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初中物理浮力的定義

時間:2023-06-16 16:10:11

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇初中物理浮力的定義,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

初中物理浮力的定義

第1篇

關鍵詞:物理概念;物理意義;本質屬性;物理現象;物理定義

作者簡介:李源貴(1986-),男,廣東信宜人,大學本科,學士學位,中學一級教師,主要研究方向:初中物理概念的教學.

物理概念是構成物理知識體系的基本要素,它是在大量觀察實驗的基礎上,運用邏輯思維的方法,把一些事物的本質的共同特征集中起來加以概括而形成的.物理概念包括了物理現象、物理本質屬性、物理意義、物理思維形成過程、物體間的相互作用和規律等,掌握和界定每個物理概念才能形成物理學體系.但是在學習中,卻有部分同學對物理概念的學習存在問題,出現物理概念的混淆,物理概念界定不清等現象,在解決實際問題時出現亂用概念、濫用概念等問題.因此,正確認識物理概念,幫助學生形成完整的物理知識體系非常重要.

1認識物理概念時存在的問題

11把物理概念等同于定義

初中學生剛接觸物理,頭腦中缺乏科學嚴謹的物理思維,在學習物理概念時,部分同學會對物理概念理解不深,簡單的認為物理概念就是物理定義,只是從定義上來記憶物理概念,而沒有深入理解到物理概念是從物理現象、物理過程中歸納出來的事物的共同特征、本質屬性.

例如:在物理學中,某種物質組成的物體的質量與它的體積之比叫做這種物質的密度.學生從定義上理解到密度其實是一個比值,如同數學一樣,通過公式ρ=mV來計算其大小就可以了,但是正確理解密度應從它的物理意義上理解,密度是由物質的種類來決定,跟物質的質量、體積無關,它反映的是物質的一種特性,單從定義上理解并沒有正確理解密度的概念.

12沒有區別物理概念的個別現象與一般現象

物理概念是物理事實的抽象,它是在大量觀察實驗的基礎上,運用邏輯思維的方法,把一些事物的本質的共同特征集中起來加以概括而形成的.但是物理概念中也有個別案例是在概念界限之外的,應當加以區別.

例如:在學習“浮力”時,一般學生都是從大量的例子認識到浸在液體中的物體受到向上的力,這個力叫做浮力.所以就在一般現象中概括形成了“浮力”的概念.但是所有浸在液體中的物體都會受到浮力嗎?顯然不是的,例如浸在水中的橋墩,它就沒有受到水的浮力,這個應該從浮力產生的原因進行思考.

13沒有分清“前概念”與“物理概念”

在學習物理之前,學生根據生活經驗或現象在頭腦中已經形成“前概念”,但“前概念”是一把雙刃劍,既可以幫助學生形成正確的物理概念,也能阻礙學生形成正確的物理概念,如果沒有把“前概念”和“物理概念”區分,則容易把物理概念混淆.

例如:學生在學習摩擦力前,從大量的生活經驗中就形成了摩擦力的前概念,而且都認為摩擦力總是阻礙物體運動的,是屬于阻力.但是從實驗中發現,摩擦力也可以是動力,如運動員起跑時的摩擦力就屬于動力,所以學習摩擦力的概念時,關鍵要認識到摩擦力只是阻礙物體的相對運動或相對運動的趨勢,“相對”兩個字就把前概念和正確的物理概念分清.

14沒有界定清楚概念的范圍

物理教材中出現的概念基本是從大量的實驗和現象中總結歸納出來的,但是每個概念也有一定的范圍,學生在學習中容易出現概念范圍界定不清的問題,導致在知識點上出現前后矛盾.例如:學生學習聲的產生時,知道聲是由物體的振動產生的.但學生容易把“聲”等同于生活中的“聲音”,但是他們的范圍不同.人們能夠聽到的才叫做“聲音”,把聲音、超聲波、次聲波統稱為聲.聲音只是聲的一部分,所以振動的物體能夠產生聲,但不一定能夠聽到聲音.

2初中物理概念的分類

在初中階段,學生學習到的物理概念很多,但大致可以歸納為三類:

21對物理現象描述的概念

在初中物理中,對物理現象的觀察尤其重要,有些概念就是物理現象的直接描述.例如:把一塊固態冰放在室溫中慢慢變成了液體的水,對于這種現象就叫做“熔化”.所以把勻速直線運動、熔化、凝固、擴散、光的直線傳播、反射、折射等概念都歸納為對物理現象描述的概念.

22反映物理本質特性或屬性的概念

在初中階段,有些物理定義只是根據實驗現象歸納出總結,但并沒有描述出物理的本質,當我們深入學習時,就會發現它反映的事物的本質屬性或特性.例如:在物理學中,某種物質組成的物體的質量與它的體積之比叫做這種物質的密度.這個定義只是給出了密度如何計算,但實際上密度反映的是物質本身的特性.除此以外,特性還有、比熱容、電阻、熱值等,屬性的有:質量、慣性.

23反映物體間相互作用及其規律的概念

物理概念除了描述物理現象和物理本質屬性或特性外,還有就是反映物體間的相互作用及其規律的,它往往是通過公式的計算來描述.例如:物理學中如果一個力作用在物體上,物體在這個力的方向上移動了一段距離,就說這個力對物體做了功.用公式表示就是W=FS.這就是通過描述物體間相互作用的概念.除此以外還有力、功率、機械能、電流、壓強、效率等.

3怎樣學習初中物理概念

31理解概念的物理意x

在物理學中,雖然物理概念很多,但是每個物理概念都有物理意義,如果學習中忽略了物理意義,那就不叫物理了.例如:物理學中引入了“速度”,如果學生只是知道速度等于路程除以時間,當路程越遠,時間越短時,速度就越大.這就等同于數學中學習的速度,物理學中之所以引入速度的概念目的就是為了描述物體運動的快慢,是物體運動的一種本領,它的大小不是由路程的大小和時間的長短來決定,而是由物體本身的性能決定.所以學習物理概念一定要理解它的物理意義.

32分清物理現象與本質

物理現象的概念和物理本質屬性的概念是物理概念中最難區分的,有些概念從物理定義上看好像是描述物理現象的,但實際上是反映物理本質的,這樣的概念最容易造成混淆.例如:在物理學中,用電阻來表示導體對電流阻礙作用的大小.從定義上看是一種阻礙現象,但實際上導體的電阻是導體本身的一種性質.因此,學習物理概念時應分清現象概念和本質屬性概念.

33分清物理概念的范圍

物理概念都有它的適用范圍,界定清楚概念的范圍能讓學生正確理解和使用物理概念.而物理概念的范圍有大小之分,也有過程量和狀態量之分.例如:學習“密度”的概念時,我們清楚密度的大小是由物質的種類決定,跟物體的質量和體積無關,但是這只是針對固體和液體而言,而對于氣體則不成立.又例如:在學習“熱量”的概念時,我們知道在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量,“熱量”是一個過程量,只會出現在熱傳遞的過程中,我們不能說某個物體具有多少的“熱量”,但我們能說某個物體具有多少的“能量”.

34用科學實驗學習物理概念

物理學是一門以觀察、實驗為基礎的科學,人們的許多物理知識和概念是通過觀察和實驗,經過認真的思考而總結出來的,但是在做實驗時一定要遵循科學性和嚴謹性,只有正確的實驗才能得出正確的物理概念或知識.例如:在學習“分子熱運動”的概念時,氣體擴散實驗是把裝有二氧化氮的瓶子放在下面,上面倒扣的是空瓶子,這兩個瓶子的上下位置不能顛倒,否則不能說明分子在不停的做無規則運動.

35用生活實踐理解物理概念

第2篇

在初中物理知識中,教材中有這樣一些內容適宜于運用探究的方式開展教學。

1、概念的形成

例如,密度是初中物理的一個重要知識內容,在密度概念形成的教學中,可以用實驗探究的方法:先通過測量比較不同體積的同一種物質的質量是否相同,再通過測量比較相同體積的不同物質的質量是否相同,由此引導學生分析得出相同物質的質量與體積的比值是個定值,而不同物質的這個比值一般不同,再經過是否可改變這個比值的思考,從而引入密度的概念。這樣不僅讓學生知道了密度是表示物質特性的物理量,而且還讓學生在不知不覺中掌握了用比值定義物理量的方法,提高了學生的歸納能力。這樣的概念還有速度、慣性、比熱、電功率等等。

2、物理規律的形成

例如:在研究光的折射規律時,“光為什么會發生折射現象?不同的介質對光的折射本領一樣嗎?”學生在研究過程中不僅要學習實驗的方法,還要學習探究物理知識的一般途徑。

二、初中物理探究性實驗課的課堂設計

1、教學目標的設計

探究目標是整個探究設計的中心,要根據初中學生的學習特點、學習內容和學習能力,從二期課改三個緯度的目標來設計。通過探究實驗不僅僅要使學生獲得相關知識和技能,更主要的是通過探究成功的體驗來培養學生科學的情感態度與價值觀。

2、教學內容的設計

初中物理與學生的生活聯系密切,初中物理知識中可作為探究實驗的教學內容相當豐富,探究內容要與學生的生活緊密相關,還要具有可操作性。

3、教學方法的設計

(1)創設情境,提出問題

學生雖然天天看到某些現象,但未必能像科學家那樣“主動”發現問題。“蘋果落地”的現象看到的人很多,卻很少有人探究萬有引力的存在。上海二期課改的課程目標要求是:初中階段的物理課程強調激發學生學習的興趣,發展探究意識,養成自主學習的習慣。我們學習的都是前人總結過的知識,而我們要培養的是學生的探究意識和能力。

要達到這個目的,首先要激發學生的探究興趣,所有的探究都是從好奇開始的。例如在蒸發教學中,老師可以用水和酒精在黑板上分別寫字,一會兒,黑板上的字都“干”了,而且酒精字“干”得快。

當學生發現這個現象后,很自然地就會想為什么會這樣,有助于激發學生解決問題的動機。

在初中物理教材中,提供了許多小實驗,如在“探究壓力的作用效果”時,可以組織學生親身體驗,用拇指和食指壓住鉛筆的兩端,學生會感受到“壓筆尖的手指比壓筆尾處的手指疼”,很容易猜想到壓力的作用效果與受力面積有關。

通過情境的創設,引導學生注意觀察、發現問題,可以增強初中學生對科學的好奇心,養成主動探究的習慣。情境的創設方法除了實驗法以外,還可以用多媒體課件模擬,或用錄像、圖片展示等。

(2)合理猜想,形成假設

通過創設有效的情境,學生會產生疑問,由此激發起探究熱情。作為教學主導者的教師如何因勢利導,引導學生對問題形成合理的假設,也是課堂設計的一個要點。例如在“探究浮力的大小與哪些因素有關”時,學生可能會猜想:浮力與物體浸沒的體積有關;浮力與液體的密度有關;浮力與物體浸沒的深度有關。教師應在學生猜測的基礎上予以點撥,學生一時猜錯也是正常的,允許學生通過分析、比較進一步討論,最終形成假設。

(3)制定計劃,設計實驗

初中階段物理的學習要求學生了解科學探究的基本過程,能用合適的方法進行探究。初中最常用的就是“控制變量法”,影響問題的因素如果不止一個,那么在研究其中一個因素對問題的影響時,應保持其他因素不變。如上述實驗中,若要探究浮力大小與物體浸沒的體積是否有關時,就必須保持液體的密度和物體浸沒的深度不變;同樣,若要探究浮力大小與物體浸沒的深度是否有關時,就必須保持液體的密度和物體浸沒的體積不變。當然,通過實驗,學生最后會發現浮力大小與物體浸沒的深度無關。

(4)分析論證,得出結論

第3篇

一、如何在初中物理教學中應用信息技術

(一)、應用信息技術進行觀看學習信息技術的應用,讓學生們通過投影儀看見有形有色的物理現象,在生動的畫面的作用下使學生們學習物理知識[1]。例如在學習《物體下落》這部分知識內容的時候,教師用投影儀給學生們播放著一幅幅生動的畫面,蘋果從樹上下落的畫面與鵝毛從空中下落的畫面進行對比,使學生們在看見不同物體下落的過程中的狀態是不一樣的,這樣教師在講物體下落的性質和影響因素,學生們很容易接受新的知識。學生們通過信息技術在物理課程中的應用,更好的集中了注意力,看到生動的畫面,使學生們加深學習的印象。

(二)、應用信息技術進行傾聽學習信息技術的應用,使學生們更好的傾聽物理現象中的聲音,通過計算機音響播放各種聲音,使學生們學習物理知識[2]。例如,在學習《噪聲》這部分的知識內容的時候,教師利用計算機和配置的音響,給學生們播放著好聽的樂曲,緊接著有播放工廠的嘈雜聲,機械加工的聲音,汽車的鳴笛聲,嬰兒的啼哭聲等等,學生們馬上會感到從優美的環境中轉變成了噪雜多變的環境,并且大家都不喜歡后者的聲音,接著教師再講噪聲的定義,以及噪聲是如何被控制的措施,這樣學生就會更加認真地學習。通過信息技術在物理課堂的應用,使學生真實的感受到生活與物理知識緊密相關,更好的學習物理知識保護自己和自己的家園,利用物理知識更好地來造福于人類,造福于社會。

(三)、應用信息技術進行聯想學習信息技術的應用,使學生們在學習物理知識的過程中結合網絡的幫助,聯想出更多的物理現象,發現更多的物理奧秘[3]。例如在學習《浮力》這部分知識內容的時候,教師通過將計算機連接網絡,使學生們通過網絡找到更多的與浮力有關的現象和知識,同學生們都積極主動地查找著與浮力有關的視頻、圖像、文字等,在網絡技術的幫助下,學生們很快就找到了許多和浮力有關的視頻、文字等,教師要求學生們思考影響浮力的因素,并且在黑板上給出,一些物質(石子、海綿、泡沫、木塊),問學生們他們在水里將會是怎樣的不同狀態?受到的浮力是怎樣的?學生們就會結合自己在網絡中查找的資料,合理的想象教師安排的任務。通過信息技術的網絡的幫助,使學生們在頭腦中順其自然地勾畫出與課堂知識內容有關的生動畫面,有效地提高學生們在物理方面的自學能力,使學生們在學習物理知識的過程中不斷的進步,使學生們的學習成績得到明顯的提高,同時提高了學校的教學質量。

二、結語

初中的物理課程教學中應用信息技術教學,使學生們更好的觀察物理現象,傾聽物理知識,聯想物理有關的知識。信息技術將物理知識利用有聲有色的展現在學生們的眼前,生動的畫面替代了枯燥的板書,使學生們積極主動的學習物理知識,不斷的開拓思維,增強了理解能力、推理能力及想象能力,減少教師的疲勞程度,加大了物理教學的課堂容量,提高物理課程的教學效率,受到學生們和教師共同的歡迎。

作者:程鴻單位:深圳市南山區前海學校

第4篇

關鍵詞:浮力;概念表象;核心知識;對比實驗

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2015)12-0018-4

關于浮力的概念,蘇科版八年級物理第十章第四節中,通過四幅圖提供的實驗情境,得出了“浸在液體或氣體里的物體,受到液體或氣體向上的托力,這個力叫浮力。”在教學實踐中,教師應如何創設實驗情境,采用怎樣的引導方法,讓學生通過實驗認識浮力呢?聽課中發現,教師不一樣的認識方法和實驗設計,導出了異樣的觀察結論。

1 無疑處生問

在一次“浮力”優課評比活動中,老師用實驗幫助學生建立“浮力” 的概念,為了直觀顯示浮力的方向,用細線系住乒乓球,讓學生觀察乒乓球在水中靜止時細線伸長的方向,而且在旁邊還加掛了重錘線與之對比,以此來說明浮力的方向總是豎直向上的。教師的此番設計可謂煞費苦心,由此實驗演示,學生也毫無疑問地觀察得出浮力的方向是豎直向上的,但教師板書時卻沒有“豎直”二字。那么,究竟是“向上”還是“豎直向上”呢?學生普遍獲得的認識和得出的結論是怎樣的呢?筆者在課后隨即進行的課堂檢測中,有意出了與此相關的一道選擇性填空題:浮力的方向是: (填“向上”或“豎直向上”)。結果,45位學生中填“向上”有12位,填“豎直向上”有33位。后經問及幾個填“向上”的同學為什么選“向上”時,他們的回答是“書上只說向上,沒說一定豎直向上”;問及幾個填“豎直向上”的同學的理由是什么時,他們的回答是“課上的實驗事實可見”。讓他們在一起討論時,也有幾個同學疑惑地提出:為什么書上和老師在黑板上都沒有寫“豎直”二字。這樣,就在看起來沒有問題、不是問題的地方,卻產生了一個值得深究的問題。

評課時,筆者把這個問題提了出來,與老師們研討交流。部分老師也認為“亦可以說豎直向上”,理由是:從浮力的本質來看,浮力產生的原因是浸在液體中的物體受到液體的壓力的合力。在靜止的液體中,通常用“小液柱法”來研究(如圖1),因為靜止時液體的壓強隨深度的增加而增加,但在同一深度,液體向各個方向的壓強相等,所以小液柱的下表面受到向上的壓力與上表面受到向下的壓力的合力就是浮力,方向是豎直向上(前、后,左、右受到的壓力的合力為零)。

2 辨析中明理

鑒于此,筆者提出,假如學生叩問這樣一個問題:洗衣機工作時,浮在水面上跟著水一起轉動的乒乓球受到的浮力方向是否豎直向上?因為乒乓球不保持靜止,那么應該通過什么手段讓學生明白此時浮力的方向呢?

此時,有的老師拿出課上用的實驗器材,用筆作攪拌器將容器中的水攪拌起來,形成漩渦,看到“系住乒乓球的細線”傾斜(這位老師就是用細線系住乒乓球),說道:細線的方向就是浮力的方向,不是豎直向上,而是偏向容器側壁斜著向上(即偏離圓心向外)。上述老師的分析,恰恰暴露出他們關于浮力這部分專業知識和教學知識視野的局限性。

至此,可發現存在兩個問題。其一,系住乒乓球的細線伸長的方向是不能表示浮力方向的。此處“用系住乒乓球的細線”來直觀顯示浮力的方向,看似是對學習重力方向的一種遷移,但重力方向用重錘線來顯現,是根據重錘受到的重力和細線的拉力是平衡力的原理,具有特殊性,是在特定條件下的一種間接反映,而不是本質反映,實際上細線的伸長方向應該是其產生的張力的方向。若以此為方法來顯示各種情形下的浮力方向,本身就犯了認識方法上的錯誤。如果學生將此方法固化,形成認識定勢,對今后的學習就是一種方法上的“前概念”的錯誤,會產生負影響。其二,當液體靜止時,小液柱的前與后、左與右受到的壓力可以平衡;但液體不是靜止時,情況又是怎樣呢。從動力學的角度進行分析:因為液體的壓強與流速有關,在同一深度,流速越大,壓強越小。漩渦中,靠近漩渦中心處,液體的流速大,在漩渦中的乒乓球,其靠近容器壁的那個側面受到的壓強比靠近漩渦中心的側面受到的壓強大。正因為如此,在乒乓球跟著旋轉做圓周運動時,液體除了對球產生向上和向下的壓力差,同時也產生向內和向外的壓力差,這個向內和向外的壓力的合力方向指向漩渦中心,所以乒乓球受到液體壓力的合力方向由向上和向內兩個方向共同決定,不是豎直向上,而是偏向漩渦中心斜著向上。

如果再從普通邏輯學的視角來看(普通邏輯不研究概念的形成過程,只研究概念的邏輯特征、邏輯方法),“概念不是反映事物的具體形象,而是抽象地反映事物的本質屬性,舍棄了事物的非本質屬性”,“人們通過它反映的本質屬性去認識具有這些屬性的事物”。浮力作為“普遍概念”(而非“單獨概念”)系“反映某一類事物的概念,它的外延不是由一個單獨的對象構成的,而是指有許多分子的類”。因此,對浮力概念下定義應當是“概念的概括”,而不是“概念的限制”。對概念的概括即從特殊過渡到一般,掌握事物的共同本質;對概念的限制即從一般過渡到特殊,使認識具體化。給概念下定義就是揭示被定義概念所反映對象的本質特征、共同特征。教材中在給浮力下定義時,在關于浮力方向是“向上” 抑或“豎直向上”的詞語定義上,采用的“向上”是符合普通邏輯方法的。這也正說明了教材中關于“向上”的詞語定義是準確的。

鑒于以上分析,可以有兩種解決辦法。其一,用動力學知識進行分析。這樣處理,學生感覺比較抽象,難以理解。其二,能否再做新的實驗,讓學生直接觀察到浮力的方向,但這個實驗很難設計。再分析學情,學生在前面已經學過“力與運動”,知道力是物體運動狀態改變的原因,會根據物體運動狀態的變化來判斷力的存在,那就可以沿著這一思路,創設新的實驗情境,來幫助學生自我認識。換言之,可以創設對比性實驗情景,抓住對物體受力分析這一核心,通過對照比較、分析研究的方法,達到異中求同,讓學生在比較中認識到浮力的方向。

具體操作可采用以下步驟:

1.演示:用細線系一小鐵球,讓細線吊住小球在水平面上旋轉,請畫出小鐵球的受力示意圖。

2.學生實驗:用攪拌器將容器里的水攪轉起來,形成漩渦,乒乓球跟著轉動。請畫出乒乓球的受力示意圖。

3.對乒乓球和小鐵球的運動狀況和受力情況進行比較。思考:兩球的運動狀態發生改變的原因是什么?小鐵球受到細線拉力的方向是豎直向上的嗎?如不是,應該是什么方向?乒乓球受到浮力的方向如果是豎直向上,乒乓球能在水平面內轉動嗎?乒乓球受到浮力和小鐵球受到細線的拉力作用的效果是否一樣?乒乓球受到浮力的方向應該是什么方向?

顯然,通過兩個實驗的對比和辨析,學生能理解課本上為什么沒有“豎直”二字,不是課本敘述不夠嚴謹,而是從普遍性來說更科學、更能反映事物的普遍規律。

3 反思中求真

3.1 從實驗情境的特殊性到導出結論的普遍性:力避以偏概全

“什么是浮力”屬于概念探究,教師創設怎樣的探究情境,關乎學生歸納的途徑和結論的得出。課本提供的騰空而起的氣球、浮在海面上的艦艇、在水中升起的乒乓球、浮在死海海面上的人等情境中,都能說明浮力的方向是豎直向上的。但學生生活中遇到的一些現象,如洗衣機工作時,浮在水面上跟著水一起轉動的乒乓球,漩渦將浮在上面的小木塊吸到水底等。這些情境中的乒乓球和小木塊受到的浮力的方向確實不是豎直向上的。如僅就課本提供的情境,則顯得太狹窄、太特殊,未能兼顧全面,且得出浮力方向一定是豎直向上,就顯得以偏概全,以至學生生成錯誤認識,得不出一般性的結論。需要指出的是,我們并非刻意要讓學生理解在特定情形下物體受到的浮力方向是斜著向上,因為人們對真理的認識猶如登山,攀的越高則視野越寬,認識則越深刻。對真理的認識也是有過程的,作為對初學物理的學生而言,不應要求過高,但作為教者,一是應有高于學生的認識,二是不應束縛住學生的思維空間,讓錯誤的認識潛伏下來,給今后的學習留下隱患。記得有一位特級教師說過:初中物理教學應慷慨事實,吝嗇結論。這句話的意思就是:教學中應創設豐富的情景以提供事實基礎,結論的表述既要適合學生現有的認知能力(特殊性),又要留有“登高”后的認知空間(普遍性)。

3.2 從“概念表象”到“概念核心”:對概念的深度構建

不少教師在概念教學的過程中,對概念背后的“核心”究竟是什么,對這個概念中有哪些關鍵的知識是需要學生深度學習的,哪些只要通過教師點撥一下學生就可以觀察得出的,等等問題缺少深入的研究和把握,而一味地把教學的重心指向所謂的概念描述的主要特征――“概念表象”,忽略了概念的核心――知識內在的思維方式。 比如,在“浮力”概念的教學上,把重心放在了如何能讓學生看到向上之托力,“導致學生在觀察、思考過程中,形成對所學概念的‘思維表象’,阻礙了學生向學習目標的深度追溯”。

有效的概念教學應當追問和直抵“核心知識”,抓住知識的核心要害進行深入剖析,使學生從本質上掌握埋藏在“概念表象”背后的“核心知識”。“浮力”這一概念的核心知識就是:在實驗探究中應用已學過的“力與運動”的知識,對浸在液體中的物體的受力進行判斷、分析、比較及推理;而“向上之托力”只是“概念表象”。在授課中,教師如果一味地追求讓學生能觀察到浮力的方向,而忽視了探究中的“受力分析”這一核心環節的深入學習,就不能把隱匿在結論之中的內在思維方式再現出來,釋放其應有的發展價值,也就達不到對浮力概念內涵的深度構建。

從科學準確地理解浮力概念的教學要求來說,就是要引導學生觀察與“浮力方向”有關聯的“其他區域”――“影響源”,并通過判斷、分析、比較及推理等思維活動,穿透“概念表象”,在挖掘其背后原因的基礎上,引導學生自主建立浮力概念,促進學生深度把握浮力的本質內涵和物理思考力的提升。這樣,也就避免了游離核心知識,落入“概念表象”之巢穴。

3.3 從源于課本的典型實驗到變式設計的再實驗:延伸實驗鏈

為了達到對物理概念、原理的深刻認識,實際教學中,想通過某一典型實驗“一次到位”、理解透徹,有時很困難,往往需要跟進“變式設計”,運用方法遷移等手段,進行二次甚至三次類比實驗,形成實驗鏈,以完成對知識內容由表及里、由特殊到一般的完整認識。如果本課例中教師在教學設計中就有預設,演示乒乓球在靜止的水中受到浮力的實驗后,再提出如果容器中的水是轉動的,用對比性實驗進行二次認識,即使學生在第一次認識中生成了“抑或豎直向上”的“錯誤”認識,也恰好為深入探究的“對比實驗”作了導引,形成了生成性教學的活的課程資源,延生出破解概念核心的實驗鏈。

在很多情況下“二次實驗”是必須的,教材中需要通過變式設計延伸實驗鏈的還很多。例如,蘇科版第八章中“判斷重力的方向”,教材中的原實驗如圖2。這樣的教學設計雖然有利于通過變化木板的傾角α,直觀顯現懸線OA始終與工作臺面垂直,但是從學生認知的角度看,“豎直向下”是一個很抽象的概念,學生很可能提出這樣一個問題:“工作臺面真的水平嗎?”這時,就需要改進實驗素材進行再次實驗,可將圖2中的“用重垂線來顯示重力方向”予以保留,(下轉第23頁)(上接第20頁)用長方形水槽構建真實的水平面來代替“看似水平的工作臺面”,用直角三角板來判斷重垂線與水平面的關系。實驗中,保持直角三角板的與重錘線重合的那條直角邊不動,且以這條邊為軸,轉動三角板,觀察另一條直角邊與水槽中的其他水平線是否垂直。通過再一次的真實探究,使學生對“工作臺面真的水平嗎?”這一問題自然得到求證。這樣,“重力方向是豎直向下”的這一概念就自然使學生深信無疑。

通過變式設計延伸實驗鏈,有時是為了“證偽”(如“浮力方向”的再實驗),消解誤識;有時是為了“證真”(如“重力方向”的再實驗),形成真認識。探究是一種多側面、多形式的活動,教師應針對初中學生的認知特點,盡可能提供給他們豐富、多樣的材料,并且加以恰當的理性引導,逐步提升他們縝密的思維品質。

參考文獻:

[1]《普通邏輯》編寫組.普通邏輯[M].上海:上海人民出版社,1980.

[2]張憲魁.物理科學方法教育[M].青島:中國海洋大學出版社,2000.

第5篇

關鍵詞:物理教學 思維策略 選擇和運用

思維策略是指解決問題時所采取的總體思路,是帶有原則性的科學思維方法,是主體接觸問題或目標后的思維決策選擇。根據初中生學習物理的思維特點,選擇和運用不同的思維策略是探求解決物理問題的核心,是實現初中物理教學目標的關鍵。現結合本人多年的教學實踐,對初中物理教學中思維策略的選擇和運用進行一些粗淺的探析:

一、重視形象思維的功能,運用表象活動解決問題的思維策略

在初中物理學習中,學生的思維主要是形象思維,抽象的邏輯思維習慣尚未完全形成。所以,選擇通過表象這種形象思維的基本形式解決物理問題是符合初中生學習物理思維特點的。例如,在應用浮力和密度知識解答:“同一根密度計漂浮在甲乙兩種不同液體上時,根據密度計浸入液體中深淺程度不同判斷哪一種液體的密度大?”“同質量的實心鉛、銅、鋁、鐵球浸沒在水中時哪個受到的浮力大?”教學中若對解決問題的總體思路不加以引導,學生遇到上述問題后往往找不到恰當的方法,形不成正確的思路。教學中若能喚起學生模型表象或圖畫表象,呈現出同一密度計漂浮在甲、乙兩種不同液體中浸入一深一淺的模型及4個金屬球浸沒在水中的表象,進而運用表象進行推理和思維,問題的解決就會容易一些。對第一個問題應用二力平衡知識推理得出,密度計漂浮在甲、乙兩種不同液體中所受浮力都等于重力,再根據阿基米德原理式F浮=G排=ρ液?g?V排推理得到,F浮不變時,ρ液大的則V排小,密度計浸得淺些;ρ液小的則V排大,密度計浸得深些。對第二個問題應用密度公式ρ=m/V推理得出,質量相等的4個金屬球,密度ρ小的則體積V大,再根據阿基米德原理式得知,浸沒在同種液體中的不同物體。V排大的則F浮大,由于浸沒時V排=V物,所以,體積大的金屬球受到浮力大。學生可把解決上述問題的表象――“同個漂浮體,浸得淺的對應液體密度大;同質量的密度小的體積大,排開的液體多(浸沒時),所受浮力大。”熟練地記在自己的腦子里,用它解決諸如“輪船從河里開到海里所受浮力改變嗎?船是浮上來一些還是沉下去一些?”等問題就容易得多,也快得多。由此可見,具不具有相應的表象,能不能夠在表象之間進行相應的推理,對初中生解決物理問題至關重要。

二、滲透抽象思維方法,運用“分析、比較、抽象、概括”方式解決問題思維策略

教學中既要重視形象思維,重視表象的作用,又要不失時機,適時地向抽象思維過渡,重視學生思維的進一步發展。通過選擇運用“分析、比較、抽象、概括”等方式,滲透抽象思維方法,以創造條件讓學生思維達到抽象邏輯思維的高度。例如,對于電阻概念的教學, 可以通過學生探究,引導學生對實驗結果進行分析、綜合、抽象和概括,從而使學生掌握電阻概念的形成過程及實質。首先分析,對于同一導體,當V變化時,I也變化,但U/I不變,經過抽象得出該比值與電壓U和電流I無關;其次,經過分析和比較,發現對于不同的導體,U/I不同。在此基礎上進行抽象和概括,每一導體本身都存在一個U/I,不同導體U/I不同。因此,U/I是一個既與電壓U無關,又與電流I無關,而只與導體本身有關的一個物理量,它表征了導體本身的一個本質屬性。那么,它表征了導體什么屬性呢?繼續讓學生探索,當電壓U一定,U/I大時,電流小;當電壓U一定,U/I小時,電流大。可見,U/I反映了導體對電流的阻礙程度。我們定義R=U/I為導體的電阻。例如,電阻概念的教學,可以在實驗的基礎上著重講如何對實驗結果進行分析、比較、抽象、概括。運用分析、比較、抽象、概括等抽象思維方法解決物理問題的高度。

三、激發直覺思維形式,運用“立體思維”方式解決問題的思維策略

正確引導學生選擇運用“立體思維”方式研究概念或解決物理問題以激發學生的直覺思維并利用它來多方位理解體驗研究方法,對啟發思路,確定解決問題的方向和途徑是非常必要的。例如,在進行“電阻的并聯”教學時,一是從實驗角度,讓學生動手實驗,測出干路電源和兩端電壓,算出總電阻R并把它與R1、R2值比較。二是從理論角度利用并聯電路的特點結合歐姆定律推導出并聯總電阻與支路電阻的定性關系1/R=1/R1+1/R2。三是引導學生從電阻定律角度理解該部分知識;并聯電阻相當增加導體的橫截面積,因此電阻變小。這樣引導學生多方位理解、體驗研究方法對物理概念的理解和應用將起到較好的作用。引導學生逐步把研究R與R1、R2關系的三種不同思維程序和方法應用到解決物理問題上,也可利用公式1/R=1/R1+1/R2的關系解答,還可從電阻定律內容出發分析得出結果。學生可以在運用立體思維方式、多角度地審視同一物理問題的同時,依靠直覺選擇最佳的解答問題的途徑。

教學實踐證明,引導初中生側重運用上述三種基本的思維策略研究、解決物理問題,是符合學生思維特點的,也是遵循學生思維發展規律的。

參考文獻:

[1]胡衛平.中學生物理抽象思維能力的培養[J].物理教師.2002.9

[2]閻金鐸,等.物理思維論〔M〕.南寧:廣西教育出版社,1996:

[3]高錦岳,吳承塤主編.物理學發展中的創新思維選例.吉林大學出版

第6篇

關鍵詞:物理教學克服;以數;方法

中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2014)03-0111

在物理學研究中用到了各種各樣的方法,其中數學方法作為一種抽象、概括的表述手段被廣泛運用于物理學中,題目越復雜,用到的數學知識就越多。因此,要想學好物理,必須有扎實的數學基礎做后盾。很多學生能夠數理并進,成績很好,但也有不少學生數學成績很好,物理成績卻不理想,原因是什么呢?可能是由于對數學在物理應用中的局限性認識不足,產生以數的不良傾向,影響了對物理知識的學習。那么,如何克服這種不良傾向呢?根據多年的教學體會,筆者認為在初中物理教學中要注意以下問題:

一、注意領會公式的物理意義

物理公式是具有特定物理意義的數學表達式,經常用物理公式來定義物理概念,反映物理規律。例如:密度定義式是ρ=m/V, 若只從數學角度來認識,便有結論“密度跟質量成正比,跟體積成反比”,這種認識是非常錯誤的。密度反映物質的一種特性,跟物質的種類有關系,而跟質量、體積沒有關系。在物理教學中,教師應使學生領會這個公式的物理意義:密度的大小等于質量與體積的比值,但不隨質量、體積而變化。

二、重視公式成立的條件和適用范圍

很多物理規律可以用公式來表示,每一個公式都有成立的條件和適用范圍。例如阿基米德原理公式F浮=ρgV排成立的條件是:“物體受到浮力”,適用范圍是:“一切浸在液體里的物體”。若僅關注物理量之間的數量關系,得出的結論可能是錯誤的。

例題1:體積為1m3的正方體投入水中,正方體底部緊貼容器底,求水對正方體的浮力大小。

說明:如果直接把已知條件代入公式F浮=ρgV排中進行計算,得出的結果“9800牛”是錯誤的。因為正方體的下表面不被水包圍,正方體沒有受到水向上的壓力,根據浮力產生的原因分析,正方體沒有受到水的浮力,因此不能利用公式F浮=ρgV排來計算浮力。正確的答案是“水對正方體的浮力大小等于0牛。

三、不能用數學語言對待物理學中的因果關系

例如在光的反射定律中,最后一句話“反射角等于入射角”,就包含有物理學中的因果關系。如果改成“入射角等于反射角”,從數學角度來看是成立的,但不符合物理學中的因果關系。因此,光的反射定律中,最后一句話不能改寫成“入射角等于反射角。”

四、對于導出公式的推演過程,要求不僅符合數學規律,還要符合物理規律

例如焦耳定律公式Q=I2Rt,可以由電功公式W=Ult=IRIt=I2 Rt,推導得出,但要注意前提條件是“電能全部轉化成熱能”。

五、既要合理運用數學知識,又要立足于物理知識的理解

例如杠桿的平衡條件公式F1L1=F2L2,由此推導出兩個比例式“F1/F2=L2/L1”和“F1/L2=F2/L1”,從數學角度看,這兩個比例式均成立,但從物理角度看,只有第一個比例式有物理意義,它的物理意義是:利用杠桿可以產生巨大的力,正如阿基米德所說的:“給我一個立足點和一根足夠長的棍,我就能搬動地球。”

例題2:一導體兩端電壓為3V,通過的電流為0.6A,如果這段導體的電壓變為0V,電阻是多少?

說明:公式R=U/I,從數學角度看,分子是0,得到的結果是R=0Ω,這個結果是錯誤的。因為導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小與材料、長度、橫截面積、溫度有關,與電壓、電流無關。先計算R=U/I=3V/0.6A=5Ω,當這段導體的電壓變為0V時,電阻不變,正確的答案是R=5Ω。

六、注意正確使用物理量的符號

從數學角度看,任何未知量均可以假設為“X”,而在物理學中,每一個物理量都有明確的符號,而同一個符號在不同公式中的物理含義不同,例如公式V=S/t中的“S”表示路程,t=10s中的“s”表示秒。在物理教學中,教師應引導學生逐步適應這種規定。

七、運用物理圖象要注意物理學科的特點

物理學中有不少知識可用圖象來表示,在引導學生看圖象時,應要求他們理解圖象上的點代表何種物理狀態。畫物理圖象時,不一定要選坐標原點為零,應盡量使圖象位于坐標中部。

八、取小數值時,一般情況下物理與數學相同,遵守四舍五入的原則,但有些特殊的物理計算并不遵守這個原則

例題3:要求用容積為10厘米3的瓶子,裝完96.8克的煤油,至少要用多少個瓶子?

說明:根據有關知識計算出結果是12.1個,如果舍去小數點后面的“1”,就意味著沒有將煤油裝完,與題意不符。因此小數點后面的“l”不能舍去。只能入進來,表示允許有一個瓶子裝不滿。

正確的答案是“至少要用13個瓶子”。這種題型屬于“只入不舍”的題型。

例題4:有同樣規格的鋼板若干塊,每塊重2700牛。現計劃用一個起重機吊運到高處,已知起重機鋼絲繩最多能承受104牛的力,滑輪組中有三段繩子吊著動滑輪,不計機械本身重以及機構間的摩擦。問每次最多能吊起多少塊鋼板?

說明:根據有關知識計算得出10 .7塊,在這應取整數塊的鋼板,如果將小數點后面的“7”入門進去,就意味著起重機的鋼絲繩會斷,與題意不符。因此小數點后面的“7”不能入進去,應該舍去,表示允許鋼絲繩受到的拉力不足104牛。正確的答案是“每次最多能吊起10塊鋼板”。這種題型屬于“只舍不入”的題型。

第7篇

一、在充滿趣味的情境中創設懸念

對事物充滿強烈的好奇心是初中學生的重要心理特征之一。物理課程的學習因其與現實生活聯系緊密,并且充滿各種有趣的生活現象。面對這些看似平常的生活現象,教師應該如何處理,巧妙設計,才能激發學生的好奇心和求知欲,讓學生在課堂學習中經歷一段美妙的心靈旅程呢?我們認為要創設一種充滿趣味,而且帶有一定懸念的情境。如此,學生在新穎、奇妙、生動的情境中主動開動腦筋,積極調動多種思維活動,學習的效率也能穩步提升。

例如,教學“二力平衡”內容時,教師將鷹嘴擱置在教師的食指上,老鷹如魔術一般好似飄浮在空中飛翔。學生個個看得目瞪口呆。通過興趣的引導,使學生產生興趣,聽得認真,學得仔細。

二、在回歸生活的情境中激活感受

初中物理學習的內容大多來源于學生的現實生活,并最終服務于學生的生活現實。而認知教學論的研究表明:要使學生在學習過程中實現高效學習,則應讓學生學習的內容與學生既有的知識系統形成充分的關聯,建立起學習的橋梁。

物理課程中所學的各種內容,都是學生自己生活中常見的一些現象。正因為常見,學生熟視無睹,沒有仔細地觀察與研究過。因此在課堂教學中,我們要充分利用學生的生活經驗,創設回歸生活的情境,喚醒學生沉睡的生活感受,將學生熟知的現象以另一種情境出現,調動起學生學習的主動與熱情,從而促使學生主動建構物理知識,同時也能感覺到物理學習與現實生活的親密聯系,降低學生物理學習的畏懼感。

例如,教學“光的折射”時,教師取出一根筷子和一只裝有水的燒杯,現場演示將筷子放入燒杯的水中,筷子顯示折成了兩段。如此,學生的生活經驗被喚醒,學習的主動性增強,課堂教學也實現預期效果。

三、在深入現場的情境中發現特征

隨著網絡時代的飛速發展,學生獲取資訊的渠道五花八門,各種訊息也是鋪天蓋地,加之網絡傳播的及時快捷,各種新聞事件更是飛速傳播。在這樣的現實背景下,學生的知識面在擴展,他們對世界的認識也在成倍地增長。然而我們發現物理書本中列舉的各種實例,往往呈現出了滯后性,有些實例顯得落后于時代,此時教師若能夠緊貼時代脈搏,創設一些及時、迅捷,深入現場的情境,學生能夠快速進入狀態,追隨教師的思路去分析發現這些問題背后的科學特征,并且也能激發學生關注新聞事件、關心社會發展的熱情,培養學生的社會責任感和善于分析思考的良好習慣。

例如,教學“浮力”內容時,教師將“蛟龍號”下潛7000米海底的新聞視頻進行播放,讓學生感受浮力的存在,并通過觀看蛟龍號上浮的畫面引導學生感受運用浮力的作用。

四、在近似相同的情境中遷移類比

學生在物理學習中遇到的最大問題是容易將相似知識點進行混淆,造成概念不清,定義不明,運用不當。針對這樣的現狀,教師要有意識地將相似相通的知識點巧妙地置放于同一個情境之中,讓學生在觀察中發現異同,在學習中分辨差別,同時也可以將以前所學相似關系的內容進行巧妙引入,從而讓學生更為清晰地認識不同知識的內在差異,有效幫助學生掌握所學知識。

例如,教學“歐姆定律”內容時,學生不容易理解“電流與電壓”的區別,教師可以創設高速公路的情境,將所學內容形象化,便于學生理解與掌握。

五、在質疑問難的情境中厘清知識

敢于提出自己的見解,敢于向權威提出疑問,是當下學生普遍缺乏的一種重要心理品質。學生長期在肯定、不容置疑的環境中學習長大,他們會逐漸喪失質疑的能力,而這也將直接導致社會的惡性發展。創新來源于疑問,只有讓學生在物理學習中多多質疑,敢于問難,他們才能更加善于厘清自己的所學所得,也才能不斷鞏固有益的科學知識,為更高層次的學習奠定扎實的理論基礎。而教師則要善于在課堂教學中創設體現相互矛盾的情境,讓學生在觀察中產生疑惑,在思考中敢于質疑,在解決矛盾的過程中厘清特征,建構知識。

第8篇

關鍵詞:創新;初中物理;實驗教學;拓展思路;科學精神

物理研究萬物之規律,是自然科學之尊圣,是工業生產之指南,是科技創新之船筏,是科學方法論之神鑰,是思維發展之向導,是人類社會廣泛應用之學科;初中物理,是學習物理的初始階段,是知識大廈之基,是知識海洋之頭源,是理解之根本,舍此素質大廈必危脆難堅。研究物理創新實驗教學,需要從以下幾方面入手。

一、 動手操作激發學生學習物理興趣

手腦結合的演示實驗是使學生對教學內容獲得直觀感性認識的重要手段,是建立概念和規律,理解和掌握物理知識不可缺少的環節,實驗加深學生對概念的理解,增強求知欲和學習的成就感,是不可或缺的環節。我在實際教學中進行了一些嘗試,取得了較好的效果。例如用鉛筆和小刀做壓強實驗,用可樂瓶做液體壓強與深度關系的實驗,用汽水瓶做大

氣壓實驗用乒乓球做物體的浮沉實驗,用水和玻璃做光的色散實驗等,還有在演示串、并聯電路時,我自制了一塊大型演示板,將電池盒、開關、電線、電壓表、電流表、燈座及燈泡,等科學地排布在其上,把它放在講臺上,醒目大方,全班同學都能看清楚,線路連接也一目了然,老師演示起來也得心應手。這些器材學生更熟悉,更有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活聯系非常緊密。而且通過這些課本上沒有出現的器材啟發學生的創新能力。

二、 鼓勵學生自主探究,培養學生的創新能力

教材上的探究實驗是對一些重要定律和原理讓學生進行探究并得出結論。但在實際教學中,有的老師卻不敢放手讓學生去主動探究,而是替學生設計好實驗步驟甚至做成演示實驗,學生成了旁觀者,沒有直接參與,不利于其創新能力的培養。因此要鼓勵學生自己動腦、動手、動口,在探究過程中充分發揮學生在探究過程中的主體和中心地位,讓學生親身經歷實驗過程,對未知結論的探索、激發學生的思維狀態,認識到這些物理實驗反映的物理本質,從而認識并形成正確的物理規律,培養學生的創新意識。例如,在探究“浮力的大小等于什么”的實驗中,我首先讓學生思考:放入水中的乒乓球,從它剛露出水面到最后漂浮在水面上不動的過程中,它受到的重力怎樣變化?浮力怎樣變化?浸沒在水中的體積怎樣變化?從而讓學生對“浮力的大小與什么有關”作出猜想和假設,并進一步設計實驗進行探究、分析論證并嘗試改進實驗方案。在實驗探究活動中讓學生通過觀察、操作、體驗等方式,經歷科學探究過程,不僅得出了影響浮力大小的因素,更重要的是讓學生們逐步樹立科學方法的學習和科學世界觀。

三、 實施小實驗、小制作教學手段

在日常教學實踐中,我體會到,重視初中教材中小實驗的教學,既有利于鞏固知識,提高能力,還容易引起學生的興趣,這對全面提高物理教學質量具有重要的意義。通過小實驗和小制作的完成,可激發學生學習物理知識的興趣,調動學習的積極性。物理學科的特點決定了學生學習物理的難度,導致了一些學生對學習物理產生畏學、厭學情緒,若能在改進課堂教學的前提下,把握住對小實驗教學的機會,通過學習體會親自制作和實踐的樂趣,就可激發興趣,認識到物理知識在實踐中的應用,從而激起他們學好物理的信心。通過小實驗的教學,進一步培養和加強學生的實驗技能。根據學校的實際情況,我們組織學生利用課外活動時間開展小制作活動,如自制電動機、測力計、潛望鏡、簡易望遠鏡、三棱鏡、、電鈴、樓道電燈開關電路等。既能鍛煉學生的動手制作能力,又能為學生將來工作后自制簡易用具打下良好的基礎。物理學是實驗科學,提倡學生自編實驗和自制實驗器材,可培養動腦思考的習慣和動手創新的能力,又如“紙盒燒開水”、“小風輪”等小實驗的實施和操作過程,就是對知識的再學習過程,并由此達到升華知識,提高能力的目的。通過對小實驗的教學,達到對物理知識的鞏固、復習和提高的作用。因此,小制作、小實驗的實施過程就是對知識的再學習過程,并由此達到升華知識,提高能力的目的。同時,通過對小實驗的教學還可教育學生樹立獻身科學的精神,實施理想教育和愛國主義教育。

四、 拓展實驗教學的思路

第9篇

中圖分類號:G633.7文獻標識碼:A文章編號:41-1413(2012)01-0000-01

內容提要:本文就如何運用物理實驗的方法激發學生的學習興趣,拓展學生的思維空間,提高初中物理課堂教學的質量。

關鍵詞:中學物理實驗學生興趣效果

所謂發散性思維就是對同一類型問題,在不同的條件下,提出多向性、多變性的解決問題的方案的思維。而初中學生由于受年齡和閱歷等方面的限制,他們的思維能力雖然已有了相當的發展,但思維形式明顯偏重于具體思維,其發散思維意識相對薄弱,因此,在課堂教學中應注意加強學生發散性思維能力的培養。實踐表明,利用初中物理實驗可引導學生廣開思路,從多個角度去觀察和分析問題,所以對初中生進行發散思維能力的培養是完全可行的。下面就如何利用初中物理實驗教學培養學生的發散思維能力來談一談本人的一些做法。

一、從基本公式、定義出發,多途徑、多方位地尋找處理實驗問題的方法

即我們實際教學中常見的“一題多解”。也就是說,在基本原理相同的前提下,從已學知識出發,盡可能地挖掘出各種直接或間接的可行的測量方法。例如,在測量固體(如:圓柱形金屬)的密度實驗中,可從公式ρ= m / V出發,用天平直接測量或用彈簧秤間接測量出物體的質量m,用刻度尺或量筒測量物體的體積V,并指導學生將這幾種方法進行組合,則測量物體密度的方法就可有四種。隨著學生物理的知識面的逐漸擴大,在學生接受了壓強、浮力的概念及杠桿原理后,可引導學生用彈簧秤進行浮力稱重法、用杠桿間接稱質量法、天平等質量法來測。不僅固體密度測量方法很多,液體密度測量方法也較多,如密度計直接測量法、海爾法(利用連通器原理)、天平等質量法、杠桿法等。最后,要注意引導學生總結歸納出這幾種方法的基本原理都依然是密度的定義式:ρ= m / V ,從而達到“殊途歸一”的效果。

二、相同實驗目的,通過變換實驗器材,引導學生變換思維觸角,將多個知識點進行相互溝通和綜合,靈活地處理問題

例如,現要求用實驗測出待測電阻RX的阻值。

1.如果給你的器材中電流表、電壓表均齊全,則可用“伏安法”來直接測量待測電阻兩端的電壓UX及通過的電流IX,后用公式 即可求得待測電阻RX 。

2.如果給你的器材中缺少了電流表、滑動變阻器,但多給了一個已知阻值的電阻R0,則要用電壓表來直接測量待測電阻兩端的電壓UX,并設法利用串聯時電流處處相等的性質來進行間接測量通過RX的電流的大小IX――串聯等流法。

3.如果給你的器材中缺少了的是電壓表、滑動變阻器,但多給了一個已知阻值的電阻R0,則要用電流表來直接測量通過待測電阻的電流IX,并設法利用并聯時各支路兩端的電壓相等的性質來進行間接測量――并聯等壓法。

4.如果給你的器材中只缺少了電流表,但已知滑動變阻器的最大阻值為R0,則我們可以把滑動變阻器的滑片移到最大值處,把這滑動變阻器當作是如上實驗中的R0連入電路中。除了這種方法外,我們還可以充分運用“滑動變阻器的最大阻值是R0,最小阻值是0Ω”的性質來幫助我們達到測量目的。

5.如果給你的器材中只缺少電壓表,但已知滑動變阻器的最大阻值為R0,則我們可以把滑動變阻器的滑片移到最大值處,則可把這滑動變阻器當作是如上實驗中的R0連入電路中。除了這種方法外,我們還可以如上實驗一樣,充分運用“滑動變阻器的最大阻值是R0,最小阻值是0Ω”的性質來進行測量。

三、發散大家都較熟悉的儀器的用途,培養學生的求異思維

例如:天平是測量物體質量的儀器,在教學中,除了進行基本的物體的質量的測量外,為了開拓學生的思路,還可以提出問題:如何用天平來“稱”物體的面積和體積?此時學生就會展開豐富的想象,去尋找解決問題的辦法。我們雖然不能直接測量這物體的面積S物,但可用間接的辦法來處理:找一張厚度均勻的硬紙片,用復寫紙將待測物體的邊界印在硬紙片上,然后沿邊界將紙片剪下,再用同樣的紙片剪一個邊長為10cm的正方形,后用天平稱出兩者的質量分別為m物和m正,再根據同種物質密度相同而得到公式S正/S物=m正/m物,就可求出待測物體的面積S物=m物S正/m正。用類似的方法還可以測出許多不規則形狀物體的面積。同樣,我們雖不能直接測量物體的體積,但也通過測量這已知密度為ρ的物體的質量m,后用V=m/ρ求得其體積。

四、多注意引導學生進行一物多用,發揮學生想象,挖掘學生的實驗潛力

例如:空的塑料飲料瓶雖然是生活中比較常見的廢品且結構非常簡單,但在物理實驗中的應用卻有其獨到之處,可演示許多物理現象:可演示液體的壓強隨深度的增加而增大的實驗、固體的壓強與壓力、受力面積的關系的實驗、浮力產生的原因的實驗……。又如:生活中常見且價廉的醫用注射針筒也可用于進行潛水艇的工作原理的模擬演示實驗、液體的沸點與壓強的關系的演示實驗、連通器原理的演示實驗以及驗證大氣壓的存在的演示實驗等等。通過在教學中適時地引導學生用生活中常見、便宜的器材(或廢物)來做實驗,研究物理問題,就會使學生倍感親切,也有利于調動學生的學習積極性,活躍學生的思維,以及提高其動手能力。

總之,在物理教學中,巧妙地利用物理實驗的多元性、多變性,不斷地培養學生發散思維能力,不但能使學生對物理概念和規律的理解更加完整和深刻,也能使學生擺脫習慣思維的束縛,拓寬思維范圍,使解決實際問題的方法不拘一格,從而使學生的創造性思維能力也得到發展,以適應當前素質教育的需要。

參考文獻:

[1]中國教育報.2011年10月5日.三版.

第10篇

本文對初中物理教學現狀進行分析,提出了多媒體技術在初中物理教學中應遵循的原則,并對多媒體技術在初中物理教學中的有效應用進行分析,為提高多媒體技術在初中物理教學中應用提供借鑒。

二、初中物理教學現狀分析

目前在初中物理教學中存在一些問題嚴重影響到初中物理教學效率,主要表現如下:

首先,教學設備與設施較為落后,由于初中物理教學是物理教育教學起步階段,教學內容基礎性較強、難度不大,因此學校和教師都認為物理教學只需要簡單的教學道具足以[1]。在教學中缺乏先進教學設備與設施,這嚴重影響到物理教學效果,物理教學中學生只能通過教師單純語言講述來了解教學內容,并在教師教條件簡陋下進行物理實驗,由于缺乏先進的教學設備與設施,使物理教學中難點無法從教師講述中充分的體現出來,不僅影響到學生學習物理的興趣,更不利于初中物理教學效率提高。

其次,初中物理教學方法單一,使學生對物理學習缺乏興趣,部分教師在物理教學中沒有注重教學方法改善,通常采用填鴨式教學法,物理教學周而復始重復課前提問、講課、筆記、作業、考試等教學內容,在教學中嚴重缺乏新鮮元素,不能夠滿足初中學生好奇、好動心理需求,傳統、單一教學方法阻礙了學生創造性思維與創新能力培養,同時也違背了物理教學實踐性原則,不利于調動學生學習物理的積極性。

第三,初中物理教學是物理教學的初級階段,雖然教師認為教學內容難度不大,但是對初中學生而言,物理作為一門新的學科,接受過程中難免會遇到一些困難,這就是物理教學中的難點。這些難點單純通過教師講解,很難使學生理解透徹,嚴重影響了物理教學的質量。

三、多媒體技術在初中物理教學中應用的原則

多媒體教學在初中物理教學中的應用充分結合了物理教學特征,用直觀、形象的方式將物理教學中難點展現在學生面前,使學生從多角度觀察與了解物理教學內容,不僅能夠激發學生的學習興趣,還有效提高了初中物理教學效率[2]。但是多媒體技術在初中物理教學中的應用要遵循一定的原則才能使多媒體技術在物理教學中應用更加有效,具體原則如下:

1、互補性原則,多媒體技術在初中物理教學中應用首先要遵循互補性原則,是指要遵循多媒體技術與初中物理教學內容與教師教學方法互補,利用多媒體教學特點彌補教學內容空洞性與教師教學方法單一化,多媒體技術教學能夠通過豐富畫面、音效、視覺沖擊效果等將教學內容變的生動鮮活,充實了教學內容,同時多媒體技術利用視頻、音頻等方式進行教學補充了教師教學過程中較為單一教學方法,充分激發了學生學習物理興趣。

2、實用性原則,多媒體技術在初中物理教學中的應用要遵循實用性原則,有些學校將多媒體技術引入到初中物理教學中最終目的并不是使多媒體技術充分為教學服務,而是為了體現學校硬件教學能力,盲目跟隨信息技術潮流,使多媒體硬件設施缺乏實用性。因此應遵循實用性原則,使多媒體技術在教學中起到良好的輔助教學作用,為教學增添新鮮元素、活化教材,應利用多媒體技術特點使學生形象、直觀地理解物理教學中難點與實驗教學重點,以此提高物理教學效率。

3、適時性原則,多媒體技術在初中物理教學中應用要遵循適時性原則,適時性原則是指多媒體教學在物理教學中應用,應根據時機,恰當接入才能使多媒體技術激發學生物理學習興趣,如果物理教學課中第一時間利用多媒體對物理教學內容進行展示,將大大減少了學生想象空間,不利于學生思維能力與創新能力的培養,因此教師應首先使學生對教學內容有了一定的了解與想象之后適時的加入多媒體技術,使學生的思維更加活躍與豐富,以此增強多媒體技術在初中物理教學中應用的效果。

四、多媒體技術在初中物理教學中的有效應用

多媒體技術在初中物理教學中的有效應用通過視頻、音頻及動畫的形式使物理教學內容具有直觀、生動、活潑、形象等特點,充分滿足了初中學生好奇、好動的心理年齡特征,能夠有效的提高初中物理教學效率,其在初中物理教學中具體應用如下。

(一)應用多媒體技術在物理教學中創設情境

應用多媒體教學技術在物理教學中創設情境能夠充分激發學生的學習興趣,使學生身臨其境對物理教學內容進行了解與掌握,對提高學生物理學習質量尤為重要。例如在八年級物理上冊第三章物態變化中的第一節《溫度》教學中,教師可事先通過網絡資源找到有關《溫度》教學內容的素材,科學的將其整理制作成理想的情境課件投入到多媒體技術的教學應用中,教師將空氣溫度的變化及變化現象利用春夏秋冬四季圖片進行情境體現,對水溫等溫度通過視頻動畫的情境展現,之后用多媒體技術通過圖片展示和視頻播放使學生通過形象生動的多媒體畫面理解溫度的定義,及溫度的變化與溫度的單位等教學內容,之后教師再播放一組溫度計使用的視頻,使學生通過多媒體技術學習到溫度計的正確使用方法與正確的讀數方法[3]。在對課件播放過程中,教師應引導學生融入到多媒體畫面及視頻情境中,使學生想象圖片中的情境,由于四季空氣溫度的變化是學生日常的生活現象及規律,因此學生很容易進入畫面情境,在視頻播放水溫從低到高的變化時,學生從給水加溫的視頻容易聯想到日常生活中燒開水的畫面,溫度計的使用視頻能夠使學生進入了量體溫等生活情境。因此利用多媒體創設情境是提高物理教學效率的最佳方法之一。

(二)應用多媒體技術將物理實驗教學直觀化

多媒體技術具有直觀特點,因此應利用多媒體技術這一特點將教學實驗直觀化,以此增強多媒體技術在物理教學應用的效果。例如在八年級物理下冊第十二章《力學》實驗中教學中,教師可利用多媒體技術設計力學實驗課件,用圖片和視頻的方式設計杠桿原理實驗圖示與動畫,學生通過圖示與視頻中杠桿運動軌跡,充分了解到教學內容中動力、動力臂、阻力與阻力臂的關系,通過直觀的視覺與感官效果對杠桿原理有深刻的認識與了解,第十章第二節《阿基米德原理》實驗教學中由于阿基米德原理實驗具有一定的局限性,因此可充分利用多媒體技術,教師利用動畫的形式研究物體浸沒在液體中的浮力,學生通過直觀的畫面,了解到物體在液體中的重力以及物體在液體受到的浮力,并將這些變化直觀的表現出來,加深了學生對教學內容的理解。

(三)應用多媒體技術將物理教學難點形象化

多媒體技術具有形象化的優點,因此利用多媒體技術的形象化特點能夠將物理教學中的難點突破,提高學生的學習效率,減輕學生的學習負擔。例如八年級物理下冊第十章《浮力》的教學是初中教學的難點,因此可利用多媒體技術將《浮力》教學內容形象化的展現出來,教師設置動畫課件,在動畫中使一個正方體的物體浸沒在水中,正方體的六個面分別收到水的壓力,這時改變正方體在水中的深度,根據教師的指導和多媒體形象的展示,學生充分理解到水的壓強與壓力之間的關系,理解了浮力、壓力與壓強的關系。

第11篇

關鍵詞:物理實驗教學;創新

物理知識體系中的公式、定義、規律等多是在大量實驗的基礎之上總結、歸納形成的。作為一門以實驗為基礎的自然科學,實驗之于物理教學的重要意義及作用十分重要。但傳統的實驗教學模式、實驗教學組織形式等已遠遠不能滿足物理教學的需要,無法滿足初中生物理實驗技能及綜合修養素質的提升與進步。因此創新物理實驗教學就變得十分迫切而且很有必要了。筆者僅從自身的教學實踐感悟出發,嘗試就初中物理實驗創新教學展開初步的分析與大致的探討。

一、突出實驗內容的趣味性,激發學生學習興趣

物理實驗具有動機功能,可以激發學生的物理學習興趣,是學生獲得感性認識最重要的手段,是理解和掌握物理知識不可或缺的環節。初中物理教育工作者要想創新實驗教學,就要在結合學生實際認知水平以及具體教學內容的基礎之上重點突出物理實驗內容的趣味性,以生動、鮮明、新奇的實驗現象來引發學生興趣。例如,在教學“聲音的產生與傳播”這節內容時,我就帶領學生進行了如“木條聽診器聽心跳聲”、“土電話傳聲”、“自制水瓶琴”等趣味小實驗。在教師指導下讓學生參與演示實驗,學生不僅得到了顯示實驗技能的機會,還能受到科學方法的訓練和創新能力的培養,同時加深了對物理概念的理解,培養了科學態度和科學方法。

二、利用物理原理進行創新設計,培養學生創新精神

利用物理原理進行實驗創新設計,既可以作為新課引入的實驗,為新知識的學習做好鋪墊,也可以作為新知識學習后的考查性實驗,考查學生對新知識的掌握情況和能否靈活運用新知識來分析實際問題的能力。因此物理教師要在實驗中多為學生提供思維的時間和空間,激發學生勇于創新的欲望,逐漸讓學生養成全面考慮、善于構思的良好習慣。教師不僅要教給學生知識,還要教給學生學習的方法,使學生實現知識的遷移,從而培養學生的創新精神。

如關于水結冰時體積與質量的關系我設計出這樣的創新性實驗:在一個普通杯子中放一個冰塊,然后向杯子里倒滿水,使冰塊的一部分露出水面。問學生當冰塊融化后,杯內的水能否溢出來?有的學生說能,有的同學說不能。待做完這個實驗后,學生很驚奇地發現水沒有溢出來。這是什么原因呢?我暗示學生從體積和質量方面思考。很快,學生就得出了答案:水結冰時體積會增大,因此質量變小,定會浮在水面上。當冰塊融化時,它失去的是增加的體積,因此水不會溢出。這樣,學生在思考問題并有所發現的過程中不僅獲得了物理知識,弄懂了知識間的聯系,還掌握了實驗的基本技能,更重要的是創新精神也得以培養。

三、開展探究性實驗,培養創造性思維能力

傳統的物理實驗是“教師實驗示范,學生模仿操作”,在教學中不敢放手讓學生主動探究,而是替學生設計好步驟,甚至干脆做成演示實驗,學生沒有直接參與其中,成了名符其實的旁觀者。如果能放手發動同學開展課外探究性實驗,既能培養創造力、鍛煉學生的動手能力,又能加深學生對已有知識的理解,還容易引發學生對物理實驗的興趣,擴展知識面。開展探究性實驗在提高學習實驗的主動性的同時,更使學生了解了實驗的原創思想和實驗設計巧妙之處,使學生在學習過程中真正體驗物理實驗的樂趣,培養創造性思維能力。

例如,在探究“浮力的大小”這一實驗時,我首先讓學生獨立思考,沒入水中的乒乓球從剛露出水面到最后漂浮在水面上,它受到的浮力發生了怎樣的變化?讓學生對“浮力大小與什么有關”作出大膽猜想和假設,然后讓學生對這個簡單易行的實驗進行實際操作。在實驗過程中,學生通過觀察、操作等方式,不僅得知了影響浮力大小的因素,還掌握了科學實驗的方法。

第12篇

關鍵詞:效率;積極性;學習興趣;積極思維

中考復習是教學中的一個重要環節,它的任務是通過復習使

學生對所學的物理基本知識和基本技能加以鞏固、總結、提高,使之系統化。通過復習來彌補和糾正學生在認識上的錯誤和知識上的缺陷,使學生對知識的理解更深刻、更全面。如何提高復習課的效率是我們每一名教師不斷思考和總結的話題,下面是我在初中

物理中考復習教學中的一些做法和體會。

一、把課堂還給學生,充分調動學生的學習積極性

在復習教學中,把課堂還給學生,提高學生的參與意識,充分調動其學習積極性,提高教學效率。在第一輪復習時,課堂上我讓學生演主角,教師做導演,不僅讓學生聽,而且讓學生自己系統總結各章節的知識點,找出重點內容,把復習基礎知識變成學生自己系統梳理知識的過程,在代替以往教師應該完成的任務的過程中達到學習的目的,這樣掌握的知識會更牢固、更扎實。如,在復習“機械能和內能”一章時,我首先向學生提出具體的要求:本章學習了哪些類型的能量,各種的定義和影響因素;有哪些演示實驗和探究實驗,這些實驗的目的、器材、步驟、結論各是什么,用了什么探究方法;本章有哪些典型例題和練習題,解題方法是什么。然后讓學生總結歸納,對學生完成的作業,我認真評閱,對比較好的學生作業,進行表彰并在班內張貼,對不合格的作業,要求學生結合其他學生的作業進一步完成,直到合格為止,這樣極大地調動了學生學習的積極性。

在習題課教學時,我一改以往學生先做題教師后講題的做法,而是把課堂分成兩段,第一段采取“兵帶兵”的方法,把題目分配給學生,特別是中等難度的題目分配給中下游的學生,讓他們做充分的準備后代替教師進行講解,學生在準備的過程中非常積極,遇到疑難問題,會到處“拜師學藝”,這樣,優秀的學生通過給他們講解,自己也得到了提高。第二段是學生展示,要把自己準備的題目給全班同學進行講解,講解后同組的同學進行點評,在講解和點評的過程中,既深化了知識,理清了解題思路,也糾正了平時解題出現的錯誤。事實證明,課堂上學生更愿意聽自己同學講的課。這樣的課,在心理上、知識的背景上與學生更接近,學生更愿意上,比教師一味的講效果要好得多。

二、把實驗引入課堂,提高學生學習興趣

許多學生反映物理難學,不好理解,面對一道道物理題,就像是霧中看花一樣。根源是這些學生對部分物理概念、規律沒有真正理解,因此重視物理概念、規律的復習尤為重要。而物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科,很多物理概念和規律都是從實驗得來的,因此,我們在復習課中不應只復習那些實驗結論,而應更好地回顧實驗過程,探究實驗方法。

如,在復習中發現學生對浮力的知識很難理解,在課堂上我給學生準備了這樣的實驗:一個彈簧測力計、體積相等的銅塊、鋁塊、木塊、一小鐵釘、一小酒杯和細沙、一燒杯水、一燒杯鹽水。演示前提出幾個問題讓學生思考:(1)是輕的物體一定漂浮,而重的物體一定下沉嗎?(2)輕的物體受到的浮力是不是比重的大?(3)是不是物體浸入液體越深浮力越大?(4)同一小酒杯,漂在水上和漂在鹽水上排開液體的體積一樣嗎,受到的浮力一樣嗎?接著進行實驗探究:(1)小鐵釘和木塊分別放入水中,重的木塊漂浮而輕的鐵塊下沉。(2)用細線系住體積相同的銅塊和鋁塊,分別掛在彈簧測力計下,讀出示數,再放入水中,讀出示數,比較誰受到的浮力大。(3)把銅塊浸入水中不同的深度處,觀察彈簧測力計示數的變化。(4)讓放有少量細沙的小酒杯分別漂浮在水中和鹽水中,觀察排開液體的體積,并提問,兩次受到的浮力相等嗎,為什么?能計算它們受到的浮力是多少嗎?經過觀察、思考、討論,學生都能得到正確的答案。

這樣的問題,若只是枯燥的講解,即使教師筋疲力盡,學生也不一定會豁然開朗。而把實驗探究引入復習課,不但加大了課堂容量,而且提高了課堂效率。

三、精心設計問題,引導學生積極思維

教材中的例題、習題的思維潛力和容量是比較大的,我們應把注意力集中在教材上,提出富有吸引力的問題來促使學生積極思維。這主要表現在對典型題目應從不同的側面摸清問題的實質,全方位思考,精心設計,一題多問,開拓學生的思路,鞏固雙基,發展能力,從而有效提高復習效率。

例如,復習“質量的測量”這一部分時,我設計了如下問題:

教師:估測不可靠,要準確知道物體的質量必須要測量,同學們日常生活中用什么工具測量物體的質量呢?(學生舉例各種生活中的秤,教師最后課件展示圖片“臺秤”“磅秤”)

教師指出:實驗室中我們用天平測量質量。展示圖片“托盤天平”“學生天平”“分析天平”。

教師提問:天平為什么能測物體的質量?(介紹天平的原理)

出示自制天平并演示用它來測物體的質量。(學生觀察)

提問:此裝置有何缺點?如何改進?(讓學生討論從而知道指針和游碼的作用)

引出天平的結構,并用圖片展示托盤天平,認識部分結構名稱及作用。

提出問題:在使用天平前要注意哪些問題呢?(學生閱讀教材,掌握天平的使用的注意事項)

提問:如何正確使用天平?(教師視頻播放天平的調節及使用方法,學生自己總結天平的使用方法)

結合教學內容,針對教學的重點、難點,精心設計幾個關鍵性的提問,有助于學生對知識的理解和掌握。

總之,提高復習效率是復習課的靈魂,應落實到每節課之中。雖然復習時間有限,但我堅信,只要我們教師深入理解課程標準,積極探索提高教學效率的有效方法,就一定會在物理復習中取得累累碩果。

參考文獻: