初中物理教学中学生良好解题习惯的培养
2015-09-10毛荣芬
毛荣芬
摘 要: 本文阐述了初中物理教学中培养学生良好解题习惯的四种方法:熟练掌握物理基础知识,认真审题,进行一题多解,注意总结、反思,深化对问题的理解,旨在能有效提高解题效率和准确率,增强初中物理教学效果。
关键词: 初中物理教学 解题习惯 培养方式
在初中物理教学中,每次考试或测验之后,总会听到一些学生抱怨:“这个题我怎么没看到有这个条件,我会做的,可我做错了!”“我没看清题目的要求,这样的题我怎能做错呢?我又忘记写公式、带单位了……”这些不该出现的失误,在学生学习过程中经常出现,非常让人懊恼、后悔。学生在解题过程中存在的问题主要有:①不认真审题,对问题一知半解就急于求成;②解题过程中不写出计算公式,不写出解题的依据,仅仅是单纯的数字运算;③表示各物理量的字母、符号没有一一对应;④代入已知量时单位不统一而导致计算错误;⑤作图随意,不规范,如:光学作图中实线、虚线不分,光线没有箭头;电学作图中导线没有橫平竖直、电路元件画在拐角处,等等。出现这些问题,与学生没有养成良好的解题习惯有关。如何有针对性地解决这些问题?笔者就多年教学经验,谈谈自己的看法。
一、培养学生熟练掌握物理基础知识的习惯,为解题打下坚实的基础。
解析物理习题时,经常要应用相应概念、定律和公式,从而决定解题的方向和思路,正确的概念是解题思路的基础,如果概念不清,定律不熟,则必无正确思路[1]。所以,首先要加强物理基础知识的学习,要求学生对定理、定律等烂熟于心。其次,要加强物理知识的归纳和总结,对每个章节的主要内容进行小结,区别相似的定律,以促进学生在解题过程中的应用[2]。比如在学习电学这部分内容时,学生对串联电路、并联电路的电流、电压、电阻规律常常会混淆,解题时经常分辨不清。针对这个问题,笔者这样处理:在开始教学串、并连电路规律时,让学生在笔记本上专门留一页面,把这页面平均分成两边,一边画上串联电路图,另一边画上并联电路图,紧接着每学一个规律分别归纳在下面,对比记忆,每天开始上课时,让学生花一两分钟时间先复习一遍,然后紧接着提问巩固。长时间以后就会发现,这样多次重复对比,学生记忆很深刻,应用这些规律解题时就得心应手。这个方法可用在其他知识的学习、记忆上,效果很好。
对于物理学中的计算公式要特别强调其适用的条件,只有弄清了每个公式的适用条件,才能做到心中有数,才能正确地应用公式解决问题。比如使用欧姆定律(I=■)解题时,学生经常生搬硬套,应用已知条件时张冠李戴。要解决这个问题必须强调欧姆定律有三个适用条件:①每个物理量只能用国际单位,即I的单位取A,U的单位取V,R的单位取Ω;②同一性,即I、U、R必须是同一个用电器的电流、电压、电阻值;③同时性,即必须是电路在同一种状态时的I、U、R,同时要让学生明白,即使是同一个用电器,如果在不同的电路状态时,则它的I、U、R的大小也会改变,还要强调使用欧姆定律时,这三个条件必须同时满足,缺一不可。学生掌握了这些适用条件,在使用欧姆定律解题时就能做到心中有数、思维清晰,就不会乱用已知条件。每个物理量都涉及常用单位和国际单位,要教会学生掌握每个公式中各物理量的单位[3]。例如在教学电功率的计算时,用到的公式P=■就要强调它的适用条件有两条:①每个物理量统一采用国际单位,即W的单位是J,t的单位是s,那么P的单位就是W;②每个物理量统一采用常用单位,即W的单位是kwh,t的单位是h,那么P的单位就是kw。还要强调,这两套单位各自独立不能混用,但是kwh和J同是电能的单位,它们之间可以换算,即1kwh=3.6×10■J。
二、培养学生认真审题的习惯,明确解题思路
解析物理习题时,一般有以下解题思路:
1.审题。培养学生解题习惯的第一步是让学生养成良好的审题习惯,良好的审题习惯是提高解题能力的前提[4]。在教学中经常出现,教师在订正学生做错的习题时,要求学生认真读完整个题目,从而知道自己错在哪儿。这就说明学生做题时审题不认真,经常是扫一眼题目就答题,根本没有弄清题目的已知条件和问题是什么,甚至连题目都没有读完,就自作主张地答题。所以,认真读题是审题的关键。要求学生在读题过程中手里拿着铅笔,把重要的已知条件都画出来。比如,力学习题里有“某个物体”、“静止”、“匀速直线运动”等条件都一一勾画出来;电学习题里要特别注意找出用电器之间是“串联”还是“并联”,初步明确题意,找出已知量和未知量。只有读完整个题目后,才能根据题意正确判断,它属于什么知识范围的问题,可应用哪些知识解决。
2.确定研究对象。要研究的是哪个物体、哪段电路、哪个用电器等,找出研究对象的已知量。在解决探究类问题时,要求学生先找出“探究目的”,明确题目要解决的问题。只有确定研究的对象、确定解决问题的目标,才能做到有的放矢。
3.对问题进行分析与综合。在弄清研究对象的物理状态和物理过程的基础上,进一步分析已知量和未知量之间的联系,明确问题所遵循的物理规律[5]。如对力学的研究对象——某一物体,搞清它的运动状态(是静止还是匀速直线运动),进行受力分析或做功情况分析;对电学的研究对象——某一电阻、用电器或某一段电路中的电流(I)、电压(U)、电阻(R)、电功率(P)等情况如何。通过对问题的分析,找到解决问题的方法,是解题中最关键也是最困難的一步。
4.建立有关的关系式。依据问题已知的条件和物理学的相关规律,用文字和符号表达出已知量和未知量的关系式。物理计算题的书写格式非常重要,一定要先把物理量的单位统一,然后写出公式,必要时还要进行公式运算。
5.进行运算讨论。解题运算公式需要代入数据和单位进行计算,有时还需要进行必要的分析讨论。确定了解题公式后,还要明确公式的适用条件(也就是公式中每个物理量要采用的单位分别是什么,在什么样的条件下才能使用这个公式)。计算得出的结果一定要带上对应的单位,如果是计算题则还要进行问题的总结回答。
当然,有些物理习题尚有一些具体思路,为了让学生掌握这些思路,要靠教师经常地引导和学生练习,在教学过程中,教师总是按着清晰的科学思路分析、讲解问题,但在讲解后还应提示学生,是否还有其他更好的解题方法?教师良好的示范性,对学生有潜移默化的熏陶作用[6]。学生练习时,总是按着科学的思路思考和表达,但还要培养他们反向思维的能力,当按常规思路找不到解题方法时,可以从反方向推导,找出解题方法。比如,学生刚开始学习“惯性”这一知识时,往往会认为影响物体惯性大小的因素是速度,物体速度越快,惯性就越大。为了纠正这种错误的认识,笔者这样引导:提问什么样的物体有惯性?学生回答:一切物体都有惯性。接着又问:静止的物体有没有惯性?学生有些迟疑,笔者又问了一遍:什么样的物体有惯性?学生考虑了一下,大声说:一切物体都有惯性。笔者又问:“一切物体”是否包括静止的物体呢?学生回答:当然包括了。笔者又问:静止的物体是否有惯性呢?学生想了想回答:“当然有了!”笔者又问:静止的物体速度是多大?学生答:速度为零。到这时,学生明白,速度为零的物体也有惯性,影响惯性大小的因素不是速度。
三、培养学生进行一题多解的习惯,拓宽学生的解题思路
有许多物理习题,可以从不同方向思考,有多种解题途径。例如密度知识,解决“空心问题”就有多种方法。比如,一个铜球的质量是178g,体积是40cm■,判断这个铜球是空心的还是实心的?解决这个问题,学生直接想到的方法是:①比密度,就是把这个铜球的密度算出来和铜的密度比较,就可以得出结论;笔者要求学生用三种方法解决问题。学生经过认真考虑,找出了另外两种方法:②比体积;③比质量。电学部分的很多题都是一题多解,例如电路总功率的计算可以有多种方法:①P■=U■I■,②P■=I■■R■,③P■=■,④P■=P■+P■+……+P■,教师编写有针对性的练习题,让学生根据题目给出的条件,选择合适的公式、方式解决问题。经常这样训练,不但能提高学生的解题能力,还能开阔学生视野,最重要的是,学生的思维更开放。
四、培养学生解题后反思、总结、自我纠错的习惯,深化对问题的理解
在解题过程中还应该保持思路清晰、书写工整、绘图美观,并注意总结和反思。重视解题后的反思,培养学生的反思意识、反思习惯,既可牢固掌握“双基”,促进知识有效迁移,深化学生对问题的理解,又可提高他们的解题效率和正确率。例如教学“动能”这一知识点时,有这样一道题:一辆洒水车在平直路面上匀速洒水,则它的动能是?摇 ?摇?摇?摇(选填“增大、减小、不变”),学生都选了“不变”,这时笔者并不急于说出答案,而是让学生认真读题,一遍不行,再读一遍,同时让学生反思影响洒水车动能的因素,即“质量”、“速度”是否有变化,然后让学生讨论。很快就有学生发现洒水车是在一路“洒水”,它的质量在减小,它的动能应该是“减小”的。又如,将质量为7.9kg的正方体实心铁块放在面积为0.5m■的正方形水平桌面正中央,求铁块对桌面的压强(ρ■=7.9×10■kg/m■,g=10N/kg)。这道题学生经常会这样解:F■=G=mg=7.9kg×10N/kg=79N,压强p=■=■=158Pa。这种错误的解法很普遍,学生根本没有意识到他们已经跳入“陷阱”,他们错把桌子的面积当做受力面积。在学生做完这道题后,教师可让学生反思:什么是受力面积(S)?即两物体的接触面积。同时,这样可加深学生对这个问题的理解:①用一个手指托起一个粉笔盒,让学生观察:受力面积是哪部分,是手指的面积,是粉笔盒的底面积,还是手指与粉笔盒相互接触的面积?②把一个粉笔盒放在讲桌中央,让学生观察它们的接触面积是哪部分?是桌子的面积,还是粉笔盒与桌子相互接触的面积?接着让学生思考:0.5m■是两物体的接触面积吗?学生认真讨论、思考后发现,他们错把桌子的面积当做受力面积。接着让他们考虑:怎样得到“受力面积”?学生会重新审题,找到“正方体实心铁块”才是解题关键,正方体铁块的底面积才是受力面积S,根据:V铁=■=■=10■m■,正方体体积V=a■,正方体边长a=■=0.1m,受力面积S=a■=0.1m×0.1m=0.01m■=10■m■,铁块对桌面的压强p=■=■=7900Pa。这样经常训练、引导反思、总结,更容易让学生掌握知识、更深刻地认识错误,使学生的思维更灵活、更准确、更全面。
学生良好解题习惯的培养非一日之功,如果训练,坚持不懈,一如既往,就一定会大见成效,使学生做到:认真审题、书写工整、格式规范、计算准确、认真复查、及时完成、重视纠错。相信这些良好习惯的养成,一定能提高学生的解题效率和准确率,从而增强初中物理教学效果。
参考文献:
[1]苏文斌.浅论中学物理教学与学生学习兴趣的培养[J].神州,2011,(8):227.
[2]尹习洲.浅析高中物理教学中学生解题能力的培养[J].试题与研究:新課程论坛,2012,(18):57.
[3]吕树臣,张孔辉.中学物理教育研究与实践探索[M].哈尔滨:哈尔滨地图出版社,2006:277.
[4]陈宜长.杏坛躬耕录[M].成都:四川科学技术出版社,2009:404.
[5]王玉兰.物理课如何培养学生思路变迁能力[J].开封教育学院学报,2002,22,(4):57.
[6]彭自明.探索性学习在中学物理教学中的运用[J].固原师专学报,2003,24,(3):99-100.