【摘 要】習題教學是和物理概念、物理規律的教學及物理實驗的教學構成了初中物理教學的三大支柱。高效的習題教學可以起到深化、活化知識,鞏固概念、規律;培養思維品質、提高應變能力、及時反饋信息、了解教學效果等重要的作用。本文通過幾個典型例題來說明初中物理習題教學中“先”與“后”原則的重要性。
【關鍵詞】初中;物理教學;習題;“先”與“后”
在初中物理教學中,無論是物理概念的構建,還是物理情景的分析,先感性,后理性的認知過程是很有必要的。物理教材在處理概念與現象時,是極其講究“先”與“后”的。比如:在引出新的物理量時,必定是先闡述學習此物理量的意義,然后再給出相關的定義;在分析現象時,也是先分析表象,然后由表及里,揭示現象發生的本質,因為這樣處理,符合初中生的思維發展特點,本文主要闡述了習題教學中的“先”與“后”原則。
一、先定性,后定量
俗話說,“不明其質,不諳其理”。也就是說我們在運用事務的規律之前,必須先要明白該事務的本質。否則,盲目套用規律,結果只會適得其反。
例1:有爬桿和爬繩兩個項目。某同學先后以相同的姿勢順著桿和繩以不同的速度勻速向上爬,若爬桿時他受到的摩擦力f2,爬繩時受到的摩擦力為f1,則f1_________f2(選填“大于”“小于”或“等于”)。
每一次出現這種題,學生的錯誤率基本上都是極高的。錯誤者在分析時都普遍認為繩的接觸面更粗糙,摩擦力也就越大,因而選填了“大于”。這樣的分析錯在哪里呢?不難看出,其實,這是受了一定程度的前概念的影響。學生在學習摩擦力的概念之前,就已經或多或少有了接觸面越粗糙,摩擦力越大的觀念。盡管后來知道摩擦力還有靜摩擦和滑動摩擦之分,但在解題時還是慣性地產生了如上邊一般的想法。如果我們在習題教學時,能夠引導學生先分析清楚所涉及物理量的性質,再思考它與哪些因素有關,大小如何計算。也就是“先定性,后定量”的思維方式,這樣層層有序遞進,才能有效地減少錯誤的出現。比如此題,先分析爬桿和爬繩時,該同學所受的摩擦力是靜摩擦力,這個靜摩擦力與粗糙程度并無關系,而是等于該同學的重力。故兩力相等。
類似的錯誤在力學中是很多的。以壓強的計算為例,在遇到壓強習題時,很多學生往往把固體壓強公式用于液體壓強的計算,把液體壓力當作重力。從而導致了很多不必要的錯誤。如果學生在遇到這類問題時,能夠做到先定性。即先分析清楚這是固體壓強還是液體壓強,這是固體壓力還是液體壓力。那么,在做題時就不會感到茫然無頭緒,也不會出現張冠李戴的現象。
二、先定態,后定力
在力學中,物體的受力情況與運動狀態是息息相關的,可以說什么樣的運動,體現了什么樣的受力,但是學生往往忽略了對運動狀態的分析,導致了大量錯誤的出現。
例2:如圖,用力F拉著一滑輪勻速上升。物重為G,,不計滑輪重。則F與G的關系是______。
很多學生在遇到這個問題時,往往是根據經驗,動滑輪拉力是物重的1/2。故得出F=1/2G的結論。但如果能夠理解到滑輪及滑輪組這一節所有的定量關系都是根據對動滑輪的受力分析而得出這一點。就不難解決此類問題。先確定狀態,這是一個勻速運動中的滑輪(如果是定滑輪,則不需對其進行受力分析),對它進行受力分析,很容易得出F=2G。
由此可見,在力學部分,培養學生先進行狀態分析的習慣是很重要的。這也有助于學生到高中以后對于牛頓第二定律的理解和認識。
例3:如圖,桌上一裝滿水的燒杯,用細線在杯底拴住一木球而處于靜止狀態,當細線突然斷裂,木球上浮的過程中,杯內的水對杯底的壓力將______(選填“大于”“小于”或“等于”)
很多學生在遇到此題時,認為水對杯底的壓力就等于水的重力與浮力之和。殊不知,木球在加速上升時,相應空間的水就會加速下降,因而有部分水的重力因提供加速度而導致水對杯底的壓力減少。故應填小于。
三、先定型,后定位
初中學生在剛接觸電路時,對于電路故障分析存在不少困難。究其原因,大多是由于電路故障的可能性太多以致分析混亂造成的。但如果在分析電路時,能夠先根據電路的外在表現如燈泡不亮,電流表指針不偏轉來確定故障的類型,即是斷路還是短路,然后再根據電壓表的示數為零或等于電源電壓等方法來定位。這樣就會使故障分析變得清晰而簡單。
例4:如圖,由于電路中有一處發生故障,導致亮燈均不亮,且電壓表的示數為零。則存在的電路故障是( )
A.燈泡L1短路 B.燈泡L1斷路
C.燈泡L2短路 D.燈泡L2斷路
做此類題,首先要清楚串聯電路在出現斷路或短路時的表現。如果其中一處短路,其他用電器還是能夠工作,電流表依然有示數。此處兩個燈均不亮,可以確定是斷路。這一步叫做定型——確定電路故障的類型。然后,由于電壓表沒有示數,則說明斷口并不在電壓表的兩個接線柱之間。故可以判斷出,是燈泡L2發生斷路。這一步叫定位。
綜上所述,這些“先”與“后”的關系,也是我們在講授新課時必須讓學生遵守的思維步驟。這能夠培養學生在面對問題時由表及里的逐層深入的思維習慣。先定性分析,最后得出恰當的定量關系。這樣就能最大限度地減少學生盲目套用公式,或者根據感覺解決問題的錯誤做法。而不是在教學時,和學生做題一樣,急于運用數學知識,得出具體數量關系。在學習其他內容時,這個思維步驟也同樣值得肯定。比如:在講授一個概念時,不必急于拋出其定量關系,而應該多在概念的感性認識上多花功夫。這樣才有助于學生對概念的理解,能讓習題教學事半功倍。
【參考文獻】
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[2]陳國慶.初中物理習題課教學的體會[J].理科考試研究,2013(24)
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【作者簡介】
高峰,大專學歷;中學一級教師;從教14年;研究方向:初中物理教學。
【重要榮譽】
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