马婷
黑龙江省大庆市四十六中学
摘要:提高课堂效率,不仅仅是学生面对的问题,同时也是广大教师亟待解决的难题。物理学的知识不同于其他的学科,较为抽象。初中生由于年龄小,主要还是运用形象思维,很难对物理掌握透彻。另外,生活中一些错误的经验和观点还会干扰学生对物理知识的理解。若学习中经常遇见这种情况,他们很快就会对学习失去兴趣;而且初中教师授课班级多,班级学生的水平参差不齐,教师负担也是很大的。所以在教学中,怎样做到事半功倍,提高学习效率,每一名教师都在积极探讨。本人在一些难理解的问题上采用了形象比喻或类比的方式,使得物理知识更为深入浅出,简单易懂,不但可以揭示其中的物理道理,也给学生留下深刻的印象。以下是我在教学实践中利用该方法的一些实例:
例1:小芳站在穿衣镜前1m处,镜中的像与她相距______m;当小芳走近镜子的时候,像会______(填“变大”、“变小”或“不变”)
疑惑:很多同学不理解,为什么明明看上去像是变大了的,正确答案却是不变呢?
释疑:可以假设有一辆车从远方驶向靠近你的位置,刚开始,离着远我们看到的车比较小,等车开到你跟前,我们会感到车变大了。但实际上车的大小发生变化了吗?当然没有变化,这只是我们的眼睛看物体“近大远小”造成的。这样学生们就容易理解平面镜为什么成等大的像了。
例2:用一大小为F的力推一放在光滑水平地面的物体做直线运动,当物体运动一段时间后,将力的大小变为,则物体将做____(“加速”或“减速”)直线运动。
疑惑:物体运动过程中力都减小了,它为什么仍做加速直线运动呢?
释疑:将力比做要存储的零钱,物体的运动状态如同存钱罐。原来你每天存一元钱,存钱罐钱数是增加的;后来每天存0.5元,存钱罐钱数仍是增加的,只是增加的幅度没有原来的大。同理,在力F的作用下,物体做加速运动,当力变为后,虽然速度增加的量没有原来的大了,但是物体仍做加速运动。这样比直接用“力可以改变运动状态”来解释直观很多。
例3:小刚给一段铅笔芯的两端加上3V的电压,测出通过铅笔芯的电流是0.1A,该铅笔芯电阻为______Ω,若两端的电压变为到0V,该铅笔芯电阻为______Ω。
疑惑:导体两端都没有电压了,为什么导体还会有电阻?
释疑:那就把一段导体看作是教室,桌椅比成正电荷,同学们从前向后跑看作定向移动的负电荷。当我们向后一起跑时,这时候会感受到桌椅对我们的阻碍作用,但如果我们不跑了,桌椅对我们的这种阻碍作用却依然存在,只是我们感受不到而已。这样学生能更好的体会电阻是导体本身一种性质,与它两端的电压和通过它电流无关的含义了。
例4:对滑轮组机械效率的理解,下面说法正确的是。()
A.功率越大的机械,机械效率越高
B.减少了总功,就能提高机械效率
C.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高
D.省力越多的机械,机械效率一定越高.
疑惑:机械效率都变大了,为什么这个机械不省力,做功还不快?
释疑:不妨把总功看作满满一碗米饭,吃进嘴里的米饭当做有用功,撒在外面的米饭看成额外功。吃进嘴里的米占整碗米饭的比例就是你对米的利用率,也就是你吃饭的效率,吃进嘴里的越多,效率就越高。如果你吃的太快都撒在外面了,吃进嘴里的少,说明效率不高,所以效率的大小与吃饭的快慢无关;另外,吃进嘴里米饭的多少与你用勺子吃和用筷子吃也没关系。因此,做功的快慢,机械是否省力,做功时间的长短、做功的多少等因素都不影响机械效率,它就是有用功占总功的百分比。学生有疑惑的主要原因是对机械效率概念的不理解。
这样,通过自己的生活经验来体会物理概念要比死记硬背更容易掌握物理知识。
例6:下列说法中对惯性理解正确的是()
A.物体运动速度越快,惯性越大B.物体不受力的作用时,没有惯性
B.一切物体都有惯性D.坐车时,“站好扶稳”可以克服惯性
疑惑:生活中,我们看到的开得很快的汽车不是很难停下来吗,为什么不是因为它的速度大惯性大呢?停下来的物体为什么还有惯性呢?
释疑:对惯性理解是初中生的一大难点,可以用你来搬动物体的难易程度来代表惯性的大小,这样,搬动这个物体的难易程度就由这个物体的质量来决定了。质量大,搬动起来难,惯性就大;反之,质量小,搬起来就容易,惯性就小。因而这物体不论运动的快还是运动的慢,你搬起它的力量是一样大的,难易程度也是一样的,这就好理解惯性为什么与物体运动的快慢无关了。更不能说你不搬它,它就不重了,搬动它的难度还在,所以一切物体都有惯性,惯性与速度无关。
例7:关于温度、内能、热量,下列说法正确的是()
A.物体的温度越高,含有的热量越多
B.物体的温度越高,它的内能就越大
C.热传递能改变物体的内能
D.0℃的冰块,其内能为零
疑惑:为什么不可以说物体含有或具有热量,却可以说物体具有内能呢?
释疑:在黑板上画一个完整的苹果,苹果的全部质量代表高温物体的内能。画出切去的一小块,代表高温物体向外放出的热量。最后画出切去一小块后剩的苹果,它的质量代表传递完热量后剩余的内能。我们说原来的苹果和剩下的苹果质量有多少(等同于物体有内能),但已经切掉的部分不再是苹果的质量(内能),它已经转移走了。其实,看完图形后,大多数学生已基本理解上述问题了。
例8:鸡蛋碰到石头上,鸡蛋碎了。在这一过程中,鸡蛋给石头的作用力_______(填“大于”、“等于”或“小于”)石头给鸡蛋的作用力。
疑惑:鸡蛋都碎了,为什么鸡蛋给石头的作用力等于石头给鸡蛋的作用力呢?
释疑:譬如有人一拳打在你的脸上,你会感觉到非常疼;但如果这个人出拳不准,一拳打到你的胳膊肘上,这时候感觉疼的应该不是你,而是他了。这是因为人的身体不同部位承受疼痛的能力不相同。脸承受能力差,胳膊肘承受能力强,虽然是相同的力量,但感觉不同。同理,鸡蛋和石头受到的力是一样的,鸡蛋承受力弱,石头承受力强,所以鸡蛋就碎了。通过这样一比喻,几乎学生们都能认识到这种想法错误的原因,师生都省心省力。
除上述一些实例之外,学到光学,在叙述光的反射定律:强调反射光在入射光之前;讲解欧姆定律:强调电流在前,电压、电阻在后。教师虽然解释说这是因为它们之间存在因果关系,可多数学生仍不明白为什么,这时可以用父母和子女的关系来进行比喻:生活中我们能说子女长得像父母,但不会说父母长得像子女,学生们在“哈哈”的笑声中,也明白了原因。学到物质的状态时,把学生比喻成组成物质的分子,固态分子间作用力强,就像同学们在上课,有课堂纪律的约束,只能在自己的位置上运动,不能下地乱走;液态分子间作用力比固态弱,就像同学们下课,没了课堂纪律,可以在班级走动,但不能离开学校;气态分子间作用力最小,相当于学生放学,能够自由自在,四散回家。学到电阻与哪些因素有关时,可以把导线想成大马路,越宽的地方(横截面积大)、越短的地方(长度短)、越平的地方(导体材料)越容易通过,阻碍小(电阻小)。在初中物理教学中,如果我们仔细挖掘,每一部份内容都有很多这样的例子,只要我们认真思考,将它们转化为简单易懂的生活小常识,更能加深学生对知识的认知和感性认识,增强学生对初中物理的兴趣,提升了课堂的效率,也提高了学生的学习水平。
不过在物理教学中,运用比喻时,要注意比喻只是辅助学生理解物理内容的,它不可以代替物理知识。授课时所选的例子应当是学生耳熟能详、易于理解、生动而具体的,让学生能够通过比喻恰当的突破物理的盲点,最大限度的体会其中的物理精神、物理规律。不能为了比喻东拉西扯,回不到问题的本身,淡化了教学内容,造成本末倒置的局面就得不偿失了。