摘 要:初中生缺乏物理意識,在運用物理知識和規律分析探究物理問題時感到很困難。培養學生的物理意識,激發學習的興趣,成為擺在物理教師面前的一大課題,本文從理清概念、重視實驗、規范語言等方面探討了培養學生物理意識的方法和意義。
關鍵詞:物理意識 培養
興趣是學習最好的老師,不少初二學生在剛開始學習物理的過程中,覺得聽老師講課和分析問題很容易,也很有趣,但自己運用起來卻無從下手,運用所學的物理知識,使用物理方法和物理語言來分析物理問題、探究物理規律時卻很困難,因而越學越覺得物理難學,學習物理的興趣也日漸減退。究其原因還是在于初中學生剛接觸物理,缺乏一定的物理意識,即運用物理知識、物理方法和物理語言來分析物理問題、探索物理規律的意識。教師應高度重視初中生物理意識的培養,激發學生的學習興趣,才能取得好的教學效果。
一、理清物理概念 挖掘概念內涵
在學習物理之前,學生從日常生活中獲取了不少與物理有關的感性經驗,但其中一些經驗是片面或錯誤的。學生常用這些感性經驗分析問題,例如,拋出去的鉛球,除空氣阻力外,水平方向是否還受到力的作用?根據生活經驗,學生判斷得出鉛球在水平方向還受到手的推力作用的錯誤結論。學生分析出錯主要有兩個原因,其一是學生對“力是改變物體運動狀態的原因”的內涵認識不清。而誤以為“力是維持物體運動狀態的原因”;其二是學生“想當然”,缺乏自覺運用概念分析問題的意識。因此,教師在概念教學時,首先應努力挖掘概念內涵,通過物理實驗、具體事例、多媒體教學手段等引導學生深刻理解物理概念,杜絕死記硬背現象。實際上,物理概念和其他物理知識對初學者來說,尚未內化為學生的物理思維能力,因而常出現不能“學以致用”的現象。為了強化學生主動運用概念分析問題的意識,教師在引導學生分析物理問題時,應在學生充分理解概念內涵的基礎上要求學生做到:分析有據,要利用物理概念、規律等進行判斷和推理,切忌“想當然”。
生搬硬套公式,將物理問題數學化,而對其物理內涵即物理意義認識不夠,這是學生缺乏物理意識的又一重要表現。例如要求學生計算江陰長江大橋橋墩所受浮力大小時,學生會不假思索地利用浮力公式進行演算,從而得出錯誤結論。導致錯誤原因是學生對浮力產生的原因缺乏實質性理解,因此,教師在教學中應引導學生從質和量兩個方面理解物理概念。浮力是物體上下表面所受液體(或氣體)壓力之差,這就是浮力產生的原因。學生理解到這一點就不難得出上述橋墩所受壓力之差為零,因而浮力為零的結論。因此,教師提問、命題時,應使問題涉及物理實質,讓學生明白:僅靠死記硬背概念、公式是學不好物理的。
二、重視物理實驗 把握實驗規律
初中物理教材中有大量的實驗,這表明實驗在初中物理教學中占有極為重要的位置。然而,許多學生對實驗的認識是膚淺的。他們將教材上物理規律的條文和實驗器材、實驗現象等背得爛熟,而不去理會物理規律與物理實驗間的邏輯關系,更談不上自己設計實驗驗證、探索物理規律,學生實驗只是在應付考試。因此,初中物理教學,應特別注意培養學生的實驗意識,讓他們體會到物理是一門以實驗為基礎的學科,考慮物理問題應把實驗事實放在思維的首位。
教師應重視實驗教學,千萬不能講實驗、背實驗、考實驗,而不動手做實驗。教學中,不論是分組實驗,還是演示實驗,只要有條件,都應該讓學生親自動手去做,這樣比任何方法的講解都好。只有讓學生親自動手做實驗,才能發現實驗中出現的問題;才能更深入理解實驗的設計思想;才能體會如何規范操作實驗,如何使用測量儀器;才能真正知道實驗的整個過程,知道如何記錄和處理數據;才能培養學生積極思考,勇于探索,敢于創新的學習習慣。例如將《阿基米德原理》一節教學改在實驗室進行,并將驗證性實驗改為探索性實驗,學生兩人一組,從實驗思路的確定、實驗器材的選擇到實驗操作、數據記錄與處理和實驗結論的得出都在教師引導下進行。這樣學生就親自經歷了一次運用實驗方法探索物理規律的過程,學生實驗意識便得到了強化。另外,教師應鼓勵學生就地取材“在家做實驗”的意識。如在家觀察光的折射現象,只要用一只碗,半碗水和一只筷子就可觀察到奇妙的折射現象。總之,只要教師拓寬實驗教學的思路,真正落實實驗教學,學生就一定會形成良好的實驗意識。
三、規范物理語言 滲透探究方法
許多學生學習物理一段時間后,卻仍不能用物理語言表達自己的物理思維。因此分析物理問題一定要使用科學規范的物理語言。例如有這樣一個問題:錘頭松了,將錘柄在石頭上撞幾下,就會套緊,試分析其中的道理。比較恰當的分析應該是:撞擊前錘子原來是運動的,撞擊時,錘柄受力而停止,由于錘頭具有慣性,要保持原有的運動狀態,繼續沿著原來的方向運動,結果就套緊在錘柄上了。在這里“運動、受力、慣性、運動狀態”等是用物理語言表述該物理過程的關鍵詞,他們用“錘柄不動了,錘頭還要動”、“錘柄不動了,錘柄就會進入錘頭的洞眼里”等生活用語或抓不住問題本質的語言來說明,有些同學的語言表述還缺乏條理性,這都是學生缺乏物理語言意識的表現。因此,教師在教學中應十分重視學生物理語言的規范和物理探究方法的滲透。引導學生分析、解決物理問題要條理清晰,首先要確定研究對象;然后分析物理狀態、物理過程或物理情境;再確定解決問題所用的概念、規律和法則等;最后用物理語言表述自己的分析方法和解題過程,同時注意物理語言表述的條理性。當然,教師在課堂教學中更應使用科學規范的物理語言,為學生作出表率,從而使學生在不斷模仿運用中,不斷提高物理語言的表達水平。
初中生嚴重缺乏利用物理方法分析問題的意識,因此,教師在傳授物理知識的同時,應著力進行物理探究式學習方法的滲透,首先,挖掘物理問題中包含的方法教育因素,抓住方法和知識的結合點。例如,比較把某物體沿BA、CA、DA三個光滑斜面的底端勻速推到頂端A所做的功的大小。學生從W=FS去考慮,感覺無從下手。這時教師應引導學生運用等效法思考。功的原理告訴我們:利用斜面對物體做功與直接將物體提起做功相等,根據這種等效性,問題便可迎刃而解。這種物理知識與物理方法的結合使學生受到了一次深刻的物理方法教育。其次要適時進行方法小結。某種方法在某一階段教學中出現過數次后,教師就可以對此進行小結,將方法進一步明確化、科學化。主要講方法的實施過程,而不要急于講方法的定義,應讓學生在具體運用中體會。例如,電路簡化問題,又要用到等效法,此時,教師便可以對等效方法進行小結,讓學生體會到:等效方法是從事物間等同效果出發研究物理問題的一種方法,復雜的物理現象和過程轉化成簡單的物理現象和過程來研究。初中物理教學涉及到物理方法較多,如模型法、對稱法、極值法、數學法、圖象法等,滲透方法教育的途徑也較多,只要教師在方法教育上常抓不懈,就一定會給學生以潛移默化的影響。
初中學生物理意識的培養,直接關系到學生學習物理的興趣和學習的效果,因此培養學生的物理意識是教師需要高度重視的,只有讓學生具有了物理意識,才能激發學習物理的興趣,才能產生學好物理的動力,從而去主動研究物理現象,探究物理規律,解決物理問題。