(xué)中的具體運(yùn)用。例如:在學(xué)習(xí)《尿的形成和排出》這一節(jié)課時(shí),教師先講解泌尿系統(tǒng)各器官的結(jié)構(gòu)和功能。但講解腎臟的基本單位腎單位時(shí),腎單位的組成是較抽象的。這時(shí)教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行豬腎臟的觀察和解剖,并講解內(nèi)部構(gòu)造,讓學(xué)生能夠?qū)崒?shí)在在了解腎臟的內(nèi)部結(jié)構(gòu),然后播液形成的微觀視頻圖,從宏觀入手再去學(xué)習(xí)微觀結(jié)構(gòu)。學(xué)生興趣濃厚,知識(shí)也易于掌握,也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。又例如,講解《植物的生殖和發(fā)育》這一節(jié)時(shí),教師可以展示經(jīng)過(guò)嫁接的仙人掌,講解嫁接的原理及所需要的材料,再遷移到果樹(shù)的嫁接上,揭示什么是砧木,什么是接穗。通過(guò)實(shí)物模型的展示,學(xué)生在活躍的氣氛中接受了本來(lái)難以理解的知識(shí)。

2.模擬模型在教學(xué)中的具體運(yùn)用。例如,在學(xué)習(xí)《染色體結(jié)構(gòu)》這一節(jié)內(nèi)容時(shí),可以引導(dǎo)學(xué)生使用曲別針、橡皮泥、彩筆、紙條制作染色體這一抽象概念的模型。制作過(guò)程分作以下幾個(gè)步驟。第一步,分組,讓每組學(xué)生取幾個(gè)曲別針串成一串,共串兩串。第二步,再在每個(gè)曲別針上固定一個(gè)橡皮泥搓成的小球。小球代表蛋白質(zhì)。第三步,取兩張長(zhǎng)短相同的紙條,再在紙條上涂上幾種不同顏色的色塊,不同的顏色代表不同的基因。將兩張紙條卷成螺旋形,分別纏繞在串成的兩串小球上。螺旋形的紙條代表DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。這樣兩串帶紙條的兩串結(jié)構(gòu)就代表一對(duì)染色體。動(dòng)手制作的過(guò)程可以讓學(xué)生直觀感受并理解這些抽象難懂的知識(shí):染色體由蛋白質(zhì)和DNA組成,DNA上有遺傳信息的片段叫做基因,染色體在體細(xì)胞中是成對(duì)分布的,基因也是成對(duì)分布的。DNA是鏈狀雙螺旋結(jié)構(gòu)的。

3.圖畫模型在教學(xué)中的具體運(yùn)用。圖畫模型主要是生物教學(xué)內(nèi)容中的一些結(jié)構(gòu)模型圖。這部分內(nèi)容一般在教材中呈現(xiàn)的較多,大部分結(jié)構(gòu)模型圖都是考試考察的重點(diǎn),圖畫模型能幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶。教師在課堂上因引導(dǎo)學(xué)生觀察教材上的結(jié)構(gòu)模型圖,或者出示掛圖。讓學(xué)生結(jié)合結(jié)構(gòu)模型圖觀察理解。然后再讓學(xué)生繪制出模型圖,標(biāo)出各部分的結(jié)構(gòu)名稱,并說(shuō)出各部分的功能。通過(guò)圖畫模型的突破,讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化成自己的一部分,并且反饋出來(lái)。圖畫模型的記憶更牢固更持久,效率也更好,更容易提高教學(xué)質(zhì)量。

三、數(shù)學(xué)模型在初中生物課堂教學(xué)中的實(shí)踐

例如,在學(xué)習(xí)《生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)》的內(nèi)容時(shí)。草原生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類繁多,直接研究影響其穩(wěn)定的因素就很復(fù)雜,所以引導(dǎo)學(xué)生一起來(lái)建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。假設(shè)草原上只有青草、老鼠、老鷹三種生物,橫坐標(biāo)表示時(shí)間,縱坐標(biāo)表示生物的數(shù)量。學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識(shí),能夠分析出食物鏈越往后端,生物數(shù)量越少。能夠在縱坐標(biāo)上找到三種生物數(shù)量的大致起點(diǎn)。然后引導(dǎo)學(xué)生分析三種生物的變化,鼠增加,草如何變化,鷹如何隨之變化。然后變化到一定程度,三者又會(huì)如何發(fā)生改變。讓學(xué)生自己先試著繪制出坐標(biāo)圖,然后師生共同分析,糾正不足之處。通過(guò)數(shù)學(xué)模型的建構(gòu),學(xué)生能夠很清晰直觀的看到生態(tài)系統(tǒng)中主要生物因素之間的關(guān)系。三者的動(dòng)態(tài)關(guān)系一目了然,學(xué)生也知道事物的發(fā)展彼此之間都會(huì)有影響,不是一層不變的。所以生態(tài)系統(tǒng)要保持穩(wěn)定,任何環(huán)節(jié)都不能少。

四、結(jié)語(yǔ)

總之,建模教學(xué)在生物學(xué)中應(yīng)用得很廣泛,也很重要,教師也許并沒(méi)察覺(jué)到自己在用這一方法。但要提高建模教學(xué)的效率,提高教學(xué)質(zhì)量。這需要教師不斷地提高自身教學(xué)素養(yǎng)。如生物學(xué)模型的種類和建模的基本程序、生物學(xué)簡(jiǎn)圖的繪制技能,特別是構(gòu)建生物學(xué)數(shù)學(xué)模型所需的數(shù)學(xué)知識(shí),如數(shù)列通項(xiàng)的求解、排列組合及二項(xiàng)式展開(kāi)的運(yùn)用、各種基本函數(shù)及變式、函數(shù)的求導(dǎo)和積分、坐標(biāo)圖像的平移等等。教師在課前要下苦功夫,建模教學(xué)并不是每節(jié)課都需要建模,哪些情況下需要建模,哪些內(nèi)容需要哪種模型,哪些模型需要教師自己制作,哪些模型需要學(xué)生課堂建構(gòu),這都需要教師在教學(xué)中積累經(jīng)驗(yàn),不斷完善。

參考文獻(xiàn):

[1]林銘霞.初中生物概念教學(xué)中的模型建構(gòu)初探[J].教育教學(xué)論壇,2015,34:263-264.

篇9

關(guān)鍵詞:初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),在講究創(chuàng)新的時(shí)代背景下,如何實(shí)現(xiàn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新呢?筆者對(duì)此持有如下兩點(diǎn)認(rèn)識(shí)與看法:

一、適當(dāng)將演示實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為發(fā)展學(xué)生技能的探究性實(shí)驗(yàn)

當(dāng)前初中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式多固定為演示實(shí)驗(yàn),即物理教師一邊講解操作步驟、注意事項(xiàng),呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一邊進(jìn)行驗(yàn)證性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。不可否認(rèn),演示實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生從實(shí)驗(yàn)操作步驟中明確一定的實(shí)驗(yàn)操作流程,但演示實(shí)驗(yàn)也存在著明顯的弊端,具體表現(xiàn)為:在演示實(shí)驗(yàn)中多是教師唱獨(dú)角戲,學(xué)生被動(dòng)地聆聽(tīng)實(shí)驗(yàn)步驟或者結(jié)果,不僅學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與興趣得不到很好的激發(fā)與調(diào)動(dòng),而且演示實(shí)驗(yàn)并不利于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)結(jié)論歸納等在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)自主探究能力的有效鍛煉與發(fā)展。

因此,筆者在自身的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中,要有意識(shí)地將一些難度適當(dāng)?shù)奈锢韺?shí)驗(yàn)由教師演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生自主探究性質(zhì)的探究性實(shí)驗(yàn),即鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)已有的知識(shí)積累嘗試自主設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)操作步驟。如,筆者曾在實(shí)驗(yàn)課上向?qū)W生提出如下問(wèn)題:“粘貼式掛鉤是我們?nèi)粘I钪械暮脦褪?,可以幫助我們掛各種不同的物品,大大節(jié)省了空間。那么,請(qǐng)問(wèn)粘貼式掛鉤所能承擔(dān)物體的重力大小是否與粘貼式掛鉤的面積有關(guān)呢?”并要求學(xué)生自由結(jié)合成學(xué)習(xí)小組,以小組為單位設(shè)計(jì)一個(gè)能驗(yàn)證上述問(wèn)題的物理實(shí)驗(yàn)方案。

由于給予了學(xué)生充分的自,因此,他們的實(shí)驗(yàn)參與興趣格外熱情高漲,并都積極投入到小組探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中。以下,即為某學(xué)生小組憑借小組成員智慧所制定出的最終實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案:

1.選用兩個(gè)材料、形狀完全相同,但掛鉤面積不同的兩個(gè)粘貼式掛鉤,將其分別用力粘貼到實(shí)驗(yàn)室的墻上;

2.用物理彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下用力拉動(dòng)掛鉤,記錄掛鉤脫離墻面時(shí)的各自數(shù)值F1和F2;

3.對(duì)F1和F2進(jìn)行對(duì)比,得出結(jié)論。

由此,我們不難看出,將演示實(shí)驗(yàn)適當(dāng)轉(zhuǎn)化為學(xué)生自主合作性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn),既有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)參與興趣與積極性,更能給予學(xué)生充足的自主、合作探究空間,有利于切實(shí)促進(jìn)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)自主探究技能的進(jìn)步與發(fā)展,有著一舉兩得的良好教育效果。

二、適當(dāng)將課堂實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為貼合學(xué)生生活實(shí)際的家庭實(shí)驗(yàn)

任何學(xué)科知識(shí)都來(lái)源于與學(xué)生密切聯(lián)系的社會(huì)生活實(shí)際,初中物理實(shí)驗(yàn)也不例外??v觀我們的現(xiàn)實(shí)生活,其中蘊(yùn)含有豐富的物理實(shí)驗(yàn)資源。對(duì)此,筆者認(rèn)為,初中物理教師不應(yīng)將實(shí)驗(yàn)教學(xué)固定為實(shí)驗(yàn)課課堂上,而應(yīng)當(dāng)適當(dāng)將其擴(kuò)充、轉(zhuǎn)移到廣闊的現(xiàn)實(shí)生活中。

在對(duì)其形成了深刻的認(rèn)知之后,筆者將其靈活運(yùn)用到自身日常的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)之中,并真正收獲了預(yù)期的理想教育效果。如,在學(xué)習(xí)了“聲音是怎樣傳播的”這節(jié)內(nèi)容之后,筆者要求學(xué)生結(jié)合課堂上所學(xué)的理論知識(shí)利用各自家庭中隨處可見(jiàn)的生活物品嘗試進(jìn)行“聲音不能在真空中進(jìn)行傳播”的實(shí)驗(yàn)。有位學(xué)生就利用家庭中的真空收納袋以及可以播放鈴聲的手機(jī)進(jìn)行了如下家庭小實(shí)驗(yàn):

1.將手機(jī)調(diào)整到鈴聲播放頁(yè)面,并確保其能持續(xù)進(jìn)行音樂(lè)的播放;

2.將播放中的手機(jī)放到真空收納袋中,并利用抽氣筒將收納袋中的空氣完全抽離出來(lái),盡量還原其真空狀態(tài);

3.觀察真空狀態(tài)中的手機(jī)聲音傳出情況,得出結(jié)論。

再如,另一名學(xué)生則利用家中常見(jiàn)的玻璃瓶、暖水瓶設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案:

1.將正在播放音樂(lè)的兒童模型手機(jī)放入普通的玻璃瓶中,用蓋子將該玻璃瓶塞緊,觀察手機(jī)模型是否能發(fā)出聲音;

2.將正在播放音樂(lè)的同款兒童模型手機(jī)放入完整的暖水瓶瓶膽中,用木塞塞緊,觀察手機(jī)模型是否能發(fā)出聲音;

3.對(duì)比玻璃瓶及暖水瓶瓶膽的聲音傳播情形,得出結(jié)論。

上述兩名學(xué)生利用普通家庭中隨處可見(jiàn)的手機(jī)、抽氣筒、真

空收納袋、玻璃瓶、暖水瓶瓶膽等物品進(jìn)行了一個(gè)簡(jiǎn)單的物理小實(shí)驗(yàn),很好地證明了“聲音不能在真空中進(jìn)行傳播”的結(jié)論。這表明,將課堂實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為貼合學(xué)生生活實(shí)際的家庭實(shí)驗(yàn),可在創(chuàng)新初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上切實(shí)獲取高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

總而言之,初中物理教師應(yīng)當(dāng)正視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要意義,并致力于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念及模式的更換及創(chuàng)新,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)能真正發(fā)揮出鞏固課堂所學(xué)知識(shí)點(diǎn)、發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、提升其實(shí)踐運(yùn)用能力的良好作用,并切實(shí)獲取高質(zhì)量、高效率的最終實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

篇10

【關(guān)鍵詞】初中物理 演示實(shí)驗(yàn) 實(shí)施策略

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2016)36-0221-02

實(shí)驗(yàn)讓初中物理知識(shí)顯得更加豐富、直觀、真實(shí)而具體,學(xué)生能通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)、參與實(shí)驗(yàn),獲得對(duì)物理知識(shí)的感知、體驗(yàn),對(duì)物理方法的掌握和能力的提升。實(shí)施演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芴嵘虒W(xué)質(zhì)量,演示實(shí)驗(yàn)屬于一種比較直觀的教學(xué)方法,一般由教師操作,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、交流與總結(jié),可以包括課內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,與分組實(shí)驗(yàn)不同,演示實(shí)驗(yàn)具有短小精悍的特點(diǎn),能起到對(duì)課程的輔助作用。不同的演示實(shí)驗(yàn)其意義各不相同,具體的實(shí)施策略如下。

一、導(dǎo)學(xué)型演示實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

導(dǎo)學(xué),顧名思義是引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)啟新課程的學(xué)習(xí)。在新課程開(kāi)始階段,導(dǎo)學(xué)型演示實(shí)驗(yàn)承上啟下,通過(guò)復(fù)習(xí)舊知識(shí),展開(kāi)新知識(shí)的演示操作,讓學(xué)生鞏固舊知識(shí)的同時(shí),也能以良好的狀態(tài)接觸新知識(shí)。通過(guò)“講解、演示、觀察、總結(jié)”的模式,為新課開(kāi)始奠定基礎(chǔ)。教師需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、條件、方法與注意事項(xiàng)進(jìn)行介B,以更好的引導(dǎo)學(xué)生猜想、假設(shè)、分析與交流,進(jìn)一步得出結(jié)論,從而歸納出新知識(shí)與新方法。

如“升華和凝華”知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí),可以運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn),直觀展示新知識(shí)。教師首先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)舊知識(shí),師:“固態(tài)到液態(tài)再到氣態(tài)分別屬于什么過(guò)程,需要吸熱還是放熱?反過(guò)來(lái)呢?”學(xué)生回答:“固態(tài)到液態(tài)是熔化,需吸熱,液態(tài)到氣態(tài)是汽化,需吸熱。反過(guò)來(lái)是液化和凝固,需放熱”。在學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固后,教師拿出碘、燒瓶、酒精燈進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。碘放在燒瓶中加熱,再停止加熱,引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象。學(xué)生發(fā)現(xiàn)加熱碘變成了紫色的碘蒸氣,無(wú)液態(tài)碘,停止加熱,碘蒸氣消失,燒瓶壁上覆蓋了一層固態(tài)的碘。進(jìn)而教師引出“升華、凝華”的新概念,并進(jìn)一步舉出玻璃窗上的冰花、樟腦丸消失、燈泡變黑、人工降雨等例子,說(shuō)明升華和凝華的物理本質(zhì)。通過(guò)導(dǎo)學(xué)型演示實(shí)驗(yàn),不僅起到了復(fù)習(xí)鞏固的作用,還激發(fā)了學(xué)生的好奇心與求知欲,讓學(xué)生對(duì)新知識(shí)有了全新的認(rèn)識(shí)。

二、指導(dǎo)型演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)掌握方法

新課改下,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐探究能力、問(wèn)題分析能力成為了教學(xué)的重中之重。物理是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,對(duì)于學(xué)生能力的培養(yǎng)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),但是由于學(xué)生學(xué)業(yè)壓力大、中考任務(wù)重,很多時(shí)候不能很好的給予學(xué)生充分的自主摸索時(shí)間。這就需要指導(dǎo)型演示實(shí)驗(yàn)的參與,通過(guò)教師指導(dǎo)與方法介入,讓學(xué)生在理解某些物理思想與方法后,再進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)與拓展探究,如此能提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效率。再者還可以避免實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)的產(chǎn)生。

如“探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”課程學(xué)習(xí)時(shí),為了引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)方法,提升學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的效率,教師引入了指導(dǎo)型演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案?;谥暗睦碚搶W(xué)習(xí),教師點(diǎn)名學(xué)生上臺(tái)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并引導(dǎo)學(xué)生分析串聯(lián)、并聯(lián)電路的區(qū)別,教給線路電流走向路線。繼而運(yùn)用實(shí)驗(yàn)器材,按電路圖連接好線路,在測(cè)量串聯(lián)、并聯(lián)電路各處電流時(shí),教師指出3處測(cè)量點(diǎn),并重點(diǎn)指出電流表要和電路串聯(lián),不能并聯(lián),也不能反接。通過(guò)串聯(lián)2小燈泡左右兩邊和中間3處測(cè)量,并聯(lián)2支路、干路這3處測(cè)量,記錄下數(shù)據(jù),并采取多次測(cè)量的方法,再分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論“串聯(lián)各處電流相等,并聯(lián)干路電路等于各支路電流之和”。學(xué)生掌握方法、注意事項(xiàng)、易錯(cuò)點(diǎn)后,進(jìn)一步展開(kāi)自主分組實(shí)踐探究。通過(guò)指導(dǎo)型演示實(shí)驗(yàn),使得學(xué)生實(shí)驗(yàn)更安全、高效。

三、鞏固型演示實(shí)驗(yàn),深化理解記憶

在學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論和方法有了初步的了解后,需要進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生探索與實(shí)踐,這是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用意識(shí)、實(shí)踐能力的需要,也是鞏固物理知識(shí)與方法的需要。引入鞏固型演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,不僅能起到復(fù)習(xí)鞏固物理知識(shí)的作用,還能將物理課堂延伸到課外生活中,激勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步拓展實(shí)踐。鞏固型演示實(shí)驗(yàn),以驗(yàn)證和建立系統(tǒng)知識(shí)為目標(biāo),實(shí)施不同方法對(duì)比、不同角度對(duì)比的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生深化對(duì)知識(shí)與方法的理解記憶。

如“浮力的利用”知識(shí)學(xué)習(xí)完成后,為提升學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),教師采取了鞏固型演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式。實(shí)驗(yàn)一:“潛水艇模型演示實(shí)驗(yàn)”,運(yùn)用2個(gè)注射器針頭、2個(gè)橡膠塞、塑料管、水槽、注射器和軟管這些器材,制作成潛水艇模型,演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程是:將潛水艇放進(jìn)模型水槽,觀察其狀態(tài);其次將模型用軟管與注射器針筒連接,往模型中注水,觀察模型狀態(tài);再次往模型中注入空氣,觀察其狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)二:“鹽水浮雞蛋”,這個(gè)實(shí)驗(yàn)較為簡(jiǎn)單,過(guò)程為將新鮮雞蛋放入小杯清水中,觀察其狀態(tài),再不斷在水中加入鹽,觀察雞蛋的狀態(tài)。學(xué)生發(fā)現(xiàn)模型最初是浮在水面上的,之后注入水,模型下潛,再注入空氣,水逐漸派出,模型逐漸上浮。而清水中的雞蛋是沉底的,逐漸加鹽會(huì)發(fā)現(xiàn)雞蛋逐漸向上浮。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生鞏固了浮力的影響因素相關(guān)知識(shí),并將浮力知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用連接了起來(lái),拓展了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

四、結(jié)語(yǔ)

初中物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,不僅能提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,還能激勵(lì)學(xué)生參與和探究,教師在演示的過(guò)程中,講解一些注意事項(xiàng)、方式方法,及引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和過(guò)程,再者,還可以通過(guò)巧妙的失誤,讓學(xué)生觀察不一樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并找出失誤的原因和正確的方法。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),激活了物理課堂,也激活了學(xué)生的創(chuàng)新思維,讓學(xué)生在演示實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與推動(dòng)下,掌握了物理知識(shí)與方法,提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn):