初中物理作圖解題方法例談

王元華

摘 要：初中物理屬于抽象性、邏輯性較強(qiáng)的課程。教師在結(jié)合學(xué)情時不僅應(yīng)教授學(xué)生知識點，而且應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的作圖解題思維模式，使學(xué)生在知識探索的過程中養(yǎng)成良好的習(xí)慣，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的物理思維。

關(guān)鍵詞：初中物理；探究性實驗教學(xué)

自新課程改革以來，教師應(yīng)改善傳統(tǒng)的物理解題教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生提升思維能力，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識點的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮作圖優(yōu)勢。筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗，基于初中物理課程闡述了作圖解題策略，希望能給物理教師借鑒意義。

一、作圖解題思維能力培養(yǎng)的重要性

初中物理探究性教學(xué)課程中，傳統(tǒng)的物理課程具有一定的枯燥性，難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。物理教師結(jié)合學(xué)生的物理基礎(chǔ)，制定對應(yīng)的探究性作圖解題策略，將人文關(guān)懷充分融入其中，注重與學(xué)生的互動交流，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)難點，從而確保物理作圖解題教學(xué)的有效性。傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以培養(yǎng)學(xué)生的作圖解題思維。學(xué)生物理思維的培養(yǎng)需要基于一些載體，教師可以從初中物理課程中的作圖方法作為切入點，使抽象的問題具象化，借助作圖方法還能降低學(xué)習(xí)難度，提升教學(xué)實效。使學(xué)生在物理作圖知識探究中，關(guān)注物理現(xiàn)象，同時透過現(xiàn)象研究內(nèi)在規(guī)律，提升初中生的物理解題效率。

二、初中物理作圖解題解題方法探究

（一）以光學(xué)為例，培養(yǎng)學(xué)生作圖解題思維能力

初中生正處于身心發(fā)展的重要階段，邏輯思維的發(fā)展未達(dá)到完善性，在問題探討上以“生活經(jīng)驗”為主，教師應(yīng)引導(dǎo)鼓勵學(xué)生根據(jù)題目來分析推導(dǎo)知識點。在物理探究性實驗‘光的反射定律’中，學(xué)生借助實驗室儀器通過激光來照射平面鏡，能直接獲取入射角、反射角大小，總結(jié)出反射定律。這些步驟操作簡單，但未體現(xiàn)作圖過程，難以培養(yǎng)學(xué)生的作圖意識，教師應(yīng)抓住任何培養(yǎng)學(xué)生作圖解題思維的機(jī)會。教師提供給學(xué)生的道具包括：一張紙，一只激光筆，一個平面鏡。學(xué)生在做實驗的過程中作圖，在紙上畫出三線兩角、入射角與反射角大小，利用作圖探究反射定律。學(xué)生今后發(fā)現(xiàn)物理光學(xué)問題時可以通過光路圖輕松解決，這個作圖學(xué)習(xí)培養(yǎng)能力非常重要。教師精設(shè)的作圖課程使學(xué)生在剛接觸光學(xué)時就掌握了作圖的方法，也意識到了光路圖的重性，為后續(xù)的作圖解題打下夯實的基礎(chǔ)。

（二）教師引導(dǎo)學(xué)生思考作圖解題方法

物理與學(xué)生的生活具有密切聯(lián)系，當(dāng)學(xué)生掌握了光學(xué)的基本定律后，教師應(yīng)關(guān)注平面鏡成像原理與池水變淺問題。通過這兩個問題的啟發(fā)，有利于學(xué)生培養(yǎng)作圖解題思維能力。初中物理課程中，傳統(tǒng)的物理作圖解析課程具有一定的枯燥性，難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。物理教師結(jié)合學(xué)生的物理基礎(chǔ)，制定對應(yīng)的探究性策略，將人文關(guān)懷充分融入其中，注重與學(xué)生的互動交流，及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)難點，從而確保物理作圖解題教學(xué)的有效性。平面鏡成像原理的講解應(yīng)重視啟發(fā)學(xué)生，人看到像的原因：燭焰發(fā)出的光經(jīng)過平面鏡反射進(jìn)入人的眼睛。引導(dǎo)學(xué)生任選三條入射光線，同時畫出這三條入射光線的反射光線，引導(dǎo)學(xué)生以小組探究的形式來探討。在任務(wù)驅(qū)動過程中，讓學(xué)生根據(jù)已知問題完成“猜想與假設(shè)”活動。這三條反射光線的反向延長線交于一點。在教師的啟發(fā)下，學(xué)生通過舊知識來發(fā)現(xiàn)新知識，掌握了平面鏡成像原理，同時能夠引導(dǎo)學(xué)生初體會到利用光路圖解決問題的思維模式。對于池水變淺的問題具有遷移特征，可以借助光的折射定律作圖。當(dāng)人看到池底某點后，即光經(jīng)過水面折射進(jìn)入眼睛。教師引導(dǎo)學(xué)生利用光的折射定律來畫出折射光線，通過思考折射光線來找到物體的像，從而發(fā)現(xiàn)像比實物淺。

（三）方法遷移，在力學(xué)中強(qiáng)化作圖解題思維能力

遷移即一種學(xué)習(xí)對另一種學(xué)習(xí)的影響。前者概念的掌握有利于為后一個概念的建立良好的“鋪墊”。前者解題技能的掌握也有利于為該技能有效發(fā)揮于新情景中的應(yīng)用中。光學(xué)里強(qiáng)調(diào)“光路圖”，教師應(yīng)教會學(xué)生借助作圖的方式來解決光學(xué)所有的問題，使學(xué)生具備化繁為簡的思維能力。

譬如在已知力求運動中，在一輛足夠長的光滑平板車有質(zhì)量為m：和m：的小球，根據(jù)車來作勻速直線運動，當(dāng)車突然停止后不考慮空氣阻力，來思考兩個小球是否會相碰。當(dāng)學(xué)生解題思路受到阻礙時，常常過于關(guān)注哪個球質(zhì)量大等無關(guān)因素，難以嚴(yán)密分析兩小球是否相碰，影響解題。當(dāng)學(xué)生意識到力學(xué)里要勤畫受力分析圖，用圖來思考小球的運動，就要對小球做出受力分析。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)小球只受重力和支持力這對平衡力，可以繼續(xù)做勻速直線運動，因此答案為兩小球不會相撞。學(xué)生借助受力分析圖能夠有效將這個疑難問題迎刃而解。

（四）合理規(guī)劃初中物理作圖解題教學(xué)策略

為了將探究性實驗課程與物理知識點良好融合，教師應(yīng)在實驗課程前提前布置預(yù)習(xí)作業(yè)，使學(xué)生結(jié)合物理知識點來開展分析作圖模式。教師在作圖知識點分布時，堅持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)理念，包括：將多個實驗內(nèi)容貫穿其中；確保物理習(xí)題內(nèi)容與物理教學(xué)知識點的緊密性；科學(xué)規(guī)劃初中物理習(xí)題結(jié)構(gòu)，提升物理實驗教學(xué)效率。譬如在“受力分析”課程中，教師通過黑板演示來鼓勵學(xué)生分析受力圖，或者在班級中展示實驗現(xiàn)象，加強(qiáng)學(xué)生對知識點的印象。值得注意的是，任何物理探究教學(xué)模式都圍繞物理原理開展。又如在物理教學(xué)期間，為了將抽象的事物具象化，教師借助多媒體教學(xué)資源，運用PPT課件可以為學(xué)生展示生動的物理實驗操作圖，使學(xué)生依據(jù)實驗圖探究活動。該教學(xué)模式有利于學(xué)生形成清晰嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)思路，增強(qiáng)了學(xué)生對知識點的印象，在思維中構(gòu)建完善的物理實驗知識體系。

又如在“浮力”課程中，教師提出問題“請學(xué)生闡述物體的受力情況”，在課堂上向?qū)W生展示“水中漂浮的物體”。當(dāng)教師示范好實驗內(nèi)容后，將課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生以小組的形式開展操作活動，同時探索思考浮力問題，確保學(xué)生借助作圖來培養(yǎng)物理思維。

結(jié)束語：

綜上所述，在現(xiàn)代化教育環(huán)境中，初中教師應(yīng)基于以人為本的理念，創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新型物理教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生在大量物理習(xí)題中總結(jié)解題技能，從而提升學(xué)生的物理實驗素養(yǎng)。

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