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浅议初中物理概念教学的方法与技巧

2021-02-23贺栋

科教创新与实践 2021年41期
关键词:力臂比热容机械效率

贺栋

物理概念教学是理解物理规律、解释物理现象的基础,没有坚实物理概念的支撑,学习物理就成为无源之水。因此,物理概念教学的重要性是不言而喻的。下面,笔者就自己在教学中的一些体会,谈一些粗浅看法。

一、创设情境,为提出概念做好铺垫

在研究物质的导电性时,我们可以在电路中连接不同的导体,铅笔芯和铁丝,让学生观察灯光的亮度,学生就很容易认识到,不同物质的导电能力不同,所以有必要去定义一个物理量去对这一不同加以区别,这样电阻的概念就呼之欲出了。

再如,笔者在向学生提出烧水时,水吸收的热量多少与什么因素有关时,学生根据已有的生活经验,很快就能回答出与水的质量和温差有关,师又提出:吸收的热量是否与物质的种类有关呢?最后,按照科学探究的思想,让学生提出方案,设计实验并验证,指导学生在实验过程中注意控制变量和应用转换思想,学生根据实验结果,就能认识到不同种类的物质在吸热能力方面确实不同,这时比热容概念的出现就水到渠成了。

二、明确概念的内涵

概念的内涵犹如神龙之眼,设法让学生明确概念的内涵,就抓住了要害,学生理念概念就简单得多了。

例如:笔者在教学“杠杆力臂”概念时,首先让学生阅读概念,像语文课一样,寻找中心词,学生很快就发现力臂是个距离,也就是长度,再问学生长度的英文单词(length),便得出力臂的表示符号“l”,力臂的单位“m”也就不难理解了。随后,师又问:初中数学中学到了“点到点的距离和点到线的距离”,这个距离属于哪一种?学生再次阅读,发现属于“点到线的距离”,又问“是哪个点和哪个线?”学生阅读后回答是“支点”和“力的作用线”。就这样,由浅入深,在老师的引导下,自主完成对力臂概念的认知和理解,达到温故知新,学科融合。在此基础上,练习画出杠杆的力臂:第一步,找支点;第二步,画力的作用线(正向、反向);第三步,过支点向力的作用线画垂线,并用l表示出力臂。

三、拓展概念的外延

一些物理概念的出现,由于现实情景和学生认知范围的局限,学生易于把概念囿于一个狭小的范围内,不易全面理解物理概念。这时,我们必须适当对概念进行拓展,让学生的视野更加开阔。

例如:苏科版九年级物理在引入“杠杆“概念时,是用螺丝刀撬起木板上的钉子,指出类似于“螺丝刀”这样的硬棒,就是杠杆。所以学生就牢固地樹立起了杠杆是个“硬”、“直”、“棒”的观念,在提问学生列举生活中常见杠杆的时,多数学生举的例子大多都是类似于硬棒的东西。其实,大家都知道,生活中的许多东西,不是直棒,也是杠杆。随后,我对生活中的一些物品,进行简化、抽象后,学生对杠杆有了新的认识。随后,在教学“滑轮”、“轮轴”过程中,学生认识到“滑轮”、“轮轴”也是变形的杠杆。这样,就扩大了学生对“杠杆”的认识,拓展了“杠杆”概念的外延。

四、弄清概念与相关概念的区别与联系

概念与相关概念相似度极高,容易形成概念的混淆。例如功率与机械效率,笔者从以下几方面进行概念辨析,1、物理意义不同:功率表示做功的快慢,机械效率表示有用功在总功中的比例大小;2、计算公式不同:功率=功/时间,即P=W/t,机械效率=(有用功/总功)×100%,即η=(W有用/W总)×100%;3、单位不同:功率有单位(瓦特),机械效率没有单位。通过对比,学生对功率和机械效率这两个概念就不再混淆了。

五、在规律中应用概念,加深对概念的理解

例如,比热容是表示物质吸热能力大小的物理量,比热容越大,吸热能力越强,但学生往往对吸热能力感受模糊。这时可指导学生用Q吸=cmΔt计算,当Δt=1,m=1kg时,水和砂石吸热多少,学生得出水吸热4200J,而砂石吸热920J,学生对比热容越大,吸热能力越强就印象深刻了。随后,再根据Δt=Q/cm展开讨论,使学生认识到水的比热容较大,水资源丰富的地方温差小,认识到水的比热容较大在调节气候等方面的应用,从而使学生对研究比热容概念的意义有了更深的理解。

六、用典型题目巩固概念

经过课堂教学,学生虽然对概念有了初步认识,但受思维定势影响或生活表面现象干扰,认识往往肤浅、机械。为了加深对概念的理解,我们老师必须精选典型习题帮助学生进行巩固。

例如,学习了功的概念后,一些学生存在乱套公式W=F·S,而并不理解其真正含义。如下面这道题:某人用20N的水平拉力拉着一个重为500N的木箱在水平方向上匀速前进了3m,问重力做了多少功?许多学生答成W=500N·3m=1500J,其实重力做功为0。

为了让学生正确认识功的概念,笔者先后选择了两道题。第一题:a、人推陷入雪地中的车,车未动;说明有力的存在,但车未移动一定距离,因此人对车不做功;b、足球在草地上滚动了一段距离,但人脚未施力也不做功。第二题:a、人把重为G的水桶,从井深为H的底部吊起,做功W=G·H;b、人提桶沿水平路面移动 L米,做功W=0,因为桶移动的方向并不在人施加力的方向上;c、人提桶沿长为L的斜面上到h高处,做功W=G·h。

通过这些典型习题训练,学生对功的概念有了更深的认识,功的计算也很少出错了。

综上所述,物理概念教学是一个复杂的认知过程,我们教师必须贯彻新课程理念,遵循学生的认知规律,采用行之有效的方法,使学生对概念达到不同层次的学习要求,从而更好地理解规律,提高学习物理的效率。

参考文献:

[1]《中学物理教学概论》

[2]《中学物理学科知识与教学能力》

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