韓翠玲
河北省邯鄲市教育科學研究所
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例談高中物理學法指導
韓翠玲
河北省邯鄲市教育科學研究所
充分研究學生的學習,才能更好地教。在學生學習高中物理的過程中有很多疑難,老師要適當的引導,提供解決典型問題的基本方法和思路,幫助他們跨越障礙。本文通過一些實例,力圖解決三方面的問題:挖掘學生已有的知識儲備,綜合學生各學科知識能力為物理學科的學習所用;通過知識脈絡幫助學生尋根求源,發現學習高中物理的基本思路和方法;倡導通過閱讀培養學生解決綜合問題的能力。
實例;引導;學法
“有很多時候,孩子們不理解的東西,不是我們能想象出來的。”“教給學生能借助已有知識去獲取知識,這是最高的教學技巧之所在。”這兩句話,前者談的是學習主體的自主需求即學習動力問題,后者談的是我們因勢利導培養他們自主學習能力問題。我們需要提供一棵脈絡清晰的知識樹,讓學生借助已有的知識儲備和能力去探索新知識,幫助他們初步認識并習慣進行研究性學習,掌握研究問題的方法和思路。當他們走出校門,離開了老師的幫扶,也能有解決問題的能力,這才是老師應該交給學生的東西。為此,我們應該從以下三方面努力。
1.為學生的獨立學習掃除障礙。挖掘學生已有的知識儲備,綜合學生各學科知識的內容、學習方法和能力為物理學科的學習所用。
2.構建清晰的知識脈絡,幫助學生尋根求源,發現學習高中物理的基本思路和方法。
3.倡導通過閱讀培養學生解決綜合問題的能力?!皩W生的智力發展取決于良好的閱讀能力?!?/p>
為了說明如何達到以上的學習效果,現簡要舉例。
例一、學習力的合成和分解是學生在高中學段面臨的第一大難點。解決這一難點需要做到:
1.課前在直角三角形中介紹三角函數的知識,讓學生熟練掌握直角邊、斜邊與角的函數關系。
2.安排學生熟記各種力的產生條件、各種力的方向的判斷方法。
3.強調在讀題中首先找出物理的運動狀態,養成習慣。
4.給出相似的實例讓學生分析物理的受力。在細微變化的情境中發現區別,培養學生的分析能力。如圖,同樣的小球靜止在斜面上,只是繩子的豎直和傾斜就會產生不同的受力。
嘗試解決下面的問題:如圖所示,質量為m的小物塊靜止地放在半徑為R的半球體上,物塊與半球體間的動摩擦因數為μ,物塊與球心的連線與水平地面的夾角為θ,嘗試分析物塊對半球體的壓力大小,物塊所受摩擦力大小。
只給學生提供部分分析思路:
(1)讀出物體的狀態:靜止。
(2)對小物塊受力分析,按照順序先畫出重力和支持力的方向,用平行四邊形定則判斷二力的合力方向,從而確定摩擦力的方向。
(3)為了解題方便,建立坐標系有一定的原則。對于在斜面上的物體,
一般沿著斜面、垂直斜面建立直角坐標系。
(4)分解不在坐標軸上的重力。
幫助學生形成物理思維方式是物理教學的首要任務,學生的分析能力是在一次次模仿實踐中逐漸形成的,給學生適當的引領,也要給他們留下足夠思維空間。
例二、學習解決拋體運動的方法,培養學生由分析到綜合的能力。
1.課前布置學生復習勻速直線運動和自由落體運動的受力條件,運動速度、加速度和位移的公式。
2.演示實驗中要求學生認真觀察小球的初速度,分析運動過程中的受力,發現初速度和所受重力的方向互相垂直。因此,需要分別討論水平方向和豎直方向的運動。
3.要求學生由頻閃照相實驗數據證實平拋運動的兩個分運動的性質,深刻理解分運動的獨立性和同時性。
4.既然兩個分運動互相垂直,就可以利用直角三角形知識合成合運動即拋體運動的規律。
5.根據同時性的特點可以由合運動倒推分運動的特點,發現二者的關鍵聯系點是時間。
可以通過下面的例子感受一下合運動和分運動的關系。
如圖,從傾角為θ的斜面上的M點水平拋出一個小球,小球的初速度為V0,最后小球落在斜面的N點,求:M、N之間的距離;小球落到N點的速度。
思路分析:從圖中給出的運動軌跡可以看出,小球的合位移即MN,學生可以據此做出合位移、分位移的平行四邊形,發現已知條件傾角θ的用處。
例三、在初中學段,學生對電有了一定的認識,但是高中物理展示給學生的是除了電路以外的電場知識,很多學生初始接觸電場就像學習任何一個新模塊一樣會有幾天的茫然、束手無策。當學生從中發現了“場”“力”等關鍵字眼的時候,他們是否意識到,引領他們物理學習之路的光就在那里呢?
告訴學生一個關鍵的思想:用力學中學到的受力分析方法、力和運動的關系等知識探究靜電場中的相關問題。比如:電荷之間的庫侖力、電荷在電場中受到的電場力和重力類似,是不需要直接接觸就能產生的力,即“場力”。對庫倫力和電場力的理解的難點是方向。點電荷的庫侖力可以由“同斥異吸共線”得到,由學生在點電荷的場中不同位置放置檢驗電荷得到其受力的方向,多次試驗連成電場線;在兩個點電荷的場中則是看檢驗電荷所受的合力。
來一起看一看,直接通過對物體的受力分析來解決的電場問題:a、b是兩個帶有同種電荷的小球。用絕緣絲線懸掛于同一點,兩球靜止時,它們距水平面的高度相等,繩與豎直方向的夾角分別為α、β,且β>α請比較兩球的質量大小。
由角β>α就可以得到兩個小球的質量關系。
人的學習能力是與生俱來的,為學生架起通往物理學習的橋梁是每個物理教師的責任,以生為本,怎么做都不為過。只有充分研究學生的學才能更好地教,把學生領入研究性學習的大門,賦予他們探究學習的本領,讓他們具有終身學習的能力。