丁慶平??
“基礎(chǔ)不牢,地動山搖”.如果學(xué)生不能在初中物理這個物理教學(xué)“入門階段”打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),將對后續(xù)物理教學(xué)的其他內(nèi)容造成更大的理解障礙.壓強(qiáng)是教科版教材八年級第九章的內(nèi)容,這一部分內(nèi)容也是整個初中物理中讓學(xué)生和教師都頗為頭疼的的難點(diǎn)和重點(diǎn),特別是由于教與學(xué)之間沒有進(jìn)行有效的溝通所導(dǎo)致的壓強(qiáng)概念與其他概念的相混淆問題一直影響著學(xué)生的學(xué)習(xí).本文針對這一問題就壓強(qiáng)的教學(xué)進(jìn)行探討和分析.
一、壓強(qiáng)教學(xué)中學(xué)生容易混淆的概念問題
在教科版教材中壓強(qiáng)被安排在八年級第九章,在此之前第七章“力”和第八章“力與運(yùn)動”以及之后的第十章“流體的壓強(qiáng)”都屬于力學(xué)的范疇,特別是壓強(qiáng)的導(dǎo)入教學(xué)是從重力、壓力等兩個方面以及阿基米德原理的角度進(jìn)行導(dǎo)入的,這就極容易在學(xué)生腦海中對以上相關(guān)的概念造成混淆認(rèn)識.一是從力的角度導(dǎo)入壓力知識的教學(xué)都是從平面受到物體的豎直力開始進(jìn)行的,如果學(xué)生在學(xué)習(xí)第七章時“不求甚解”的話就容易產(chǎn)生“豎直力=重力”的錯誤認(rèn)識,教師在舉例教學(xué)時又沒有專門就豎直力和重力的區(qū)別進(jìn)行專門的對比分析,由此也就容易讓學(xué)生在學(xué)習(xí)壓力時產(chǎn)生“壓力=重力”的錯誤認(rèn)識.二是在壓力向壓強(qiáng)知識的導(dǎo)入教學(xué)時,如果不加注意也會讓學(xué)生產(chǎn)生“壓力=壓強(qiáng)”的錯誤認(rèn)識,其主要原因就是壓強(qiáng)的概念相比于壓力來說更為抽象,在初中階段的實(shí)驗(yàn)以及學(xué)生的理解中都很難對其進(jìn)行測量,而教師在講解壓強(qiáng)時又常常以“單位面積所受的壓力”作為壓強(qiáng)的基本概念,在“單位面積”和不考慮單位的前提下,學(xué)生的確會得出“壓強(qiáng)值=壓力值”結(jié)果.事實(shí)上,學(xué)生往往忽略了“單位面積”這個特定限定條件,忘記了壓強(qiáng)是由壓力、接觸面積兩者所共同決定的.
二、搞好壓強(qiáng)教學(xué)幾點(diǎn)體會
1.對于壓力和重力相混淆的問題,教師應(yīng)多舉實(shí)例予以糾正
將豎直力作用于物體所產(chǎn)生的壓力是造成學(xué)生對壓力和重力兩個不同概念相混淆的重要原因.因此,在教學(xué)中教師要少舉豎直力產(chǎn)生壓力的例子而要多舉平面力產(chǎn)生壓力的例子,也就是說要糾正學(xué)生對豎直力是產(chǎn)生壓力的唯一力的錯誤概念,這方面可以用手按在墻上、釘子釘入墻面以及用手按塑料瓶致其變形的例子作為引入壓力教學(xué)的導(dǎo)入.同時,在舉例時,教師應(yīng)當(dāng)將所舉的平面受力產(chǎn)生壓強(qiáng)的例子的受力分析畫在黑板上并標(biāo)明重力的方向.這樣學(xué)生通過實(shí)例和受力分析圖就可以很清晰地得出壓力的概念,教師也可通過多媒體設(shè)備為學(xué)生清晰地展現(xiàn)壓力的產(chǎn)生過程,并要求學(xué)生在進(jìn)行受力分析圖的描繪過程中將各種力的作用點(diǎn)以及其他內(nèi)容詳細(xì)地標(biāo)出來,從而不斷強(qiáng)化和固化學(xué)生對壓力的正確認(rèn)識.在進(jìn)入到壓強(qiáng)教學(xué)的時候,同樣應(yīng)該要求學(xué)生對課本以及教師給出的例子進(jìn)行受力分析,并注意通過分析受力分析圖中的受力物和施力物來讓學(xué)生更加清晰地了解壓力的特點(diǎn)特征.
2.對于壓力和壓強(qiáng)相混淆的問題,應(yīng)消除“單位面積”的負(fù)面影響
在舉例時,多舉一些非“單位面積”的例子,讓學(xué)生淡化“單位面積”帶來的影響.雖然這有可能增加講解和計(jì)算的煩瑣程度,但卻是避免學(xué)生混淆概念的最好辦法,學(xué)生在通過非“單位面積”受力情況的運(yùn)算中就可以逐步地區(qū)分壓力與壓強(qiáng)的差別.
可以通過一些小實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生固化壓強(qiáng)的正確認(rèn)識.例如,讓學(xué)生用一端削尖另一端平的鉛筆輕輕地壓指尖,學(xué)生能夠明顯地感覺尖的那一端對手指造成的疼痛感更強(qiáng).通過實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生更加明確地區(qū)分壓力和壓強(qiáng)之間的明顯區(qū)別了.
3.進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對壓強(qiáng)的準(zhǔn)確認(rèn)識
通過科學(xué)的手段幫助學(xué)生理解了重力與壓力、壓力與壓強(qiáng)之間的區(qū)別之后,還應(yīng)通過一定的教學(xué)手段讓學(xué)生進(jìn)一步強(qiáng)化對壓強(qiáng)知識的認(rèn)識.
關(guān)于小方桌和沙箱的實(shí)驗(yàn)是強(qiáng)化學(xué)生認(rèn)識壓強(qiáng)的教學(xué)過程中所必不可少的,雖然教材中對這個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一定幅度的調(diào)整和簡化,但教師仍然有必要全面地展示這個關(guān)鍵而典型的壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn).手握雞蛋的實(shí)驗(yàn)也可以向?qū)W生清晰地展示壓力和壓強(qiáng)以及受力與受壓之間的區(qū)別,用很大的力氣緊握雞蛋不容易碎但很小的力敲擊,雞蛋馬上就碎了,這說明雞蛋可以承受巨大的壓力卻不能承受很大的壓強(qiáng).不僅這兩個實(shí)驗(yàn),本章內(nèi)容所涉及的其他所有有關(guān)壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)都應(yīng)拿出來和學(xué)生作進(jìn)一步的分析,教材中所涉的習(xí)題也應(yīng)從辨明壓力與壓強(qiáng)的角度進(jìn)行分析,以此不斷強(qiáng)化學(xué)生對于壓強(qiáng)概念和壓強(qiáng)知識的準(zhǔn)確認(rèn)知.
總之,學(xué)生對重力和壓力、壓力和壓強(qiáng)相混淆的問題對學(xué)生后續(xù)的物理學(xué)生將產(chǎn)生巨大的負(fù)面作用,教師應(yīng)當(dāng)采用合適的教學(xué)方面讓學(xué)生清晰地辨明重力與壓力、壓力與壓強(qiáng)之間存在的區(qū)別和聯(lián)系,從而不斷提升學(xué)生對壓力、壓強(qiáng)的準(zhǔn)確認(rèn)識和科學(xué)把握,為學(xué)生接下來的物理學(xué)習(xí)進(jìn)程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).