時(shí)間:2023-07-12 17:06:54
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)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?dú)W姆定律特征,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
每年的中考物理試題中,有關(guān)歐姆定律和焦耳定律這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)的題目都占有較大的比重,而且近兩年的中考物理試題在這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)上的難度有增加的趨勢(shì),歐姆定律反映了導(dǎo)體中電流、電壓和電阻之間的關(guān)系,焦耳定律則說(shuō)明了電流流過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的效果。
新課程下的中考的另一個(gè)特點(diǎn),就是重視對(duì)實(shí)驗(yàn)探究能力的考查,促使同學(xué)們用新視角重新思考實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,得到新的發(fā)現(xiàn)或收獲,設(shè)計(jì)有關(guān)“過(guò)程與方法”的試題,考查同學(xué)們提出問(wèn)題、做出猜想和假設(shè)、設(shè)計(jì)研究計(jì)劃、分析處理數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)的能力。
二、試題講析
例1 如圖l所示,電阻R1為12Ω,將它與R2串聯(lián)后接到8V的電源上,已知R2兩端的電壓是2V,請(qǐng)求出電路的總電阻。
講析 這是一道應(yīng)用歐姆定律的基礎(chǔ)題,解題的方法有兩種:一種是從歐姆定律出發(fā)的分析法;一種是從電路的基本性質(zhì)出發(fā)的綜合法。即:求總電阻可以將R2的值求出來(lái)再求R1和R2的和;也可以用總電壓除以總電流得總電阻;或根據(jù)電路的性質(zhì)建立相應(yīng)的關(guān)系式求解。
解法一:因?yàn)镽1、R2串聯(lián),U1=U-U2=8V-2V=6V,I1=U1/R1=6V/12Ω=0.5A,I2=I1=0.5A,R2=U2/I2=2V/0.5A=4Ω,R總=R1+R2=12Ω+4Ω=16Ω.
解法二:因?yàn)镽1、R2串聯(lián),I=I1=I2,則U/R1+R2=U-U2/R1,8V/R=8V-2V/12Ω,R總=16Ω.
解法三:因?yàn)镽1、R2串聯(lián)I1=I2,則U1/R1=U2/R2變形得R1/R2=U1/U2,R/R1+R2=U-U2/U1+U2,U/R1+R2=U-U2/R1,R總=16Ω.
例2 如圖2所示,電源電壓不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電表示數(shù)的變化情況是( ).
A.電流表、電壓表示數(shù)均變大
B.電流表、電壓表示數(shù)均變小
C.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小
D.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大
講析 這是一道歐姆定律應(yīng)用題,要判斷電表的示數(shù)如何變化,關(guān)鍵是要知道電路中的電表示數(shù)變化的實(shí)質(zhì),當(dāng)開(kāi)關(guān)s閉合后,電路的狀態(tài)由兩個(gè)電阻的串聯(lián)變?yōu)橹挥幸粋€(gè)電阻R2的電路;原來(lái)電流表測(cè)的是R1和R2串聯(lián)時(shí)的電流,現(xiàn)在R1和電流表被短路,電流表的示數(shù)為0,示數(shù)變小;電壓表原來(lái)測(cè)的是R2上的電壓,它是電源的一部分電壓,而現(xiàn)在的電路中只有R2,則U2=U源,示數(shù)變大,本題選C.
本題的問(wèn)題是有些同學(xué)看不懂電路狀態(tài)變化的實(shí)質(zhì),死摳歐姆定律,電流或電壓的變化是與電路的變化有關(guān),但知道了現(xiàn)在的電路的變化特征就簡(jiǎn)單多了,識(shí)別電路是我們解電學(xué)題的前提,如果電路的狀態(tài)不清,則應(yīng)用的電路性質(zhì)也就會(huì)出錯(cuò),這種能力要加強(qiáng)。
例3 在如圖3所示的電路中,電源電壓U=4.5V,且保持不變,電阻R1=4Ω,變阻器R2的最大阻值為15Ω,電流袁的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,為了保護(hù)電表,變阻器接入電路的阻值范圍不能超出( ).
A.3.5Ω~8Ω
B.2Ω~3.5Ω
C.0~8Ω D.0~3.5Ω
講析 本題是歐姆定律的又一種應(yīng)用形式,是狀態(tài)電路中的變阻器的取值范圍問(wèn)題,解這類(lèi)題目的關(guān)鍵是從電路的狀態(tài)出發(fā),找出符合電路要求的電學(xué)關(guān)系式,題目中的兩個(gè)電表同時(shí)要滿(mǎn)足不超過(guò)量程的要求,即:串聯(lián)電路中的電流不大于0.6A,電阻R2兩端的電壓不少于3V,所以我們可以用歐姆定律,寫(xiě)出符合電路要求的數(shù)學(xué)不等式組然后求解。
依題意,由歐姆定律可得
由①②兩式解得3.5Ω≤R2≤8Ω,所以應(yīng)選A.
本題與物理上其他題目一樣,關(guān)鍵是理清電路的特征,能寫(xiě)出符合電路特點(diǎn)和要求的數(shù)學(xué)關(guān)系式,然后通過(guò)數(shù)學(xué)的手段解出結(jié)果,所以?xún)H有基本知識(shí)是不夠的,更要練就解相關(guān)問(wèn)題的技能。
例4 小明利用如圖4所示的裝置探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)?在兩個(gè)相同的燒瓶中裝滿(mǎn)煤油,瓶中各放置一根電阻絲,且R甲大于R乙,通電一段時(shí)間后,甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高,該現(xiàn)象能夠說(shuō)明電流產(chǎn)生的熱量與下列哪個(gè)因素有關(guān)( )。
A.電荷量 B.電流 C.電阻 D.通電時(shí)間
講析 題目的表象是:甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高,這與哪些因素有關(guān)?煤油是因?yàn)槭軣崤蛎?,液面上升的;相同條件下,甲中的液面升得高,說(shuō)明甲瓶中的電阻產(chǎn)生的熱量多R甲和R乙是串聯(lián)在電路中的,則電流、通電時(shí)間以及電荷量(電流和通電時(shí)間的乘積)相等,A、B、D選項(xiàng)都不是影響因素;根據(jù)焦耳定律甲的電阻大,甲放出的熱量多,則電流產(chǎn)生的熱量與電阻的大小有關(guān),應(yīng)選C.
本題實(shí)際上探究的是焦耳定律的影響因素,使同學(xué)們能進(jìn)一步了解其內(nèi)容、理解它的應(yīng)用同時(shí)本題中也滲透了“控制變量法”的探究思想。
例5 一個(gè)電熱水壺,銘牌部分參數(shù)如下:額定電壓220V,額定功率模糊不清,熱效率為90%,正常工作情況下燒開(kāi)滿(mǎn)壺水需要5min,水吸收的熱量為118800J,此時(shí)熱水壺消耗的電能為_(kāi)______J,其額定功率為_(kāi)______W,電阻是_________Ω.若實(shí)際電壓為198V,通過(guò)電熱水壺的電流是_________A,1min內(nèi)
電熱水壺產(chǎn)生的熱量是________J.(假設(shè)電阻不隨溫度改變)
講析水所吸收的熱量已知,電熱的利用率知道,則消耗電能可以由熱量的利用率求出;用電時(shí)間已知,消耗的電能已求,則由電功率的定義求電功率,電水壺的電阻由R2=U2額/P額求出,在實(shí)際電壓下的電流I=U/R,實(shí)際電壓下的電熱水壺所產(chǎn)生的熱量Q=IRt.
答案:132000 440 110 1.8 21384
本題是歐姆定律和焦耳定律應(yīng)用的基礎(chǔ)題,也是通過(guò)練習(xí)使同學(xué)們掌握基本知識(shí)的重要途徑,簡(jiǎn)單的是這樣的填空題,復(fù)雜的可以演變成綜合應(yīng)用題;這些題目也是中考中同學(xué)們易失分的地方。
例6 CFXB型“220V 1100W”電飯煲的原理圖如圖5所示,它有高溫?zé)蠛蜖F飯、保溫兩擋,通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié),R0為電熱絲,當(dāng)開(kāi)關(guān)S接高溫?zé)髶鯐r(shí),電路的功率為1100W,當(dāng)開(kāi)關(guān)S接燜飯、保溫?fù)鯐r(shí),電路的總功率為22W。
(1)電飯煲在高溫?zé)髾n時(shí),開(kāi)關(guān)S應(yīng)與哪個(gè)觸點(diǎn)連接?
(2)電熱絲R0的阻值多大?
(3)當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí)電路中的電流多大?燜飯、保溫10rain,電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為多少?
講析 電飯煲在高溫?zé)髶鯐r(shí),電路中的功率是最大,在電壓一定時(shí),要得到最大功率電路中的電阻應(yīng)最小,由圖5可知,當(dāng)R被短路時(shí),電路中的電阻最小,電路中只有R0工作,則S應(yīng)合到2位置,高溫?fù)鯐r(shí)的功率已知,電壓為額定電壓,R0由R=U2/P等求得,當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí),電飯煲的熱功率最小,電路中的電阻最大,則R0和R串聯(lián),可求出此時(shí)的電流,再由Q=I2Rt求出R0產(chǎn)生的熱量,
答:(1)與觸點(diǎn)2連接。
(2)P=U2/R0,R0=U2/P=(220V)2/1100W=44Ω.
(3)P=IU,I=P/U=22W/22V=O.1A,Q0=I2R0t=(0.1A)2×44Ω×600s=264J.
本題是歐姆定律和焦耳定律應(yīng)用的綜合題,同學(xué)們要能綜合考慮影響電路發(fā)熱的因素,也就是理解焦耳定律定義公式(Q=I2Rt)和各種變形公式(Q=U2/R(t)、Q=UIt)的應(yīng)用,其中也涉及到歐姆定律的靈活應(yīng)用。
三、鞏固練習(xí)
1.如圖6所示電路中,R1=10Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電流表示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為4V.求:(1)電源電壓;(2)R2的阻值。
2.如圖7所示電路中,電源電壓恒定,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,閉合開(kāi)關(guān)S后,滑動(dòng)變阻器滑片P自b向a移動(dòng)的過(guò)程中(
)。
A.電流表A的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比變小
B.電流表A的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比變大
c.電壓表V1的示數(shù)不變,電路消耗的總功率變大
D.電壓表V2的示數(shù)變小,電路消耗的總功率變小
3.一只電爐的電阻為48.4Ω,接在電壓為220V的電路中工作,它的功率是w,電爐絲工作時(shí)熱得發(fā)紅,而連接電爐絲的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱,其原因是
4.在一次科技小組的活動(dòng)中,同學(xué)們按照如圖8所示的電路在AB之間接入一根細(xì)銅絲,閉合開(kāi)關(guān)S后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表的讀數(shù)保持3A不變,過(guò)了一會(huì)兒,細(xì)銅絲熔斷,在AB之間換接一根同長(zhǎng)度的較粗的銅絲,再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到某一固定值,經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間粗銅絲沒(méi)有熔斷,在此過(guò)程中,電流表的讀數(shù)保持3A不變小明同學(xué)針對(duì)所觀察到的現(xiàn)象提出了一個(gè)問(wèn)題:造成細(xì)銅絲熔斷而粗銅絲沒(méi)有熔斷的原因是什么?(設(shè)電源電壓保持不變)
(1)你認(rèn)為造成細(xì)銅絲熔斷而粗銅絲沒(méi)有熔斷的原因是什么?(請(qǐng)簡(jiǎn)述理由)
(2)若粗銅絲電阻為0.01Ω,求:在5s內(nèi)粗銅絲共產(chǎn)生的熱量。
(3)如果你家準(zhǔn)備安裝一臺(tái)“220V 1500W”的電熱水器,你應(yīng)用選用(較粗/較細(xì))的銅導(dǎo)線用作連接線比較安全。
5.如圖9所示電路,電源兩端電壓保持不變,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片P移到B端時(shí),燈L的電功率為PL,電流表的示數(shù)為I1;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí),燈L的電功率為R1',電流表的示數(shù)為,I2,已知PL:P'L=9:25.
(1)求電流表的示數(shù)I1與I2的比值;
(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2又都斷開(kāi),滑動(dòng)變阻器的滑片P在c點(diǎn)時(shí),變阻器接入電路的電阻為Rc電壓表V1的示數(shù)為u1,電壓表V2的示數(shù)為U2,已知U1:U2=3:2,Rc的電功率為10W,這時(shí)燈L正常發(fā)光,通過(guò)閉合或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)及移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,會(huì)形成不同的電路,在這些不同的電路中,電路消耗的最大功率與電路消耗的最小功率之比為3:1.求燈L的額定功率。
6.小明在研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中,查閱到一種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律如下表,并將該型號(hào)的熱敏電阻應(yīng)用于如圖10所示由“控制電路”和“工作電路”組成的恒溫箱電路中。
“控制電路”由熱敏電阻R1、電磁鐵(線圈阻值R0=50Ω)、電源U1、開(kāi)關(guān)等組成,當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí),繼電器的銜鐵被吸合,右邊工作電路則斷開(kāi);
“工作電路”由工作電源U2(U2=10V)、發(fā)熱電阻R2(R2=50Ω)、導(dǎo)線等組成,問(wèn):
(1)工作電路工作時(shí)的電流為多大?電阻R2的發(fā)熱功率為多大?
(2)若發(fā)熱電阻R2需提供1.2×104J的熱量,則工作電路要工作多長(zhǎng)時(shí)間(不計(jì)熱量的損失)?
(3)若恒溫箱的溫度最高不得超過(guò)50℃,則控制電路的電源電壓U1最小值為多大?
一、電磁學(xué)教材的整體結(jié)構(gòu)
電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式。電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用。其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象,電磁輻射和電磁場(chǎng)等。為了便于研究,把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開(kāi)處理,實(shí)際上,這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系,才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)。對(duì)此,應(yīng)從以下三個(gè)方面來(lái)認(rèn)真分析教材。
1. 電磁學(xué)的兩種研究方式。
整個(gè)電磁學(xué)的研究可分為以“場(chǎng)”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行,這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來(lái)。只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系,才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
場(chǎng)的方法是研究電磁學(xué)的一般方法。場(chǎng)是物質(zhì),是物質(zhì)的相互作用的特殊方式。中學(xué)物理的電磁學(xué)部分完全可用場(chǎng)的概念統(tǒng)帥起來(lái),靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)、恒定磁場(chǎng)、靜磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)等,組成一個(gè)關(guān)于場(chǎng)的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括中學(xué)物理電學(xué)部分的各章內(nèi)容。
2. 物理知識(shí)規(guī)律。
物理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律,以及它們的相互聯(lián)系。
物理定律是在對(duì)物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn),掌握了充分可靠的事實(shí)之后,進(jìn)行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系,并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來(lái)。物理定律的形成,也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。但是,物理定律并不是絕對(duì)準(zhǔn)確的,在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來(lái)的物理定律總是具有近似性和局限性,因此其適用范圍有一定的局限性。
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來(lái)的,對(duì)金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用,但對(duì)氣體導(dǎo)電是不適用的。歐姆定律的運(yùn)用有對(duì)應(yīng)關(guān)系。
電阻是電路的物理性質(zhì),適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體。
3.通過(guò)電磁場(chǎng)在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性,使學(xué)生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)。
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的。大量實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周?chē)嬖陔妶?chǎng),每個(gè)帶電粒子都被電場(chǎng)包圍著。電場(chǎng)的基本特性就是對(duì)位于場(chǎng)中的其它電荷有力的作用。運(yùn)動(dòng)電荷的周?chē)穗妶?chǎng)外還存在著另一種場(chǎng)——磁場(chǎng)。磁體的周?chē)泊嬖谥艌?chǎng)。磁場(chǎng)也是一種客觀存在的物質(zhì)。磁場(chǎng)的基本特性就是對(duì)處于其中的電流有磁場(chǎng)力的作用?,F(xiàn)在,科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場(chǎng)的觀點(diǎn),并證明電磁場(chǎng)可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在,電磁場(chǎng)是物質(zhì)的一種形態(tài)。
二、以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終,使知識(shí)學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體
1. 場(chǎng)的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問(wèn)題。電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場(chǎng)是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念。電場(chǎng)線,磁感線是形象地描述場(chǎng)分布的一種手段。要進(jìn)行比較,找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)的理解。
2. 電磁場(chǎng)的重要特性是對(duì)在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用。在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場(chǎng)和受場(chǎng)作用這兩類(lèi)問(wèn)題的聯(lián)系與區(qū)別。
3. 認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),使抽象的概念形象化,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)是非常重要的措施。把各種實(shí)驗(yàn)做好,不僅使學(xué)生易于接受知識(shí)和掌握知識(shí),也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來(lái)發(fā)展思維能力。從物理學(xué)的特點(diǎn)與對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來(lái)看,應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力,使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上。
一、新知導(dǎo)入環(huán)節(jié)巧妙運(yùn)用,以思維導(dǎo)圖構(gòu)建學(xué)生思維情景
物理學(xué)是一門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科,而物理概念又是從實(shí)際生活中概括而來(lái)的,有著嚴(yán)格的界定."亞里士多德錯(cuò)覺(jué)"告訴我們,日常生活的習(xí)慣和經(jīng)歷往往會(huì)讓我們產(chǎn)生一些膚淺的、感性的經(jīng)驗(yàn),而這些經(jīng)驗(yàn)有時(shí)會(huì)與科學(xué)的物理概念相違背,這就不可避免的為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一定的阻礙.如果教師在講授的過(guò)程中沒(méi)有充分考慮到學(xué)生的前概念而展示新概念給學(xué)生看,這樣從表面看,學(xué)生在課堂上接受了新概念,但在解決問(wèn)題的時(shí)候又會(huì)按照自己頭腦中的前概念去處理.這時(shí),若是引入思維導(dǎo)圖,則可以很好的解決此類(lèi)問(wèn)題.
整個(gè)中學(xué)物理大致上可以分為熱學(xué)、電磁學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等幾個(gè)大的部分,每一部分既相互區(qū)別又相互關(guān)聯(lián).以聲學(xué)為例,聲學(xué)一塊在初中物理蘇科版中涉及很多,但筆者經(jīng)過(guò)近幾年的教育教學(xué)實(shí)踐后總是覺(jué)得聲學(xué)是初中物理的難點(diǎn)之一,而令人費(fèi)解的是聲學(xué)領(lǐng)域中初中學(xué)生能夠接觸到并感興趣的例子尤其多.如回音、超音速飛機(jī)、趴在地上聽(tīng)敵人數(shù)量的例子等等.這些例子一旦講出來(lái)學(xué)生的興趣都會(huì)非常濃厚,但是在實(shí)際教學(xué)到對(duì)應(yīng)的知識(shí)的時(shí)候,如聲音的介質(zhì)種類(lèi)以及對(duì)聲音傳播的影響、聲音產(chǎn)生的原理、聲音在空氣中傳播的速度等問(wèn)題的時(shí)候,學(xué)生在前后聯(lián)系上存在很大的問(wèn)題.尤其是在聲音的特征一節(jié)中涉及到聲音的音調(diào)和響度兩者的區(qū)別的時(shí)候,以及在人耳聽(tīng)不到的聲音再引入頻率的問(wèn)題的時(shí)候,有很多學(xué)生在接受上明顯存在問(wèn)題.于是筆者立刻聯(lián)想到了思維導(dǎo)圖,并手繪了一個(gè)思維導(dǎo)圖,在聲音的新課導(dǎo)入的時(shí)候用于創(chuàng)設(shè)情景.學(xué)生在看了思維導(dǎo)圖之后既喚醒了自己的潛在知識(shí),而且又能更好的接受新概念. 從實(shí)際效果來(lái)看,使用思維導(dǎo)圖引入的課,效果明顯好于不使用思維導(dǎo)圖的情況.
二、課堂分析環(huán)節(jié)巧妙運(yùn)用,以思維導(dǎo)圖促進(jìn)概念系統(tǒng)形成
物理知識(shí)是人類(lèi)認(rèn)識(shí)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)條件,也是學(xué)習(xí)物理的直接對(duì)象,在物理學(xué)中,物理現(xiàn)象、物理概念以及定律等共同構(gòu)成了物理知識(shí).物理概念反映的是物理現(xiàn)象的一些共同點(diǎn)和本質(zhì)屬性,是對(duì)于人們頭腦中意識(shí)的抽象概括.物理現(xiàn)象只有經(jīng)過(guò)物理概念的概括才能被學(xué)生吸收,這也是學(xué)習(xí)物理規(guī)律的基礎(chǔ)所在.就這點(diǎn)來(lái)說(shuō),物理概念在思維導(dǎo)圖的引領(lǐng)下進(jìn)行有效聯(lián)系,在整個(gè)學(xué)生思維中物理學(xué)體系構(gòu)建上占有舉足輕重的作用和地位.比如在初中物理中,學(xué)好力學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生物理思維的初步搭建以及為高中物理的力學(xué)部分的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),還可以通過(guò)對(duì)力學(xué)部分的學(xué)習(xí),使自身分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力提升一個(gè)檔次.另外力學(xué)問(wèn)題跟同學(xué)們的生活實(shí)際聯(lián)系又異常緊密,通過(guò)對(duì)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)一個(gè)個(gè)的學(xué)習(xí)中,對(duì)力學(xué)問(wèn)題一個(gè)個(gè)的解答中逐步培養(yǎng)起學(xué)生仔細(xì)觀察的能力、提出問(wèn)題的能力,使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)物理學(xué)的興趣越來(lái)越濃厚.
而初中物理力學(xué)的知識(shí)架構(gòu)中紛繁復(fù)雜,合力、分力、平衡力、非平衡力、速度、方向等等因素同時(shí)拋出,讓一些思維能力尚未完全發(fā)展的學(xué)生一下難以接受.筆者就針對(duì)上述部分設(shè)計(jì)出了如圖2的思維導(dǎo)圖.在教學(xué)過(guò)程中適時(shí)拋出,促進(jìn)學(xué)生練習(xí)思維導(dǎo)圖,逐步的讓知識(shí)在大腦中結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化.
三、難點(diǎn)突破環(huán)節(jié)巧妙運(yùn)用,以思維導(dǎo)圖提升分析理解能力
在初中的物理學(xué)中,已經(jīng)開(kāi)始重視對(duì)學(xué)生的概念教學(xué)了.但是仍有很多學(xué)生覺(jué)得物理概念理解困難,難以背誦和應(yīng)用;物理規(guī)律雖然容易背誦,但是卻很難有效的運(yùn)用;部分學(xué)生也反映在課堂上能夠聽(tīng)懂,但在課后的習(xí)題中卻很難融會(huì)所學(xué)的知識(shí).學(xué)生對(duì)物理概念的理解困難使得學(xué)生對(duì)整個(gè)物理學(xué)的學(xué)習(xí)都產(chǎn)生了恐懼.我們從認(rèn)知心理學(xué)的角度出發(fā),不難發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)上述情況的原因主要在這樣幾個(gè)方面.
1.學(xué)生對(duì)于物理概念的理解是松散而零星的,沒(méi)有形成完整的知識(shí)體系,因而對(duì)于物理概念的理解和記憶就會(huì)出現(xiàn)困難.
2.學(xué)生沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)認(rèn)知的沖突過(guò)程,認(rèn)知性知識(shí)是學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵.因此,思維導(dǎo)圖的使用能夠增加學(xué)生的結(jié)構(gòu)意識(shí),更重要的是能夠幫助學(xué)生提高分析和解決物理問(wèn)題的實(shí)際能力. 例如,初中物理的歐姆定律內(nèi)容,不僅僅是中考的重要考點(diǎn),也是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn).這部分重點(diǎn)內(nèi)容是:歐姆定律表達(dá)式及其所揭示的物理意義、歐姆定律表達(dá)式的變形和應(yīng)用 、伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)技能,與這些重點(diǎn)內(nèi)容相關(guān)的考點(diǎn)很多,如電阻的關(guān)系、歐姆定律實(shí)驗(yàn)的電路圖的設(shè)計(jì)、實(shí)物圖的連接、探究電流與電壓、電阻的關(guān)系時(shí)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)的分析等等都是常見(jiàn)卻困難的考點(diǎn).很多學(xué)生由于基礎(chǔ)知識(shí)掌握本不牢靠,加之知識(shí)的運(yùn)用能力稍弱,于是常常會(huì)出現(xiàn)卡殼的現(xiàn)象,也知道如何做,就是找不到那把鑰匙.在這種情況下往往只要把已知知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單梳理,根據(jù)知識(shí)脈絡(luò)梳理出問(wèn)題的解決思路并可最終解決.例如這樣的一道題目:有一定值電阻,如果在它兩端加12 V的電壓,通過(guò)它的電流是0.4 A,那么它的電阻是Ω;如果在這個(gè)電阻器兩端加15 V的電壓,那么通過(guò)它的電流是A,它的 電阻是Ω.象這種歐姆定律的綜合運(yùn)用題目考察的比較活.筆者在一些同學(xué)解題卡殼的時(shí)候請(qǐng)這部分同學(xué)繪制歐姆定律的思維導(dǎo)圖如圖3.結(jié)果很多同學(xué)在按照思維導(dǎo)圖操作之后能迎刃而解.
綜上所述,我們從學(xué)生課后學(xué)習(xí)的角度出發(fā),思維導(dǎo)圖的引進(jìn)是對(duì)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的一種創(chuàng)新和革命.這種方式給學(xué)生提出了新的學(xué)習(xí)要求,也是一種更為有效的學(xué)習(xí)方式,增加了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率也在這種輕松的環(huán)境下得以提高.在進(jìn)一步的研究中,我們發(fā)現(xiàn)要更加重視對(duì)物理教學(xué)內(nèi)容的分析和實(shí)踐,要不斷創(chuàng)新教學(xué)手法,積極推廣思維導(dǎo)圖在初中物理學(xué)中的作用.
四、教學(xué)反饋環(huán)節(jié)巧妙運(yùn)用,以思維導(dǎo)圖檢驗(yàn)教學(xué)實(shí)際效果
如今,一些傳統(tǒng)的手段是無(wú)法檢測(cè)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)的,只有通過(guò)學(xué)生的思維導(dǎo)圖,教師才可以較為準(zhǔn)確而全面的了解學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握和理解.同時(shí),學(xué)生也可以對(duì)比自己的思維導(dǎo)圖和專(zhuān)業(yè)性的思維導(dǎo)圖,這有助于學(xué)生的自我檢測(cè).在物理學(xué)中,物理思維導(dǎo)圖是準(zhǔn)確描述學(xué)生對(duì)于概念的理解的一種形式,具有很高的層次性.在制作思維導(dǎo)圖的過(guò)程中,學(xué)生要考慮很多方面,比如概念的分類(lèi)、延伸和概念之間的邏輯關(guān)系等.通常情況下,思維導(dǎo)圖的制作都是從普通概念出發(fā),再逐步延伸到一些特殊的概念,像重力彈力之類(lèi)的;注重概念之間的聯(lián)系才能深入理解概念.學(xué)生在制作思維導(dǎo)圖的時(shí)候,需要認(rèn)真地考慮定律和公式之間的內(nèi)在聯(lián)系,要注重概念和公式之間的推理演變.總而言之,用物理思維導(dǎo)圖來(lái)指導(dǎo)學(xué)生的評(píng)價(jià)不僅僅可以促進(jìn)學(xué)生回顧構(gòu)建知識(shí);同時(shí)也讓學(xué)生掌握了一定的分析思維能力.從整體的高度去回看所學(xué)知識(shí),這樣取得的效果往往是事半功倍的.
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);愛(ài)國(guó)主義教育;創(chuàng)新科學(xué)精神
中圖分類(lèi)號(hào):G640 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2014)06-215-01
現(xiàn)代社會(huì)完全改變了傳統(tǒng)單一統(tǒng)的學(xué)校授課學(xué)科體系,使受教育者面臨比以往任何時(shí)候都有多得多的選擇,中學(xué)生在品德形成過(guò)程中,既會(huì)受到解決自身與教學(xué)內(nèi)容之間認(rèn)知關(guān)系的影響,又會(huì)受到思想觀念,政治意識(shí),行為規(guī)范,心理調(diào)適等方面素質(zhì)教育活動(dòng)的影響,因此,如何在物理教學(xué)過(guò)程中適時(shí)適度的滲透德育內(nèi)容,形成德育滲透模式,就成為物理教師探討的新課題,筆者根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐,就物理教學(xué)中德育滲透模式淺談兩種。
一、滲入愛(ài)國(guó)主義教育模式
愛(ài)國(guó)主義包含了這樣的態(tài)度:對(duì)祖國(guó)的成就和文化感到自豪,強(qiáng)烈希望保留祖國(guó)的特色和文化基礎(chǔ),對(duì)祖國(guó)其他同胞的認(rèn)同感。因此,愛(ài)國(guó)主義最基本的要求是:愛(ài)祖國(guó)的大好河山,愛(ài)自己的骨肉同胞,愛(ài)祖國(guó)的燦爛文化,愛(ài)自己的國(guó)家。如何使學(xué)生在接受物理知識(shí)的同時(shí),十分自然的接受德育的愛(ài)國(guó)主義要求,筆者是這樣實(shí)踐的:在初三物理《能源的開(kāi)發(fā)和利用》這一節(jié)的教學(xué)中,許多教師往往只偏愛(ài)于我國(guó)的地大物博,資源豐富的博大教育,而我卻認(rèn)為我們必須讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到愛(ài)祖國(guó)大好河山的同時(shí),時(shí)時(shí)刻刻要銘記我國(guó)的能源危機(jī),我國(guó)是一個(gè)十三億人口的大國(guó),各種資源雖然豐富,但人均擁有量很低,消耗卻非常高。
如:在2010年2月23日人民網(wǎng)《世界與中國(guó)的能源數(shù)據(jù)比較》中,我們可以清楚的看到:“能源強(qiáng)度與人均能源消費(fèi)”比較,2004 年,全世,能源消費(fèi)強(qiáng)度(單位 GDP 產(chǎn)出消耗的能源量)為 2.5 噸油當(dāng)量/萬(wàn)美元 GDP,而中國(guó)為8.4 噸油當(dāng)量/萬(wàn)美元GDP,是世界平均水平的3.36 倍,美國(guó)的4 倍多,日英德法等國(guó)的近8 倍。世界人均GDP 為6444 美元,中國(guó)人均為1272 美元,尚不足世界人均GDP 的20%。而世界人均能源消費(fèi)量為1.61 噸油當(dāng)量,中國(guó) 為1.07油當(dāng)量,是世界人均水平的 66.46%,約為美國(guó)人均水平的 1/8,日英德法等國(guó)人均水平的1/4。
因此我們除了節(jié)約能源外,還應(yīng)積極開(kāi)發(fā)新能源。如原子能,太陽(yáng)能等。最后,教師向?qū)W生講述核能的開(kāi)發(fā),利用及前景。向?qū)W生強(qiáng)調(diào)能源是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的最基本條件之一。而能源危機(jī)在我國(guó)是一個(gè)不可忽略的急迫問(wèn)題。積極開(kāi)發(fā)和利用核能是解決能源危機(jī)的重要途徑之一。這個(gè)光榮的使命就歷史的落在了同學(xué)們的身上。
通過(guò)物理學(xué)史,幫助學(xué)生了解中華民族在物理學(xué)發(fā)展領(lǐng)域中的巨大作用,以激發(fā)學(xué)生的民族自豪感。據(jù)史料記載:公元前400 年墨翟在《墨經(jīng)》中記載并論述了力的概念,杠桿等問(wèn)題。公元前 6 世紀(jì)《考工記》中記述了滾動(dòng)摩擦,斜面運(yùn)動(dòng),慣性,浮力等現(xiàn)象。東漢時(shí)期的王充在《論衡》中記載了電學(xué)等知識(shí)。這些偉大的發(fā)現(xiàn)對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到了巨大的推進(jìn)作用。通過(guò)物理課堂的滲透,充分激發(fā)了學(xué)生的民族自豪感。
二、滲入創(chuàng)新科學(xué)精神模式
創(chuàng)新精神是一個(gè)國(guó)家和民族發(fā)展的不竭動(dòng)力,它以敢于摒棄舊事物舊思想,創(chuàng)立新事物新思想為特征,以遵循客觀規(guī)律為前提,只有當(dāng)創(chuàng)新精神符合客觀需要和客觀規(guī)律時(shí),才能順利地轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新成果。成為促進(jìn)自然和社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力。但創(chuàng)新之路卻充滿(mǎn)著艱難與曲折,需要不畏艱險(xiǎn),勇于探索的科學(xué)精神。
如:法拉第刻苦自學(xué),經(jīng)過(guò)十多年的研究,發(fā)現(xiàn)了電磁感現(xiàn)象。焦耳在極困難條件下用30 余年時(shí)間,除了400 次實(shí)驗(yàn),無(wú)可辯駁地證明了能量守恒定律。居里夫夫用四年的時(shí)間,不分寒暑,不分晝夜,不停的處理 30噸鈾礦渣,終于得1克鐳,而她卻因鐳的長(zhǎng)期輻射,不幸染病身亡。
德國(guó)物理學(xué) 家歐姆從事歐姆定律研究時(shí),物理學(xué)上還沒(méi)有電動(dòng)勢(shì),電流,電阻等的明確概念,更沒(méi)有可以精確測(cè)量它們的儀器。但他花費(fèi)了十年的心血發(fā)現(xiàn)了歐姆定律。當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件極差,沒(méi)有現(xiàn)成測(cè)量電流的儀器,他想了種種辦法, 經(jīng)歷了多少次失敗,才制成了相當(dāng)精密的測(cè)量電流的電流扭秤,當(dāng)時(shí)電源電壓也不穩(wěn)定,經(jīng)過(guò)五年他才找到電壓穩(wěn)定的電源。歐姆沒(méi)有在困難面前屈服,而是努力鉆研,為了找到電路中電流強(qiáng)弱變化的規(guī)律,他不厭其煩的把許多粗細(xì)相同,長(zhǎng)度不同的導(dǎo)線依次接入電路,認(rèn)真測(cè)量電路中的電流。根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),終于總結(jié)出電路歐姆定律。這些物理學(xué)家多年的心血,汗水,失敗和挫折與最后的成功,啟示我們?cè)诳茖W(xué)面前來(lái)不得半點(diǎn)虛假,物理學(xué)的任何一次大的突破都要有獻(xiàn)身科學(xué)的精神。這就要求我們培養(yǎng)學(xué)生不僅要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,還要有執(zhí)著的科學(xué)探究品質(zhì)。如:通過(guò)平時(shí)上課,作業(yè),實(shí)驗(yàn)等學(xué)習(xí)過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)厲認(rèn)真,實(shí)事求是,求真,求精的致學(xué)態(tài)度。在分組實(shí)驗(yàn)課上,教師應(yīng)要求學(xué)生嚴(yán)格操作,認(rèn)真實(shí)驗(yàn)及實(shí)事求事的態(tài)度,樹(shù)立愛(ài)護(hù)儀器的主人翁的思想和發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的優(yōu)良品質(zhì),以此促使學(xué)生形成良好的科學(xué)態(tài)度。在介紹某一物理事實(shí)的發(fā)現(xiàn)時(shí),通過(guò)具體的事例來(lái)培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心專(zhuān)研,善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度。
如學(xué)習(xí)中子的發(fā)現(xiàn)時(shí)向?qū)W生介紹1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子后預(yù)言了中子的存在。1932 年約里奧.居里和伊里芙.居里夫婦用來(lái)自鈹?shù)纳渚€去轟擊石蠟,竟從石蠟中打出質(zhì)子,居里夫婦在解釋這一現(xiàn)象時(shí),把這種射線誤為 Y 射線,失去了中子的發(fā)現(xiàn)權(quán)。查德威克通過(guò)理論分析、計(jì)算,證實(shí)了這種射線不是y射線,而是中子,取得了中子的發(fā)現(xiàn)權(quán)。
參考文獻(xiàn):
[關(guān)鍵詞]物理概念 學(xué)習(xí) 物理思維 認(rèn)知結(jié)構(gòu)
中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)47-0004-01
一、引 言:
物理概念是一類(lèi)物理現(xiàn)象和物理過(guò)程的共同屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映,是對(duì)物理現(xiàn)象和物理過(guò)程的抽象化和概括化的思維形式。初中物理概念不僅是物理基礎(chǔ)知識(shí)的重要組成部分而且也是構(gòu)成物理規(guī)律,建立物理公式和完善物理理論的基礎(chǔ)和前提。物理概念的教學(xué)是初中物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),探索物理概念學(xué)習(xí)是物理教學(xué)的永恒話題,因此分析概念在初中物理學(xué)習(xí)中的重要性有重要的意義。
二、物理概念是初中物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和成功的關(guān)鍵
物理概念作為分析、綜合、判斷、推理等邏輯思維的出發(fā)點(diǎn),揭示了物理這門(mén)學(xué)科的內(nèi)容,形成了物理學(xué)科的體系與結(jié)構(gòu),體現(xiàn)了物理學(xué)科存在的價(jià)值。
物理學(xué)包含的內(nèi)容大體可分為物理概念、物理規(guī)律和物理理論的應(yīng)用。其中物理概念是物理規(guī)律和應(yīng)用的基礎(chǔ),物理規(guī)律揭示了物理概念之間的相互聯(lián)系和制約關(guān)系。如果學(xué)生對(duì)電壓、電流和電阻這幾個(gè)概念搞不清,那就無(wú)法理解和掌握歐姆定律,更談不上正確的運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行實(shí)際解題計(jì)算了。如果對(duì)壓強(qiáng)、壓力和受力面積這幾個(gè)概念掌握不好,對(duì)于計(jì)算壓強(qiáng)的題就也會(huì)經(jīng)常出錯(cuò)。
物理概念能夠使學(xué)生深刻了解事物之間的相互關(guān)聯(lián),同時(shí)有助于知識(shí)點(diǎn)的遷移,進(jìn)而形成系統(tǒng)的知識(shí)鏈。目前中學(xué)生普遍感到物理難學(xué),其癥結(jié)主要存在以下兩個(gè)方面:在教師方面,往往存在只讓學(xué)生多做練習(xí),而不注重讓學(xué)生形成正確的物理概念;在學(xué)生方面,往往只注意背定義、記公式、做練習(xí),而忽視了對(duì)物理概念的理解。因此教師應(yīng)利用各種教學(xué)方法和手段,幫助學(xué)生將新學(xué)的物理概念融入到其原有的物理概念網(wǎng)絡(luò)中去,建構(gòu)起新的知識(shí)體系和物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
三、學(xué)好物理概念能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
孔子言:“知之者不如好之者,好之者不如樂(lè)之者”。現(xiàn)代教育家斯賓塞也強(qiáng)調(diào):“教育要使人愉快,要讓一切教育帶有樂(lè)趣”,這說(shuō)明興趣是學(xué)習(xí)的最好伙伴。學(xué)生對(duì)概念的學(xué)習(xí)與理解能夠激起學(xué)習(xí)物理的興趣,有了興趣就有了學(xué)習(xí)的欲望,就能增添其進(jìn)一步探究并學(xué)習(xí)物理的動(dòng)力。在物理學(xué)史上,許多著名的物理學(xué)家只是出于興趣愛(ài)好才潛心研究物理,才如癡如醉地探索自然界的奧秘。
學(xué)生對(duì)某物理概念會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn),往往是對(duì)某概念特別感興趣,或是思維活動(dòng)處于迷茫狀態(tài),教師可設(shè)立概念總結(jié)表,從中了解學(xué)生的興奮點(diǎn)、思維程度和教學(xué)中存在問(wèn)題,根據(jù)反饋信息,調(diào)整教學(xué)進(jìn)程、教學(xué)方法和教學(xué)策略,確立學(xué)生的現(xiàn)有概念發(fā)展水平,以不斷貼近學(xué)生的概念“最近發(fā)展區(qū)”。透徹的理解物理概念能夠使繁雜的物理現(xiàn)象和公式變得淺顯易懂有趣,使學(xué)生愿學(xué)、愛(ài)學(xué)物理。
學(xué)點(diǎn)物理知識(shí),弄懂一些基本物理概念,這往往是現(xiàn)代人提高自身基本素質(zhì)的需要,甚至于是修身養(yǎng)性、訓(xùn)練思維的需要。那時(shí)當(dāng)人們就象欣賞音樂(lè)、欣賞美術(shù)作品一樣,把學(xué)習(xí)物理知識(shí)、弄懂物理概念當(dāng)作是修身養(yǎng)性、陶冶情操、訓(xùn)練思維的“消遣”,那將是人類(lèi)文明的一大進(jìn)步,這時(shí)我們心目中的學(xué)習(xí)物理將變成“欣賞物理”。
概念學(xué)習(xí)是掌握方法、訓(xùn)練思維的重要途徑認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)物理概念與認(rèn)識(shí)概念的方法向來(lái)關(guān)系密切,比如,學(xué)習(xí)電壓、電流的概念,由于電壓、電流看不見(jiàn)摸不著,我們經(jīng)常采用跟水壓、水流進(jìn)行類(lèi)比。在物理概念學(xué)習(xí)要分把握好物理概念的形成和物理學(xué)研究方法之間的內(nèi)在聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生在深入理解物理概念的同時(shí),逐步熟悉和掌握物理學(xué)研究方法,進(jìn)而提升學(xué)生的自主、探究學(xué)習(xí)能力。
物理思維的方法包括分析、綜合、比較、抽象、概括、歸納、演繹等,在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中,形成物理概念以抽象,概括為主,建立物理規(guī)律以演繹、歸納、概括為主,而分析綜合與比較的方法滲透到整個(gè)物理思維之中。若能充分把握每個(gè)物理概念在其形成過(guò)程中所經(jīng)歷的主要思維形式,并注意結(jié)合學(xué)生的思維特征來(lái)組織學(xué)習(xí),就能有效地以物理概念學(xué)習(xí)為載體,培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力。
例如,通過(guò)對(duì)歐姆定律和串并聯(lián)電路概念的學(xué)習(xí),我們要能找出概念的另外表述方法:“電阻越串越大,越并越小”,“串聯(lián)分電壓,大電阻分大電壓”,“并聯(lián)分電流,大電阻分小電流”,這種訓(xùn)練方法能讓學(xué)生形成熟練的物理解題技能技巧,同時(shí)也能使學(xué)生的各種思維得到發(fā)展。
初中物理學(xué)習(xí)體系是一個(gè)由概念、命題構(gòu)成的統(tǒng)一的邏輯系統(tǒng),如果把物理學(xué)習(xí)體系比作一張網(wǎng),那么概念就相當(dāng)于這張網(wǎng)上的一個(gè)個(gè)網(wǎng)結(jié)??梢?jiàn)概念在物理學(xué)習(xí)的形成、發(fā)展和完善的過(guò)程中具有不可或缺的重要作用。
每個(gè)人都希望具有很強(qiáng)的解決實(shí)際問(wèn)題的能力,但如何衡量解決問(wèn)題的能力從智力結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),就是要求這樣的人能準(zhǔn)確地把各種實(shí)際問(wèn)題抽象為具體的物理模型,在這個(gè)過(guò)程中關(guān)鍵是頭腦中要有清晰的物理概念。學(xué)習(xí)任務(wù)任重道遠(yuǎn)。千里之行,始于足下,把握好初中物理概念學(xué)習(xí)可取得事半功倍的效果??傊锢砀拍畈粌H是物理學(xué)的基礎(chǔ)而且也是學(xué)好物理的關(guān)鍵也是培 養(yǎng)學(xué)生思維能力、開(kāi)發(fā)智力的重要途徑。它在物理學(xué)習(xí)中重要性不言而語(yǔ)因此在學(xué)習(xí)中應(yīng)對(duì)物理概念牢固掌握并形成一個(gè)完整的體系。
參考文獻(xiàn)
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一、電磁學(xué)教材的整體結(jié)構(gòu)
電磁運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的一種基本運(yùn)動(dòng)形式.電磁學(xué)的研究范圍是電磁現(xiàn)象的規(guī)律及其應(yīng)用.其具體內(nèi)容包括靜電現(xiàn)象、電流現(xiàn)象、磁現(xiàn)象,電磁輻射和電磁場(chǎng)等.為了便于研究,把電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象分開(kāi)處理,實(shí)際上,這兩種現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的.透徹分析電磁學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律以及它們的相互聯(lián)系,才能使孤立的、分散的教學(xué)變成系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的教學(xué).對(duì)此,應(yīng)從以下三個(gè)方面來(lái)認(rèn)真分析教材.
1.電磁學(xué)的兩種研究方式
整個(gè)電磁學(xué)的研究可分為以“場(chǎng)”和“路”兩個(gè)途徑進(jìn)行,這兩種方式均在高中教材里體現(xiàn)出來(lái).只有明確它們各自的特征及相互聯(lián)系,才能有計(jì)劃、有目的地提高學(xué)生的思維品質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.
場(chǎng)的方法是研究電磁學(xué)的一般方法.場(chǎng)是物質(zhì),是物質(zhì)的相互作用的特殊方式.中學(xué)物理的電磁學(xué)部分完全可用場(chǎng)的概念統(tǒng)帥起來(lái),靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩(wěn)電磁嘗迅變電磁場(chǎng)等,組成一個(gè)關(guān)于場(chǎng)的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括中學(xué)物理電學(xué)部分的各章內(nèi)容.
“路”是“場(chǎng)”的一種特殊情況.中學(xué)教材以“路”為線的大骨架可理順為:靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等.
“場(chǎng)”和“路”之間存在著內(nèi)在的聯(lián)系.麥克斯韋方程是電磁場(chǎng)的普遍規(guī)律,是以“場(chǎng)”為基礎(chǔ)的.“場(chǎng)”是電磁運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì),因此可以說(shuō)“場(chǎng)”是實(shí)質(zhì),“路”是方法.
2.物理知識(shí)規(guī)律物
理知識(shí)的規(guī)律體現(xiàn)為一系列物理基本概念、定律和原理的規(guī)律,以及它們的相互聯(lián)系.
物理定律是在對(duì)物理現(xiàn)象做了反復(fù)觀察和多次實(shí)驗(yàn),掌握了充分可靠的事實(shí)之后,進(jìn)行分析和比較找出它們相互之間存在著的關(guān)系,并把這些關(guān)系用定律的形式表達(dá)出來(lái).物理定律的形成,也是在物理概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行的.但是,物理定律并不是絕對(duì)準(zhǔn)確的,在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立起來(lái)的物理定律總是具有近似性和局限性,因此其適用范圍有一定的局限性.
第二冊(cè)第一章“電潮重要的物理規(guī)律是庫(kù)侖定律.庫(kù)侖定律的實(shí)驗(yàn)是在空氣中做的,其結(jié)果跟在真空中相差很?。溥m用范圍只適用于點(diǎn)電荷,即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計(jì)的情況.
“恒定電流”一章中重要的物理規(guī)律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律.歐姆定律是在金屬導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來(lái)的,對(duì)金屬導(dǎo)電、電解液導(dǎo)電適用,但對(duì)氣體導(dǎo)電是不適用的.歐姆定律的運(yùn)用有對(duì)應(yīng)關(guān)系.電阻是電路的物理性質(zhì),適用于溫度不變時(shí)的金屬導(dǎo)體.
“磁場(chǎng)”這一章闡明了磁與電現(xiàn)象的統(tǒng)一性,用研究電場(chǎng)的方法進(jìn)行類(lèi)比,可以較好地解決磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念.
“電磁感應(yīng)”這一章,重要的物理規(guī)律是法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律.在這部分知識(shí)中,能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是將各知識(shí)點(diǎn)串起來(lái)的主線.本章以電流、磁場(chǎng)為基礎(chǔ),它揭示了電與磁相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的重要方面,是進(jìn)一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎(chǔ).電磁感應(yīng)的重點(diǎn)和核心是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).運(yùn)用楞次定律不僅可判斷感應(yīng)電流的方向,更重要的是它揭示了能量是守恒的.
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的基礎(chǔ)上結(jié)合電磁感應(yīng)的理論和實(shí)踐,進(jìn)一步提出電磁振蕩形成統(tǒng)一的電磁場(chǎng),對(duì)場(chǎng)的認(rèn)識(shí)又上升了一步.麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論總結(jié)了電磁場(chǎng)的規(guī)律,同時(shí)也把波動(dòng)理論從機(jī)械波推進(jìn)到電磁波而對(duì)物質(zhì)的波動(dòng)性的認(rèn)識(shí)提高了一步.
3.通過(guò)電磁場(chǎng)在各方面表現(xiàn)的物質(zhì)屬性,使學(xué)生建立“世界是物質(zhì)的”的觀點(diǎn)
電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象總是緊密聯(lián)系而不可分割的.大量實(shí)驗(yàn)證明在電荷的周?chē)嬖陔妶?chǎng),每個(gè)帶電粒子都被電場(chǎng)包圍著.電場(chǎng)的基本特性就是對(duì)位于場(chǎng)中的其它電荷有力的作用.運(yùn)動(dòng)電荷的周?chē)穗妶?chǎng)外還存在著另一種唱—磁場(chǎng).磁體的周?chē)泊嬖谥艌?chǎng).磁場(chǎng)也是一種客觀存在的物質(zhì).磁場(chǎng)的基本特性就是對(duì)處于其中的電流有磁場(chǎng)力的作用.現(xiàn)在,科學(xué)實(shí)驗(yàn)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐完全肯定了場(chǎng)的觀點(diǎn),并證明電磁場(chǎng)可以脫離電荷和電流而獨(dú)立存在,電磁場(chǎng)是物質(zhì)的一種形態(tài).
運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)對(duì)其它運(yùn)動(dòng)的電荷(電流)有磁場(chǎng)力的作用.所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷(電流)之間是通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生作用的.麥克斯韋用場(chǎng)的觀點(diǎn)分析了電磁現(xiàn)象,得出結(jié)論:任何變化的磁場(chǎng)能夠在周?chē)臻g產(chǎn)生電場(chǎng),任何變化的電場(chǎng)能夠在周?chē)臻g產(chǎn)生磁場(chǎng).按照這個(gè)理論,變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的,形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一場(chǎng),這就是電磁場(chǎng).電磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)的傳播就形成電磁波.
從場(chǎng)的觀點(diǎn)來(lái)闡述路.電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流.產(chǎn)生電流的條件有兩個(gè):一是存在可自由移動(dòng)的電荷;二是存在電場(chǎng).導(dǎo)體中電流的方向總是沿著電場(chǎng)的方向,從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處.導(dǎo)體中的電流是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的特例,即導(dǎo)體中形成電流時(shí),它的本身要形成電場(chǎng)又要提供自由電荷.當(dāng)導(dǎo)體中電勢(shì)差不存在時(shí),電流也隨之而終止.
二、以“學(xué)科體系的系統(tǒng)性”貫穿始終,使知識(shí)學(xué)習(xí)與智能訓(xùn)練融合于一體
1.場(chǎng)的客觀存在及其物質(zhì)性是電學(xué)教學(xué)中一個(gè)極為重要的問(wèn)題.第一章“電潮是學(xué)好電磁學(xué)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵.電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、磁嘗磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映電、磁場(chǎng)是物質(zhì)的實(shí)質(zhì)性概念.電場(chǎng)線,磁感線是形象地描述場(chǎng)分布的一種手段.要進(jìn)行比較,找出兩種力線的共性和區(qū)別以加強(qiáng)對(duì)場(chǎng)的理解.
2.電磁場(chǎng)的重要特性是對(duì)在其中的電荷、運(yùn)動(dòng)的電荷、電流有力的作用.在教學(xué)中要使學(xué)生認(rèn)識(shí)場(chǎng)和受場(chǎng)作用這兩類(lèi)問(wèn)題的聯(lián)系與區(qū)別,比如,場(chǎng)不是力,電勢(shì)不是能等.場(chǎng)中不同位置場(chǎng)的強(qiáng)弱不同,可用受場(chǎng)力者受場(chǎng)力的大小(方向)跟其特征物理量的比值來(lái)描述場(chǎng)的強(qiáng)弱程度.在電場(chǎng)中用電場(chǎng)力做功,說(shuō)明場(chǎng)具有能量.通常說(shuō)“電荷的電勢(shì)能”是指電荷與電場(chǎng)共同具有的電勢(shì)能,離開(kāi)了電場(chǎng)就談不上電荷的電勢(shì)能了.
3.認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),使“潮抽象的概念形象化,通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)是非常重要的措施.把各種實(shí)驗(yàn)做好,不僅使學(xué)生易于接受知識(shí)和掌握知識(shí),也是基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練.安排學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)觀察和現(xiàn)象分析中來(lái)發(fā)展思維能力.從物理學(xué)的特點(diǎn)與對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的要求來(lái)看,應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥詫W(xué)能力,使知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)統(tǒng)一在使學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)體系上.
2021高考物理必考知識(shí)點(diǎn)總結(jié)有哪些你知道嗎?要學(xué)好任何一門(mén)課程,都要有適合自己的、良好的學(xué)習(xí)方法,只有這樣才會(huì)得到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。共同閱讀2021高考物理必考知識(shí)點(diǎn)總結(jié),請(qǐng)您閱讀!
高考物理必考知識(shí)點(diǎn)總結(jié)Ⅰ、復(fù)習(xí)要點(diǎn)
一、整理知識(shí)體系
現(xiàn)行高中物理教材主要分:力、熱、電、光、原子五個(gè)部分.綜合復(fù)習(xí)中,既可以根據(jù)各部分的內(nèi)容特點(diǎn),分別整理出各自的體系或主要線索,也可以不受傳統(tǒng)的五部分限制,重新歸納、整理。例如,高中物理主要內(nèi)容可概括為四大單元(物理實(shí)驗(yàn)與物理學(xué)史單元除外)。
(一)力和運(yùn)動(dòng)
物體的運(yùn)動(dòng)變化(包括帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng))與受力作用有關(guān)。其中力的種類(lèi)計(jì)有:重力(包括萬(wàn)有引力)、彈力、摩擦力、浮力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力(分安培力和洛舍茲力)以及分子力(包括表面張力),核力等。每種力有不同的產(chǎn)生原因及其特征。物體的運(yùn)動(dòng)形式又可分為:平衡(包括靜止、勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻速轉(zhuǎn)動(dòng))、勻變速運(yùn)動(dòng)(包括勻變速直線運(yùn)動(dòng)、平拋、斜拋)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、振動(dòng)、波動(dòng)等。每一種運(yùn)動(dòng)形式有不同的物理?xiàng)l件及基本規(guī)律(或特征)。力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系以五條重要規(guī)律為紐帶聯(lián)系起來(lái)。
(二)功和能
1.功重力功、彈力功、摩擦力功、浮力功、電場(chǎng)力功、磁場(chǎng)力功、分子力功、核力功。
2.能注意不同形式的能及能的轉(zhuǎn)換與守恒。
3.功能關(guān)系做功的過(guò)程就是能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過(guò)程。
功是能的轉(zhuǎn)化的量度。
(三)物質(zhì)結(jié)構(gòu)
(四)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)現(xiàn)行高中物理有關(guān)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)有:聲現(xiàn)象(樂(lè)音、噪聲、共鳴等多、靜電技術(shù)(靜電平衡、靜電屏蔽、電容儲(chǔ)電等)、交流電應(yīng)用(交流電產(chǎn)生、特征、規(guī)律、簡(jiǎn)單交流電路、三相交流電及其連接、變壓器,遠(yuǎn)距離送電等)、無(wú)線電技術(shù)初步(電磁振蕩產(chǎn)生、調(diào)制、發(fā)送、電諧振、檢波、放大、整流等)、光路控制與成像(光的反射與折射定律、基本光學(xué)元件特性及常用光學(xué)儀器)、光譜與光譜分析、放射性及同位素、核反應(yīng)堆等。經(jīng)過(guò)這樣的歸納、整理,全部高中物理知識(shí)可濃縮在幾張小卡片紙上,便于領(lǐng)會(huì)和應(yīng)用。
Ⅱ、歸納思維方式
分析問(wèn)題最基本的思維方式有兩種:綜合法和分析法.
綜合法是從已知量著手,根據(jù)題中給定的物理狀態(tài)或物理過(guò)程?!绊樍鞫隆保钡桨汛罅扛阎康年P(guān)系全部找出來(lái)為止。
分析法則“逆流上朔”。從題中所要求解的未知量開(kāi)始。首先找出直接回答題目所求的定律或公式。在這些關(guān)系式電。除了待求的未知量外,還會(huì)包含著某些過(guò)渡性的未知量。然后再根據(jù)這些過(guò)渡性來(lái)知量與題中已知條件之間的關(guān)系,引用新的關(guān)系式,逐步上朔,直到把所有的未知量都能用已知量表示出來(lái)為止。有些問(wèn)題(如靜力平衡問(wèn)題等),它的物理過(guò)程并不能很明確地分成幾個(gè)互相銜接的階段或者各個(gè)過(guò)程中的未知量互相交織,互有牽連,此時(shí)??梢圆环窒群?。只根據(jù)問(wèn)題所描述的物理狀態(tài)(或物理過(guò)程)的相互聯(lián)系。列出用某個(gè)狀態(tài)(或過(guò)程)有關(guān)的獨(dú)立方程式,聯(lián)立求解。原則上,任何一個(gè)題目都可以從這兩種思維方式著手求解。值得注意的是,解決具體問(wèn)題時(shí),不必拘泥于刻板的程式,而是應(yīng)該側(cè)重于對(duì)問(wèn)用中所描述的狀態(tài)(或過(guò)程)的分析推理,著力找出解題的關(guān)鍵所在,并以此為突破口下手.同時(shí)應(yīng)聯(lián)合運(yùn)用其他的思維技巧,如等效變換,對(duì)稱(chēng)性、反證法、假設(shè)法、類(lèi)比、邏輯推理等。
Ⅲ、綜合數(shù)學(xué)技巧
運(yùn)用數(shù)學(xué)技巧,包含著極其豐富的內(nèi)容。總體上要求能運(yùn)用數(shù)學(xué)工具和語(yǔ)言,表述物理概念和規(guī)律;對(duì)物理問(wèn)題進(jìn)行推理、論證和變換;處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);導(dǎo)出球驗(yàn)證物理規(guī)律;進(jìn)行準(zhǔn)確的演算等。就解決某幀體的物理問(wèn)回而言,要求能靈活地運(yùn)用多種數(shù)學(xué)工具(如方程、此例、函數(shù)、圖象、不等式、指數(shù)和對(duì)數(shù)、數(shù)列、極限、極值、數(shù)學(xué)歸納、三角、平面解析幾何等)。綜合復(fù)習(xí)中可全面概述其在物理中的典型應(yīng)用,并側(cè)重于比例、函數(shù)及其圖象(包括識(shí)圖、用圖、作圖)、以及運(yùn)用數(shù)學(xué)遞推方法從特解導(dǎo)出通解等。必須注意,運(yùn)用數(shù)學(xué)僅是研究物理問(wèn)題的一種有力的工具,側(cè)重點(diǎn)還是應(yīng)放在對(duì)問(wèn)題中物理內(nèi)容的分析上.對(duì)大多數(shù)能從物理本質(zhì)上著手解決的問(wèn)題,一般不必要求作嚴(yán)格的數(shù)學(xué)論證。
Ⅳ、檢查知識(shí)缺陷
整理體系、抓住主線索后,還需做好檢查知識(shí)缺陷的工作。應(yīng)注意自覺(jué)看書(shū),尤其不能疏忽那些應(yīng)用性強(qiáng)、包含(或隱含)著物理內(nèi)容的“知識(shí)角落”。如對(duì)某些實(shí)驗(yàn)的裝置、原理的理解;某些自然現(xiàn)象的解釋;物理原理在生產(chǎn)技術(shù)上的應(yīng)用以及與高中物理有關(guān)的科技新動(dòng)態(tài)和重要的物理學(xué)史實(shí)等.不少學(xué)生由于缺乏良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣戲迷戀于復(fù)習(xí)資料中,往往會(huì)在這些方面失分。如以往考試中解釋太陽(yáng)光譜中暗線的形成);分光鏡的結(jié)構(gòu);低壓汞蒸汽光譜;三相變壓器及超導(dǎo)現(xiàn)象;直線加速器;日光燈接法;電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)者等。在綜合復(fù)習(xí)中應(yīng)予以足夠的重視。
熱學(xué)輔導(dǎo)
熱學(xué)包括分子動(dòng)理論、熱和功、氣體的性質(zhì)幾部分。
一、重要概念和規(guī)律
1.分子動(dòng)理論
物質(zhì)是由大量分子組成的;分子永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng);分子間存在相互作用的引力和斥力。說(shuō)明:(1)阿伏伽德羅常量NA=6.02X1023摩-1。它是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁,有很重要的意義;(2)布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體(或氣體)里的固體微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),不是分子本身的運(yùn)動(dòng)。它是由于液體(或氣體)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)對(duì)固體微粒碰撞的不均勻所造成的。因此它間接反映了液體(或氣體)分子的無(wú)序運(yùn)動(dòng)。
2.溫度
溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志。它是大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均效果的反映,具有統(tǒng)計(jì)的意義,對(duì)個(gè)別分子而言,溫度是沒(méi)有意義的。任何物體,當(dāng)它們的溫度相同時(shí),物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能都相同。由于不同物體的分子質(zhì)量不同,因而溫度相同時(shí)不同物體分子的平均速度并不一定相同。
3.內(nèi)能
定義物體里所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和。決定因素:物質(zhì)數(shù)量(m).溫度(T)、體積(V)。改變方式做功――通過(guò)宏觀機(jī)械運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)換;熱傳遞――通過(guò)微觀的分子運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)物體與物體間或同一物體各部分間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。這兩種方式對(duì)改變內(nèi)能是等效的。定量關(guān)系E=W+Q(熱力學(xué)第一定律)。
4.能量守恒定律
能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消旯它產(chǎn)能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體。必須注意:不消耗任何能量,不斷對(duì)外做功的機(jī)器(永動(dòng)機(jī))是不可能的。利用熱機(jī),要把從燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能,全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能也是不可能的。
5.理想氣體狀態(tài)參量
理想氣體始終遵循三個(gè)實(shí)驗(yàn)定律(玻意耳定律、查理定律、蓋?呂薩克定律)的氣體。描述一定質(zhì)量理想氣體在平衡態(tài)的狀態(tài)參量為:溫度氣體分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。體積氣體分子所占據(jù)的空間。許多情況下等于容器的容積。壓強(qiáng)大量氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)碰撞器壁所產(chǎn)生的。其大小等于單位時(shí)間內(nèi)、器壁單位面積上所受氣體分子碰撞的總沖量。內(nèi)能氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能.理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)。
6.一定質(zhì)量理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律
玻意耳定律:PV=恒量;查理定律:P/T=恒量;蓋?呂薩克定律:V/T=恒量。
7.一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程
PV/T=恒量
說(shuō)明(1)一定質(zhì)量理想氣體的某個(gè)狀態(tài),對(duì)應(yīng)于P一V(或P-T、V-T)圖上的一個(gè)點(diǎn),從一個(gè)狀態(tài)變化到另一個(gè)狀態(tài),相當(dāng)于從圖上一個(gè)點(diǎn)過(guò)渡到另一個(gè)點(diǎn),可以有許多種不同的方法。如從狀態(tài)A變化到B,可以經(jīng)過(guò)的過(guò)程許多不同的過(guò)程。為推導(dǎo)狀態(tài)方程,可結(jié)合圖象選用任意兩個(gè)等值過(guò)程較為方便。(2)當(dāng)氣體質(zhì)量發(fā)生變化或互有遷移(混合)時(shí),可采用把變質(zhì)量問(wèn)題轉(zhuǎn)化為定質(zhì)量問(wèn)題,利用密度公式、氣態(tài)方程分態(tài)式等方法求解。
二、重要研究方法
1、微觀統(tǒng)計(jì)平均
熱學(xué)的研究對(duì)象是由大量分子組成的.其宏觀特性都是大量分子集體行為的反映。不可能同時(shí)也無(wú)必要像力學(xué)中那樣根據(jù)每個(gè)物體(每個(gè)分子)的受力情況,寫(xiě)出運(yùn)動(dòng)方程。熱學(xué)中的狀態(tài)參量和各種現(xiàn)象具有統(tǒng)計(jì)平均的意義。因此,當(dāng)大量分子處于無(wú)序運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或作無(wú)序排列時(shí),所表現(xiàn)出來(lái)的宏觀特性――如氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)、非晶體的物理屬性等都顯示出均勻性。當(dāng)大量分子作有序排列時(shí),必顯示出不均勻性,如晶體的各自異性等。研究熱學(xué)現(xiàn)象時(shí),必須充分領(lǐng)會(huì)這種統(tǒng)計(jì)平均觀點(diǎn)。
2.物理圖象
氣體性質(zhì)部分對(duì)圖象的應(yīng)用既是一特點(diǎn),也是一個(gè)重要的方法。利用圖象常可使物理過(guò)程得到直觀、形象的反映,往往使對(duì)問(wèn)題的求解更為簡(jiǎn)便。對(duì)物理圖象的要求,不僅是識(shí)圖、用圖,而且還應(yīng)變圖一即作圖象變換。如圖P-V圖變換成p-T圖或V-T圖等。
3.能的轉(zhuǎn)化和守恒
各種不同形式的能可以互相轉(zhuǎn)化,在轉(zhuǎn)化過(guò)程中總量保持不變。這是自然界中的一條重要規(guī)律。也是指導(dǎo)我們分析研究各種物理現(xiàn)象時(shí)的一種極為重要的思想方法。在本講中各部分都有廣泛的滲透,應(yīng)牢固把握。
三、基本解題思路
熱學(xué)部分的習(xí)題主要集中在熱功轉(zhuǎn)換和氣體性質(zhì)兩部分,基本解題思路可概括為四句話:
1.選取研究對(duì)象.它可以是由兩個(gè)或幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)或全部氣體和某一部分氣體。
(狀態(tài)變化時(shí)質(zhì)量必須一定。)
2.確定狀態(tài)參量.對(duì)功熱轉(zhuǎn)換問(wèn)題,即找出相互作用前后的狀態(tài)量,對(duì)氣體即找出狀態(tài)變化前后的p、V、T數(shù)值或表達(dá)式。
3、認(rèn)識(shí)變化過(guò)程.除題設(shè)條件已指明外,常需通過(guò)究對(duì)象跟周?chē)h(huán)境的相互關(guān)系中確定。
4.列出相關(guān)方程.
光學(xué)輔導(dǎo)
光學(xué)包括兩大部分內(nèi)容:幾何光學(xué)和物理光學(xué).幾何光學(xué)(又稱(chēng)光線光學(xué))是以光的直線傳播性質(zhì)為基礎(chǔ),研究光在煤質(zhì)中的傳播規(guī)律及其應(yīng)用的學(xué)科;物理光學(xué)是研究光的本性、光和物質(zhì)的相互作用規(guī)律的學(xué)科.
一、重要概念和規(guī)律
(一)、幾何光學(xué)基本概念和規(guī)律
1、基本規(guī)律
光源發(fā)光的物體.分兩大類(lèi):點(diǎn)光源和擴(kuò)展光源.點(diǎn)光源是一種理想模型,擴(kuò)展光源可看成無(wú)數(shù)點(diǎn)光源的集合.光線――表示光傳播方向的幾何線.光束通過(guò)一定面積的一束光線.它是溫過(guò)一定截面光線的集合.光速――光傳播的速度。光在真空中速度最大。恒為C=3×108m/s。丹麥天文學(xué)家羅默第一次利用天體間的大距離測(cè)出了光速。法國(guó)人裴索第一次在地面上用旋轉(zhuǎn)齒輪法測(cè)出了光這。實(shí)像――光源發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)器件后,由實(shí)際光線形成的.虛像――光源發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)器件后,由發(fā)實(shí)際光線的延長(zhǎng)線形成的。本影――光直線傳播時(shí),物體后完全照射不到光的暗區(qū).半影――光直線傳播時(shí),物體后有部分光可以照射到的半明半暗區(qū)域.
2.基本規(guī)律
(1)光的直線傳播規(guī)律先在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。小孔成像、影的形成、日食、月食等都是光沿直線傳播的例證。
(2)光的獨(dú)立傳播規(guī)律光在傳播時(shí)雖屢屢相交,但互不擾亂,保持各自的規(guī)律繼續(xù)傳播。
(3)光的反射定律反射線、人射線、法線共面;反射線與人射線分布于法線兩側(cè);反射角等于入射角。
(4)光的折射定律折射線、人射線、法織共面,折射線和入射線分居法線兩側(cè);對(duì)確定的兩種介質(zhì),入射
角(i)的正弦和折射角(r)的正弦之比是一個(gè)常數(shù).介質(zhì)的折射串n=sini/sinr=c/v。全反射條件①光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì);②入射角大于臨界角A,sinA=1/n。
(5)光路可逆原理光線逆著反射線或折射線方向入射,將沿著原來(lái)的入射線方向反射或折射.
3.常用光學(xué)器件及其光學(xué)特性
(1)平面鏡點(diǎn)光源發(fā)出的同心發(fā)散光束,經(jīng)平面鏡反射后,得到的也是同心發(fā)散光束.能在鏡后形成等大的、正立的虛出,像與物對(duì)鏡面對(duì)稱(chēng)。
(2)球面鏡凹面鏡有會(huì)聚光的作用,凸面鏡有發(fā)散光的作用.
(3)棱鏡光密煤質(zhì)的棱鏡放在光疏煤質(zhì)的環(huán)境中,入射到棱鏡側(cè)面的光經(jīng)棱鏡后向底面偏折。隔著棱鏡看到物體的像向項(xiàng)角偏移。棱鏡的色散作用復(fù)色光通過(guò)三棱鏡被分解成單色光的現(xiàn)象。
(4)透鏡在光疏介質(zhì)的環(huán)境中放置有光密介質(zhì)的透鏡時(shí),凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用.透鏡成像作圖利用三條特殊光線。成像規(guī)律1/u+1/v=1/f。線放大率m=像長(zhǎng)/物長(zhǎng)=|v|/u。說(shuō)明①成像公式的符號(hào)法則――凸透鏡焦距f取正,凹透鏡焦距f取負(fù);實(shí)像像距v取正,虛像像距v取負(fù)。②線放大率與焦距和物距有關(guān).
(5)平行透明板光線經(jīng)平行透明板時(shí)發(fā)生平行移動(dòng)(側(cè)移).側(cè)移的大小與入射角、透明板厚度、折射率有關(guān)。
4.簡(jiǎn)單光學(xué)儀器的成像原理和眼睛
(1)放大鏡是凸透鏡成像在。u
(2)照相機(jī)是凸透鏡成像在u>2f時(shí)的應(yīng)用.得到的是倒立縮小施實(shí)像。
(3)幻燈機(jī)是凸透鏡成像在f
(4)顯微鏡由短焦距的凸透鏡作物鏡,長(zhǎng)焦距的透鏡作目鏡所組成。物于物鏡焦點(diǎn)外很靠近焦點(diǎn)處,經(jīng)物鏡成實(shí)像于目鏡焦點(diǎn)內(nèi)很靠近焦點(diǎn)處。再經(jīng)物鏡在同側(cè)形成一放大虛像(通常位于明視距離處)。
(5)望遠(yuǎn)鏡由長(zhǎng)焦距的凸透鏡作物鏡,轅焦距的〕透鏡作目鏡所組成。極遠(yuǎn)處至物鏡的光可看成平行光,經(jīng)物鏡成中間像(倒立、縮小、實(shí)像)于物鏡焦點(diǎn)外很靠近焦點(diǎn)處,恰位于目鏡焦點(diǎn)內(nèi),再經(jīng)目鏡成虛像于極遠(yuǎn)處(或明視距離處)。
(6)眼睛等效于一變焦距照相機(jī),正常人明視距約25厘米。明視距離小子25厘米的近視眼患者需配戴凹透鏡做鏡片的眼鏡;明視距離大于25厘米的遠(yuǎn)視25者需配戴凸透鏡做鏡片的眼鏡。
(二)物理光學(xué)――人類(lèi)對(duì)光本性的認(rèn)識(shí)發(fā)展過(guò)程
(1)微粒說(shuō)(牛頓)基本觀點(diǎn)認(rèn)為光像一群彈性小球的微粒。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)光的直線傳播、光的反射現(xiàn)象。困難問(wèn)題無(wú)法解釋兩種媒質(zhì)界面同時(shí)發(fā)生的反射、折射現(xiàn)象以及光的獨(dú)立傳播規(guī)律等。
(2)波動(dòng)說(shuō)(惠更斯)基本觀點(diǎn)認(rèn)為光是某種振動(dòng)激起的波(機(jī)械波)。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)光的干涉和衍射現(xiàn)象。
①個(gè)的干涉現(xiàn)象――楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
條件兩束光頻率相同、相差恒定。裝置(略)?,F(xiàn)象出現(xiàn)中央明條,兩邊等距分布的明暗相間條紋。解釋屏上某處到雙孔(雙縫)的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍(半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍)時(shí),兩波同相疊加,振動(dòng)加強(qiáng),產(chǎn)生明條;兩波反相疊加,振動(dòng)相消,產(chǎn)生暗條。應(yīng)用檢查平面、測(cè)量厚度、增強(qiáng)光學(xué)鏡頭透射光強(qiáng)度(增透膜).
②光的衍射現(xiàn)象――單縫衍射(或圓孔衍射)
條件縫寬(或孔徑)可與波長(zhǎng)相比擬。裝置(略)?,F(xiàn)象出現(xiàn)中央最亮最寬的明條,兩邊不等距發(fā)表的明暗條紋(或明暗鄉(xiāng)間的圓環(huán))。困難問(wèn)題難以解釋光的直進(jìn)、尋找不到傳播介質(zhì)。
(3)電磁說(shuō)(麥克斯韋)基本觀點(diǎn)認(rèn)為光是一種電磁波。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)赫茲實(shí)驗(yàn)(證明電磁波具有跟光同樣的性質(zhì)和波速)。各種電磁波的產(chǎn)生機(jī)理無(wú)線電波自由電子的運(yùn)動(dòng);紅外線、可見(jiàn)光、紫外線原子外層電子受激發(fā);x射線原子內(nèi)層電子受激發(fā);γ射線原子核受激發(fā)。可見(jiàn)光的光譜發(fā)射光譜――連續(xù)光譜、明線光譜;吸收光譜(特征光譜。困難問(wèn)題無(wú)法解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象。
(4)光子說(shuō)(愛(ài)因斯坦)基本觀點(diǎn)認(rèn)為光由一份一份不連續(xù)的光子組成每份光子的能量E=hν。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)光電效應(yīng)現(xiàn)象。裝置(略)?,F(xiàn)象①入射光照到光電子發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的;②入射光頻率必須大于光陰極金屬的極限頻率ν。;
③當(dāng)ν>v。時(shí),光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比;④光電子的最大初動(dòng)能與入射光強(qiáng)無(wú)關(guān),只隨著人射光燈中的增大而增大。解釋①光子能量可以被電子全部吸收.不需能量積累過(guò)程;②表面電子克服金屬原子核引力逸出至少需做功(逸出功)hν。;③入射光強(qiáng)。單位時(shí)間內(nèi)入射光子多,產(chǎn)生光電子多;④入射光子能量只與其頻率有關(guān),入射至金屬表,除用于逸出功外。其余轉(zhuǎn)化為光電子初動(dòng)能。困難問(wèn)題無(wú)法解釋光的波動(dòng)性。
(5)光的波粒二象性基本觀點(diǎn)認(rèn)為光是一種具有電磁本性的物質(zhì),既有波動(dòng)性。又有粒子性。大量光子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律顯示波動(dòng)性,個(gè)別光子的行為顯示粒子性。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)微弱光線的干涉,X射線衍射.
二、重要研究方法
1.作圖鋒幾何光學(xué)離不開(kāi)光路圖。
利用作圖法可以直觀地反映光線的傳播,方便地確定像的位置、大小、倒正、虛實(shí)以及成像區(qū)域或觀察范圍等.把它與公式法結(jié)合起來(lái),可以互相補(bǔ)充、互相驗(yàn)證。
2.光路追蹤法用作圖法研究光的傳播和成像問(wèn)題時(shí),抓住物點(diǎn)上發(fā)出的某條光線為研究對(duì)象。
不斷追蹤下去的方法.尤其適合于研究組合光具成多重保的情況。
3.光路可逆法在幾何光學(xué)中,一所有的光路都是可逆的,利用光路可逆原理在作圖和計(jì)算上往在都會(huì)帶來(lái)方便。
實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)
物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。近年來(lái)對(duì)學(xué)生物理知識(shí)的各種全面測(cè)試中(如高考等)也非常重視對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?。因此,物理?shí)驗(yàn)的`復(fù)習(xí)是整個(gè)總復(fù)習(xí)中不可缺少的一個(gè)重要組成部分.
一、實(shí)驗(yàn)的基本類(lèi)型和要求
中學(xué)物理學(xué)生實(shí)驗(yàn)大體可以分為四范其要求如下:
1.基本儀器的使用除了初中已接觸過(guò)的常用儀器(如天平秤、彈簧秤、壓強(qiáng)計(jì)、氣壓計(jì)、溫度計(jì)、安培計(jì)、伏特計(jì)等)外.高中又學(xué)習(xí)了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、螺旋測(cè)微器、游標(biāo)卡尺、萬(wàn)用電表等,要求了解儀器的基本結(jié)構(gòu),熟悉各主要部件的名稱(chēng),懂得工作(測(cè)量)原理,掌握合理的操作方法,會(huì)正確讀數(shù),明確使用注意事項(xiàng)等.
2.基本物理量的測(cè)量初中物理中巴學(xué)過(guò)長(zhǎng)度、時(shí)間、質(zhì)量、力、溫度、電流強(qiáng)度、電壓等物理量的測(cè)量,高中物理進(jìn)一步學(xué)習(xí)了對(duì)微小長(zhǎng)度和極短時(shí)間、加速度(包括g)、速度、電阻和電阻率、電動(dòng)勢(shì)、折射率、焦距等物理量的測(cè)量。
要求明確被測(cè)物理量的含義,懂得具體的測(cè)量原理。掌握正確的實(shí)驗(yàn)方法(包括了解實(shí)驗(yàn)儀器、器材的規(guī)格性能、會(huì)安裝和調(diào)試實(shí)驗(yàn)裝置、能選擇合理的實(shí)驗(yàn)步驟,正確進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量以及能分析和排除實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的常見(jiàn)故障等),妥善處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)果。
3.驗(yàn)證物理規(guī)律計(jì)有驗(yàn)證共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則、有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體的平衡條件、牛頓第二定律、機(jī)械能守恒定律、玻意耳定律等。
其要求與物理量的測(cè)量相同,著重注意分析實(shí)驗(yàn)誤差,并能有效地采取相應(yīng)措施盡量減少實(shí)驗(yàn)誤差,提高準(zhǔn)確度。
4.觀察、研究物理現(xiàn)象,組裝儀器如研究平拋運(yùn)動(dòng)、彈性碰撞、描繪等勢(shì)線、研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象、變壓器的作用、觀察光的衍射現(xiàn)象。
把電流計(jì)改裝為伏特計(jì)等.其中,對(duì)觀察型實(shí)驗(yàn),只要求會(huì)正確使用儀器,顯示出(或觀察到)物理現(xiàn)象,并通過(guò)直覺(jué)的觀察定性了解影響該現(xiàn)象的有關(guān)因素。對(duì)研究型實(shí)驗(yàn)(包括組裝儀器),要求不僅能使用儀器,掌握正確的實(shí)驗(yàn)研究方法,把有關(guān)現(xiàn)象的物理內(nèi)客反映出來(lái);或把有關(guān)參數(shù)測(cè)量出來(lái),還能夠通過(guò)具體的測(cè)量作進(jìn)一步的定量研一究或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)。
二、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想
在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中涉及的主要設(shè)計(jì)思想為:
1.壘積放大法把某些物理量(有時(shí)往在是難以直接測(cè)量的測(cè)量的微小量)累積后測(cè)量,或把它們放大后顯示出來(lái)的一種方法。
如通過(guò)若干次全振動(dòng)的時(shí)間測(cè)出單擺的振動(dòng)周期;把員楊螺桿的微小進(jìn)退.通過(guò)周長(zhǎng)較大的可動(dòng)到度盤(pán)顯示出來(lái)(螺旋測(cè)微器)等。
2.平衡法根據(jù)物理系統(tǒng)內(nèi)普遍存在的對(duì)立的、矛盾的雙方使系統(tǒng)偏離平衡的物理因素,列出對(duì)應(yīng)的平衡方程式,從而找出影響平衡的一種方法如用天平測(cè)質(zhì)量、驗(yàn)證有固定轉(zhuǎn)動(dòng)因乎銜條件、驗(yàn)證玻意耳定律等。
3.控制法在多因素的物理現(xiàn)象中,可以先控制某些量不變,依次研究某一個(gè)因素對(duì)現(xiàn)象產(chǎn)生影響的一種方法。
如牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)。可以先保持質(zhì)量一定,研究加速度與力的關(guān)系等。
4.轉(zhuǎn)換法用某些容易直接測(cè)量,(或顯示)的量(或現(xiàn)象)代替不容易直接測(cè)(或顯示)的量(或現(xiàn)象)。
或者根據(jù)研究對(duì)象在一定條件下可以有相同的效果作間接的觀察、測(cè)量。如把流逝的時(shí)間轉(zhuǎn)換成振針周期性的振動(dòng);把對(duì)電流、電壓、電阻的測(cè)量轉(zhuǎn)換成對(duì)指針偏角的測(cè)量;用從等高處拋出的兩球的水平位移代替它們的速度等。
5.留跡法把瞬息即逝的(位置、軌跡、圖象等)記錄下來(lái)的一種方法。
如通過(guò)紙帶上打出的小點(diǎn)記錄小車(chē)的位置Z用描述法畫(huà)出平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡;用示波器顯示變化的波形等。
三、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理是對(duì)原始實(shí)驗(yàn)記錄的科學(xué)加工。通過(guò)數(shù)據(jù)處理,往往可以從一堆表面上難以覺(jué)察的、似乎毫無(wú)聯(lián)系的數(shù)據(jù)中找出內(nèi)在的規(guī)律,在中學(xué)物現(xiàn)中只要求掌握數(shù)據(jù)處理的最簡(jiǎn)單的方法.
1.列表法把被測(cè)物理量分類(lèi)列表表示出來(lái)。
通常需說(shuō)明記錄表的要求(或稱(chēng)為標(biāo)題)、主要內(nèi)容等。表中對(duì)各物理量的排列月慣上先原始記錄數(shù)據(jù),后計(jì)算果。列表法可大體反映某些因素對(duì)結(jié)果的影響效果或變化趨勢(shì),常用作其他數(shù)據(jù)處理方法的一種輔助手段。
2.算術(shù)平均值法把待測(cè)物理量的若干次測(cè)且值相加后除以測(cè)量次數(shù)。
必須注意,求取算術(shù)平均值時(shí),應(yīng)按原測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確度決定保留有效數(shù)字的位數(shù)。通??上扔?jì)算比直接測(cè)量值多一位,然后再四會(huì)五入。
3.圖象法把實(shí)驗(yàn)測(cè)得的量按自變量和應(yīng)變量的函數(shù)關(guān)系在坐標(biāo)平面上用圖象直觀地顯示出來(lái).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出圖象時(shí)。
最基本的要求是:
(1)兩坐標(biāo)軸要選取恰當(dāng)?shù)姆侄?/p>
(2)要有足夠多的描點(diǎn)數(shù)目
(3)畫(huà)出的圖象應(yīng)盡是穿過(guò)較多的描點(diǎn)在圖象呈曲線的情況下,可先根據(jù)大多數(shù)描點(diǎn)的分布位置(個(gè)別特殊位置的奇異點(diǎn)可舍去),畫(huà)出穿過(guò)盡可能多的點(diǎn)的草圖,然后連成光滑的曲線,避免畫(huà)成拆線形狀。
四、實(shí)驗(yàn)誤差分析
測(cè)量值與待測(cè)量真實(shí)值之差,稱(chēng)為測(cè)量誤差。主要來(lái)源于儀器(如性能和結(jié)構(gòu)的不完善)、環(huán)境(如溫度、濕度、外磁場(chǎng)的影響等)、實(shí)驗(yàn)方法(如實(shí)驗(yàn)方法粗糙、實(shí)驗(yàn)理論不完善等)、人為因素(如觀測(cè)者個(gè)人的生理、心理習(xí)慣、不同觀察者的反應(yīng)快慢不一等)四方面。在中學(xué)物理中只要求定性分析實(shí)驗(yàn)誤差的主要原因,了解絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差的概念。
高考物理必須掌握的16種題型技巧01.直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題
題型概述:直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題是高考的熱點(diǎn),可以單獨(dú)考查,也可以與其他知識(shí)綜合考查。單獨(dú)考查若出現(xiàn)在選擇題中,則重在考查基本概念,且常與圖像結(jié)合;在計(jì)算題中常出現(xiàn)在第一個(gè)小題,難度為中等,常見(jiàn)形式為單體多過(guò)程問(wèn)題和追及相遇問(wèn)題。
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解圖像類(lèi)問(wèn)題關(guān)鍵在于將圖像與物理過(guò)程對(duì)應(yīng)起來(lái),通過(guò)圖像的坐標(biāo)軸、關(guān)鍵點(diǎn)、斜率、面積等信息,對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析,從而解決問(wèn)題;對(duì)單體多過(guò)程問(wèn)題和追及相遇問(wèn)題應(yīng)按順序逐步分析,再根據(jù)前后過(guò)程之間、兩個(gè)物體之間的聯(lián)系列出相應(yīng)的方程,從而分析求解,前后過(guò)程的聯(lián)系主要是速度關(guān)系,兩個(gè)物體間的聯(lián)系主要是位移關(guān)系。
02.物體的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題
題型概述:物體的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題是指物體始終處于平衡狀態(tài),但受力不斷發(fā)生變化的問(wèn)題。物體的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題一般是三個(gè)力作用下的平衡問(wèn)題,但有時(shí)也可將分析三力平衡的方法推廣到四個(gè)力作用下的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題。
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(1) 解析法:解決此類(lèi)問(wèn)題可以根據(jù)平衡條件列出方程,由所列方程分析受力變化;
(2) 圖解法:根據(jù)平衡條件畫(huà)出力的合成或分解圖,根據(jù)圖像分析力的變化。
03.運(yùn)動(dòng)的合成與分解問(wèn)題
題型概述:運(yùn)動(dòng)的合成與分解問(wèn)題常見(jiàn)的模型有兩類(lèi)。一是繩(桿)末端速度分解的問(wèn)題,二是小船過(guò)河的問(wèn)題,兩類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵都在于速度的合成與分解。
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(1)在繩(桿)末端速度分解問(wèn)題中,要注意物體的實(shí)際速度一定是合速度,分解時(shí)兩個(gè)分速度的方向應(yīng)取繩(桿)的方向和垂直繩(桿)的方向;如果有兩個(gè)物體通過(guò)繩(桿)相連,則兩個(gè)物體沿繩(桿)方向速度相等。
(2)小船過(guò)河時(shí),同時(shí)參與兩個(gè)運(yùn)動(dòng),一是小船相對(duì)于水的運(yùn)動(dòng),二是小船隨著水一起運(yùn)動(dòng),分析時(shí)可以用平行四邊形定則,也可以用正交分解法,有些問(wèn)題可以用解析法分析,有些問(wèn)題則需要用圖解法分析。
04.拋體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題
題型概述:拋體運(yùn)動(dòng)包括平拋運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng),不管是平拋運(yùn)動(dòng)還是斜拋運(yùn)動(dòng),研究方法都是采用正交分解法,一般是將速度分解到水平和豎直兩個(gè)方向上.
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(1)平拋運(yùn)動(dòng)物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),其位移滿(mǎn)足x=v0t,y=gt2/2,速度滿(mǎn)足vx=v0,vy=gt;
(2)斜拋運(yùn)動(dòng)物體在豎直方向上做上拋(或下拋)運(yùn)動(dòng),在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在兩個(gè)方向上分別列相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方程求解。
05.圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題
題型概述:圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題按照受力情況可分為水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)和豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng),按其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)可分為勻速圓周運(yùn)動(dòng)和變速圓周運(yùn)動(dòng)。水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)多為勻速圓周運(yùn)動(dòng),豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)一般為變速圓周運(yùn)動(dòng).對(duì)水平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)重在考查向心力的供求關(guān)系及臨界問(wèn)題,而豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)則重在考查最高點(diǎn)的受力情況。
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(1)對(duì)圓周運(yùn)動(dòng),應(yīng)先分析物體是否做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若是,則物體所受的合外力等于向心力,由F合=mv2/r=mrω2列方程求解即可;若物體的運(yùn)動(dòng)不是勻速圓周運(yùn)動(dòng),則應(yīng)將物體所受的力進(jìn)行正交分解,物體在指向圓心方向上的合力等于向心力。
(2)豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)可以分為三個(gè)模型:
①繩模型:只能對(duì)物體提供指向圓心的彈力,能通過(guò)最高點(diǎn)的臨界態(tài)為重力等于向心力;
②桿模型:可以提供指向圓心或背離圓心的力,能通過(guò)最高點(diǎn)的臨界態(tài)是速度為零;
③外軌模型:只能提供背離圓心方向的力,物體在最高點(diǎn)時(shí),若v
06.牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合應(yīng)用問(wèn)題
題型概述:牛頓運(yùn)動(dòng)定律是高考重點(diǎn)考查的內(nèi)容,每年在高考中都會(huì)出現(xiàn),牛頓運(yùn)動(dòng)定律可將力學(xué)與運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)合起來(lái),與直線運(yùn)動(dòng)的綜合應(yīng)用問(wèn)題常見(jiàn)的模型有連接體、傳送帶等,一般為多過(guò)程問(wèn)題,也可以考查臨界問(wèn)題、周期性問(wèn)題等內(nèi)容,綜合性較強(qiáng).天體運(yùn)動(dòng)類(lèi)題目是牛頓運(yùn)動(dòng)定律與萬(wàn)有引力定律及圓周運(yùn)動(dòng)的綜合性題目,近幾年來(lái)考查頻率極高。
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以牛頓第二定律為橋梁,將力和運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái),可以根據(jù)力來(lái)分析運(yùn)動(dòng)情況,也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況來(lái)分析力.對(duì)于多過(guò)程問(wèn)題一般應(yīng)根據(jù)物體的受力一步一步分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,直到求出結(jié)果或找出規(guī)律。對(duì)天體運(yùn)動(dòng)類(lèi)問(wèn)題,應(yīng)緊抓兩個(gè)公式:
GMm/r2=mv2/r=mrω2=mr4π2/T2 ①
GMm/R2=mg ②
對(duì)于做圓周運(yùn)動(dòng)的星體(包括雙星、三星系統(tǒng)),可根據(jù)公式①分析;對(duì)于變軌類(lèi)問(wèn)題,則應(yīng)根據(jù)向心力的供求關(guān)系分析軌道的變化,再根據(jù)軌道的變化分析其他各物理量的變化。
07.機(jī)車(chē)的啟動(dòng)問(wèn)題
題型概述:機(jī)車(chē)的啟動(dòng)方式??疾榈挠袃煞N情況,一種是以恒定功率啟動(dòng),一種是以恒定加速度啟動(dòng),不管是哪一種啟動(dòng)方式,都是采用瞬時(shí)功率的公式P=Fv和牛頓第二定律的公式F-f=ma來(lái)分析。
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機(jī)車(chē)以額定功率啟動(dòng).機(jī)車(chē)的啟動(dòng)過(guò)程如圖所示,由于功率P=Fv恒定,由公式P=Fv和F-f=ma知,隨著速度v的增大,牽引力F必將減小,因此加速度a也必將減小,機(jī)車(chē)做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),直到F=f,a=0,這時(shí)速度v達(dá)到最大值vm=P額定/F=P額定/f。
這種加速過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算,不能用W=Fs計(jì)算(因?yàn)镕為變力)。
08.以能量為核心綜合應(yīng)用問(wèn)題
題型概述:以能量為核心的綜合應(yīng)用問(wèn)題一般分四類(lèi):
第一類(lèi)為單體機(jī)械能守恒問(wèn)題,
第二類(lèi)為多體系統(tǒng)機(jī)械能守恒問(wèn)題,
第三類(lèi)為單體動(dòng)能定理問(wèn)題,
第四類(lèi)為多體系統(tǒng)功能關(guān)系(能量守恒)問(wèn)題。
多體系統(tǒng)的組成模式:
兩個(gè)或多個(gè)疊放在一起的物體,用細(xì)線或輕桿等相連的兩個(gè)或多個(gè)物體,直接接觸的兩個(gè)或多個(gè)物體。
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能量問(wèn)題的解題工具一般有動(dòng)能定理,能量守恒定律,機(jī)械能守恒定律。
(1)動(dòng)能定理使用方法簡(jiǎn)單,只要選定物體和過(guò)程,直接列出方程即可,動(dòng)能定理適用于所有過(guò)程;
(2)能量守恒定律同樣適用于所有過(guò)程,分析時(shí)只要分析出哪些能量減少,哪些能量增加,根據(jù)減少的能量等于增加的能量列方程即可;
(3)機(jī)械能守恒定律只是能量守恒定律的一種特殊形式,但在力學(xué)中也非常重要.很多題目都可以用兩種甚至三種方法求解,可根據(jù)題目情況靈活選取。
09.力學(xué)實(shí)驗(yàn)中速度的測(cè)量問(wèn)題
題型概述:速度的測(cè)量是很多力學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),通過(guò)速度的測(cè)量可研究加速度、動(dòng)能等物理量的變化規(guī)律,因此在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)、驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律、探究動(dòng)能定理、驗(yàn)證機(jī)械能守恒等實(shí)驗(yàn)中都要進(jìn)行速度的測(cè)量。
速度的測(cè)量一般有兩種方法:
一種是通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻閃照片等方式獲得幾段連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移從而研究速度;另一種是通過(guò)光電門(mén)等工具來(lái)測(cè)量速度。
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用第一種方法求速度和加速度通常要用到勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的兩個(gè)重要推論:
①vt/2=v平均=(v0+v)/2,
②Δx=aT2,為了盡量減小誤差,求加速度時(shí)還要用到逐差法.用光電門(mén)測(cè)速度時(shí)測(cè)出擋光片通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間,求出該段時(shí)間內(nèi)的平均速度,則認(rèn)為等于該點(diǎn)的瞬時(shí)速度,即:v=d/Δt。
10.電容器問(wèn)題
題型概述:電容器是一種重要的電學(xué)元件,在實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用,是歷年高考常考的知識(shí)點(diǎn)之一,常以選擇題形式出現(xiàn),難度不大,主要考查電容器的電容概念的理解、平行板電容器電容的決定因素及電容器的動(dòng)態(tài)分析三個(gè)方面。
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(1)電容的概念:電容是用比值(C=Q/U)定義的一個(gè)物理量,表示電容器容納電荷的多少,對(duì)任何電容器都適用.對(duì)于一個(gè)確定的電容器,其電容也是確定的(由電容器本身的介質(zhì)特性及幾何尺寸決定),與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢(shì)差的大小等均無(wú)關(guān)。
(2)平行板電容器的電容:平行板電容器的電容由兩極板正對(duì)面積、兩極板間距離、介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)決定,滿(mǎn)足C=εS/(4πkd)
(3)電容器的動(dòng)態(tài)分析:關(guān)鍵在于弄清哪些是變量,哪些是不變量,抓住三個(gè)公式[C=Q/U、C=εS/(4πkd)及E=U/d]并分析清楚兩種情況:一是電容器所帶電荷量Q保持不變(充電后斷開(kāi)電源),二是兩極板間的電壓U保持不變(始終與電源相連)。
11.帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題
題型概述:帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題本質(zhì)上是一個(gè)綜合了電場(chǎng)力、電勢(shì)能的力學(xué)問(wèn)題,研究方法與質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)一樣,同樣遵循運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系等力學(xué)規(guī)律,高考中既有選擇題,也有綜合性較強(qiáng)的計(jì)算題。
思維模板(1)處理帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題應(yīng)從兩種思路著手
①動(dòng)力學(xué)思路:重視帶電粒子的受力分析和運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析,然后運(yùn)用牛頓第二定律并結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求出位移、速度等物理量。
②功能思路:根據(jù)電場(chǎng)力及其他作用力對(duì)帶電粒子做功引起的能量變化或根據(jù)全過(guò)程的功能關(guān)系,確定粒子的運(yùn)動(dòng)情況(使用中優(yōu)先選擇)。
(2)處理帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題應(yīng)注意是否考慮粒子的重力
①質(zhì)子、α粒子、電子、離子等微觀粒子一般不計(jì)重力;
②液滴、塵埃、小球等宏觀帶電粒子一般考慮重力;
③特殊情況要視具體情況,根據(jù)題中的隱含條件判斷。
(3)處理帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題應(yīng)注意畫(huà)好粒子運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖,在畫(huà)圖的基礎(chǔ)上運(yùn)用幾何知識(shí)尋找關(guān)系往往是解題的突破口。
12.帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題
題型概述:帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題在歷年高考試題中考查較多,命題形式有較簡(jiǎn)單的選擇題,也有綜合性較強(qiáng)的計(jì)算題且難度較大,常見(jiàn)的命題形式有三種:
(1)突出對(duì)在洛倫茲力作用下帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)量(半徑、速度、時(shí)間、周期等)的考查;
(2)突出對(duì)概念的深層次理解及與力學(xué)問(wèn)題綜合方法的考查,以對(duì)思維能力和綜合能力的考查為主;
(3)突出本部分知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用的考查,以對(duì)思維能力和理論聯(lián)系實(shí)際能力的考查為主.
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在處理此類(lèi)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí),著重把握“一找圓心,二找半徑(R=mv/Bq),三找周期(T=2πm/Bq)或時(shí)間”的分析方法。
(1)圓心的確定:因?yàn)槁鍌惼澚指向圓心,根據(jù)fv,畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡中任意兩點(diǎn)(一般是射入和射出磁場(chǎng)的兩點(diǎn))的f的方向,沿兩個(gè)洛倫茲力f作出其延長(zhǎng)線的交點(diǎn)即為圓心.另外,圓心位置必定在圓中任一根弦的中垂線上(如圖所示)。
(2)半徑的確定和計(jì)算:利用平面幾何關(guān)系,求出該圓的半徑(或運(yùn)動(dòng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角),并注意利用一個(gè)重要的幾何特點(diǎn),即粒子速度的偏向角(φ)等于圓心角(α),并等于弦AB與切線的夾角(弦切角θ)的2倍(如圖所示),即?φ=α=2θ
(3)運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定:t=φT/2π或t=s/v,其中φ為偏向角,T為周期,s為軌跡的弧長(zhǎng),v為線速度。
13.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題
題型概述:帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高考的熱點(diǎn)和重點(diǎn)之一,主要有下面所述的三種情況:
(1)帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng):在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,若初速度與電場(chǎng)線平行,做勻變速直線運(yùn)動(dòng);若初速度與電場(chǎng)線垂直,則做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng);帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
(2)帶電粒子在疊加場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng):在疊加場(chǎng)中所受合力為0時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止;當(dāng)合外力與運(yùn)動(dòng)方向在一直線上時(shí)做變速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)合外力充當(dāng)向心力時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
(3)帶電粒子在變化電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng):變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)往往具有周期性,同時(shí)受力也有其特殊性,常常其中兩個(gè)力平衡,如電場(chǎng)力與重力平衡,粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
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分析帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),應(yīng)仔細(xì)分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、受力情況,注意電場(chǎng)力、重力與洛倫茲力間大小和方向的關(guān)系及它們的特點(diǎn)(重力、電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功),然后運(yùn)用規(guī)律求解,主要有兩條思路:
(1)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:根據(jù)帶電粒子的受力情況,運(yùn)用牛頓第二定律并結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解。
(2)功能關(guān)系:根據(jù)場(chǎng)力及其他外力對(duì)帶電粒子做功的能量變化或全過(guò)程中的功能關(guān)系解決問(wèn)題。
14.以電路為核心的綜合應(yīng)用問(wèn)題
題型概述:該題型是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn),高考對(duì)本題型的考查主要體現(xiàn)在閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、電學(xué)實(shí)驗(yàn)等方面.主要涉及電路動(dòng)態(tài)問(wèn)題、電源功率問(wèn)題、用電器的伏安特性曲線或電源的U-I圖像、電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量、電表的讀數(shù)、滑動(dòng)變阻器的分壓和限流接法選擇、電流表的內(nèi)外接法選擇等。
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(1)電路的動(dòng)態(tài)分析是根據(jù)閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的性質(zhì),分析電路中某一電阻變化而引起整個(gè)電路中各部分電流、電壓和功率的變化情況,即有R分R總I總U端I分、U分
(2)電路故障分析是指對(duì)短路和斷路故障的分析,短路的特點(diǎn)是有電流通過(guò),但電壓為零,而斷路的特點(diǎn)是電壓不為零,但電流為零,常根據(jù)短路及斷路特點(diǎn)用儀器進(jìn)行檢測(cè),也可將整個(gè)電路分成若干部分,逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障,運(yùn)用閉合電路或部分電路歐姆定律進(jìn)行推理。
(3)導(dǎo)體的伏安特性曲線反映的是導(dǎo)體的電壓U與電流I的變化規(guī)律,若電阻不變,電流與電壓成線性關(guān)系,若電阻隨溫度發(fā)生變化,電流與電壓成非線性關(guān)系,此時(shí)曲線某點(diǎn)的切線斜率與該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電阻值一般不相等。
電源的外特性曲線(由閉合電路歐姆定律得U=E-Ir,畫(huà)出的路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖線)的縱截距表示電源的電動(dòng)勢(shì),斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻。
15.以電磁感應(yīng)為核心的綜合應(yīng)用問(wèn)題
題型概述:此題型主要涉及四種綜合問(wèn)題
(1)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題:力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系問(wèn)題,其聯(lián)系橋梁是磁場(chǎng)對(duì)感應(yīng)電流的安培力。
(2)電路問(wèn)題:電磁感應(yīng)中切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源,這樣,電磁感應(yīng)的電路問(wèn)題就涉及電路的分析與計(jì)算。
(3)圖像問(wèn)題:一般可分為兩類(lèi):
一是由給定的電磁感應(yīng)過(guò)程選出或畫(huà)出相應(yīng)的物理量的函數(shù)圖像;
二是由給定的有關(guān)物理圖像分析電磁感應(yīng)過(guò)程,確定相關(guān)物理量。
(4)能量問(wèn)題:電磁感應(yīng)的過(guò)程是能量的轉(zhuǎn)化與守恒的過(guò)程,產(chǎn)生感應(yīng)電流的過(guò)程是外力做功,把機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程;感應(yīng)電流在電路中受到安培力作用或通過(guò)電阻發(fā)熱把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或電阻的內(nèi)能等。
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解決這四種問(wèn)題的基本思路如下:
(1)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),然后由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律或右手定則判斷感應(yīng)電流的方向,進(jìn)而求出安培力的大小和方向,再分析研究導(dǎo)體的受力情況,最后根據(jù)牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列出動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程求解。
(2)電路問(wèn)題:明確電磁感應(yīng)中的等效電路,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向,最后運(yùn)用閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的規(guī)律求解路端電壓、電功率等。
(3)圖像問(wèn)題:綜合運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、左手定則、右手定則、安培定則等規(guī)律來(lái)分析相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系,確定其大小和方向及在坐標(biāo)系中的范圍,同時(shí)注意斜率的物理意義。
(4)能量問(wèn)題:應(yīng)抓住能量守恒這一基本規(guī)律,分析清楚有哪些力做功,明確有哪些形式的能量參與了相互轉(zhuǎn)化,然后借助于動(dòng)能定理、能量守恒定律等規(guī)律求解。
16.電學(xué)實(shí)驗(yàn)中電阻的測(cè)量問(wèn)題
題型概述:該題型是高考實(shí)驗(yàn)的重中之重,每年必有命題,可以說(shuō)高考每年所考的電學(xué)實(shí)驗(yàn)都會(huì)涉及電阻的測(cè)量.針對(duì)此部分的高考命題可以是測(cè)量某一定值電阻,也可以是測(cè)量電流表或電壓表的內(nèi)阻,還可以是測(cè)量電源的內(nèi)阻等。
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測(cè)量的原理是部分電路歐姆定律、閉合電路歐姆定律;常用方法有歐姆表法、伏安法、等效替代法、半偏法等。
高三物理必背知識(shí)點(diǎn)整理1.動(dòng)量和沖量
(1)動(dòng)量:運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量,即p=mv.是矢量,方向與v的方向相同.兩個(gè)動(dòng)量相同必須是大小相等,方向一致.
(2)沖量:力和力的作用時(shí)間的乘積叫做該力的沖量,即I=Ft.沖量也是矢量,它的方向由力的方向決定.
2.動(dòng)量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化.表達(dá)式:Ft=p′-p或Ft=mv′-mv
(1)上述公式是一矢量式,運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向.
(2)公式中的F是研究對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.
(3)動(dòng)量定理的研究對(duì)象可以是單個(gè)物體,也可以是物體系統(tǒng).對(duì)物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受的外力,不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量.
(4)動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時(shí)間變化的力.對(duì)于變力,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.
3.動(dòng)量守恒定律:一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.
表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
(1)動(dòng)量守恒定律成立的條件
①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.
②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多,如碰撞問(wèn)題中的摩擦力,爆炸過(guò)程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來(lái)小得多,可以忽略不計(jì).
③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.
(2)動(dòng)量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時(shí)性;③相對(duì)性;④普適性.
4.爆炸與碰撞
(1)爆炸、碰撞類(lèi)問(wèn)題的共同特點(diǎn)是物體間的相互作用突然發(fā)生,作用時(shí)間很短,作用力很大,且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力,故可用動(dòng)量守恒定律來(lái)處理.
(2)在爆炸過(guò)程中,有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,系統(tǒng)的動(dòng)能爆炸后會(huì)增加,在碰撞過(guò)程中,系統(tǒng)的總動(dòng)能不可能增加,一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
(3)由于爆炸、碰撞類(lèi)問(wèn)題作用時(shí)間很短,作用過(guò)程中物體的位移很小,一般可忽略不計(jì),可以把作用過(guò)程作為一個(gè)理想化過(guò)程簡(jiǎn)化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動(dòng)量開(kāi)始運(yùn)動(dòng).
關(guān)鍵詞:高中物理;分層次教學(xué);策略
【中圖分類(lèi)號(hào)】 G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B 【文章編號(hào)】 1671-8437(2015)02-0017-01
分層教學(xué)法一經(jīng)提出就被廣泛地運(yùn)用到實(shí)踐教學(xué)中,并取得了很好的教學(xué)效果?;诖?,筆者結(jié)合多年高中物理教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)如何在高中物理課堂中實(shí)施分層次教學(xué)策略進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。
1 分層次教學(xué)及其實(shí)踐運(yùn)用價(jià)值
分層教學(xué)法是在學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)、智力因素和非智力因素存在明顯差異的情況下,教師有針對(duì)性地實(shí)施分層教學(xué),從而達(dá)到不同層次教學(xué)目標(biāo)的一種教學(xué)方法[1]。也是一種基于學(xué)生個(gè)體差異的以學(xué)生為主體的教學(xué)方法,這種教學(xué)方法是一種符合現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展需求的教學(xué)方法。因?yàn)槿说膭?chuàng)造性來(lái)源于多樣性和差異性,傳統(tǒng)的教學(xué)方法雖然能提高學(xué)生的應(yīng)試能力,但是卻在一定程度上抹殺了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展機(jī)會(huì)。分層教學(xué)法依據(jù)的教學(xué)理念是“因材施教”,通俗的講就是,對(duì)不同的學(xué)生,采用不同的教學(xué)方法,以實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效率最大化。這種教學(xué)方法充分考慮了學(xué)生的差異性,是符合人的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的需求的。對(duì)于每一個(gè)學(xué)生來(lái)說(shuō),個(gè)性差異、認(rèn)知差異、基礎(chǔ)差異、興趣差異等個(gè)體差異是普遍存在的[2],是一種客觀存在,教師是否關(guān)注并不影響個(gè)體差異的存在。所以,從這個(gè)角度上來(lái)說(shuō),分層教學(xué)法具有非常強(qiáng)的實(shí)踐運(yùn)用價(jià)值。
2 高中物理課堂中分層次教學(xué)的運(yùn)用
高中物理由于具有抽象化的特點(diǎn),很多學(xué)生掌握不好。教師可以將學(xué)生分成不同的層次,并對(duì)不同層次的學(xué)生采用不同的教學(xué)方法。例如,在講授“串聯(lián)及其應(yīng)用”這節(jié)課中,教師可以采用分層教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。
2.1 教師要制定分層教學(xué)的目標(biāo)
目標(biāo)的制定不僅要達(dá)成教學(xué)目標(biāo),還要考慮宏觀的課程目標(biāo)及微觀的教學(xué)實(shí)際。要讓每個(gè)層次的學(xué)生都明白自己在這節(jié)課中要學(xué)會(huì)什么。筆者根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度,將目標(biāo)分為基礎(chǔ)目標(biāo)、中級(jí)目標(biāo)及高級(jí)目標(biāo)這三個(gè)層次。其中,基礎(chǔ)目標(biāo)是每個(gè)學(xué)生都要記住“串聯(lián)分壓”的公式,并會(huì)運(yùn)用解答一些基礎(chǔ)性的題目。中級(jí)目標(biāo)是學(xué)生能夠結(jié)合串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律推導(dǎo)“串聯(lián)分壓”的公式,并深刻理解“電阻越大,分擔(dān)的電壓越大;電阻越小,分擔(dān)的電壓越小”的規(guī)律。高級(jí)目標(biāo)是學(xué)生能夠靈活運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)解答各類(lèi)題目,并具備根據(jù)題目的特征快速選用恰當(dāng)?shù)慕忸}方法的能力,會(huì)選用歐姆定律和分壓公式,并能比較每種解題方法的特點(diǎn)、技巧及優(yōu)缺點(diǎn)。
2.2 充分考慮各個(gè)層次的學(xué)生的認(rèn)知水平及知識(shí)結(jié)構(gòu)水平
教師教學(xué)要充分考慮各個(gè)層次的學(xué)生的認(rèn)知水平及知識(shí)結(jié)構(gòu)水平,否則,就可能會(huì)出現(xiàn)學(xué)生聽(tīng)不懂、不愿聽(tīng)的局面。如果學(xué)生不愿聽(tīng),教師也不愿教,那么這樣很容易形成惡性循環(huán)。筆者建議選用一道易錯(cuò)難懂的題型做為本課的教學(xué)重點(diǎn)。例如,筆者選用了下面的例題,作為重點(diǎn)講解。一只燈泡正常發(fā)光時(shí)兩端電壓是3V,正常工作時(shí)電阻是6Ω,但現(xiàn)在只有10V電源一個(gè),要使燈泡正常工作,怎么辦?對(duì)于這個(gè)例題,全體學(xué)生包括基礎(chǔ)組的學(xué)生,都要能建立“串聯(lián)分壓”的思想。中級(jí)組的學(xué)生除此之外,還要會(huì)利用歐姆定律解答燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流,并且知道串聯(lián)電流相等的結(jié)論。對(duì)于高級(jí)組的學(xué)生,則要求用多種不同的方法解答此題及類(lèi)似的題目。
2.3 在作業(yè)布置上體現(xiàn)“分層”[3]
對(duì)于不同層級(jí)的學(xué)生,要布置不同類(lèi)型的作業(yè),題量上也要有一定的差異。總的來(lái)說(shuō),低層級(jí)的學(xué)生,作業(yè)相對(duì)簡(jiǎn)單一些,但是量多一些;高層級(jí)的學(xué)生,作業(yè)少,但是難度大一些,要求嚴(yán)格一些??傊?,要通過(guò)作業(yè)的布置讓不同層次的學(xué)生知道,這節(jié)課學(xué)了什么、學(xué)到了什么、學(xué)會(huì)了什么。這樣學(xué)生會(huì)有更多成就感,學(xué)習(xí)的興趣及激情就很容易被激發(fā)起來(lái),并且能有效地培養(yǎng)“高層”學(xué)生的創(chuàng)新思維、發(fā)散思維等[4]。
通過(guò)上文可以看出,分層教學(xué)不僅強(qiáng)調(diào)教師要關(guān)注學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)、能力水平,還要保證所有學(xué)生都得到應(yīng)有的提高,實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的最大化。但是,值得強(qiáng)調(diào)的是分層教學(xué)目標(biāo)是在教學(xué)中制訂的,針對(duì)不同層次的學(xué)生的知識(shí)、能力水平和潛力傾向,教師要制定不同層次的教學(xué)目標(biāo),以適應(yīng)不同層次的學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)要求與學(xué)習(xí)活動(dòng)。最后,希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一定的參考與借鑒價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
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東北師范大學(xué),2009.
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研究[D].遼寧師范大學(xué),2009.
關(guān)鍵詞: 新課標(biāo) 物理教學(xué) 教學(xué)方法 控制變量法
1.正確認(rèn)識(shí)控制變量法。
影響某個(gè)物理量大小的因素(變量)可能有多個(gè),怎樣才能確定哪些因素沒(méi)有影響,哪些因素有影響,以及影響的程度如何呢?在實(shí)驗(yàn)中我們采用的是這樣一種方法:在研究某個(gè)因素的影響時(shí),只改變這個(gè)變量的大小,而保持其他的變量不變,從而確定這個(gè)因素是否影響物理量的大小,以此類(lèi)推,對(duì)有關(guān)變量逐個(gè)加以判斷,就能找出影響物理量大小的所有因素,這種方法稱(chēng)為控制變量法??刂谱兞糠ㄊ墙鉀Q復(fù)雜問(wèn)題的一種有效方法,在我們的學(xué)習(xí)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。如在學(xué)習(xí)歐姆定律時(shí),可以開(kāi)展用控制變量法分別研究導(dǎo)體中的電流與電壓和電阻有什么關(guān)系的探究活動(dòng),讓學(xué)生進(jìn)一步用控制變量法進(jìn)行定量研究,使其能力得到提高。學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄于下面二表,討論得到兩個(gè)結(jié)論:①保持導(dǎo)體電阻不變時(shí),導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比。②保持導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。再綜合得到結(jié)論(歐姆定律):“一段導(dǎo)體中的電流,跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。”
它在初中物理中很常用,也是有效的探索問(wèn)題和分析解決問(wèn)題的科學(xué)方法。如果教學(xué)生掌握了控制變量法,這必將有利于學(xué)生理解和掌握物理概念和規(guī)律,更有利于研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的發(fā)展。
2.控制變量法的在初中階段的重要性。
在科技迅猛發(fā)展、知識(shí)日新月異、科技競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天,我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,能力的高低在一定程度上表現(xiàn)為掌握方法的多少和熟練程度的高低。因此,教會(huì)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法,自覺(jué)探討知識(shí)背后的思想方法,是物理教學(xué)的首要任務(wù)。初中階段應(yīng)用控制變量法研究的物理規(guī)律有:音調(diào)與樂(lè)器弦長(zhǎng)、粗細(xì)和松緊的關(guān)系、滑動(dòng)摩擦力與壓力和接觸面粗糙程度的關(guān)系、壓強(qiáng)(壓力產(chǎn)生的效果)與壓力和受壓面積的關(guān)系、通電導(dǎo)體發(fā)出的熱量與電阻、電流和通電時(shí)間的關(guān)系(焦耳定律)等。這為提高學(xué)生應(yīng)用控制變量法探究問(wèn)題答案的能力提供了許多鍛煉機(jī)會(huì)。
在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)有意識(shí)地讓學(xué)生從見(jiàn)識(shí)到熟悉再到試著做,去掌握這種研究方法,讓他們認(rèn)識(shí)到物理規(guī)律是觀察實(shí)驗(yàn)、物理思維和數(shù)學(xué)推理的產(chǎn)物,讓他們也會(huì)用控制變量的方法揭示出有關(guān)物理量之間的關(guān)系。例如用這種方法研究導(dǎo)體的電阻與哪些因素有關(guān),小結(jié)于下表。
用這種方法可以定性地研究問(wèn)題,并為學(xué)生將來(lái)進(jìn)行定量研究在方法上打下基礎(chǔ),培養(yǎng)了學(xué)生研究問(wèn)題的能力。
3.怎樣在教學(xué)中有效地應(yīng)用控制變量法呢?
3.1從學(xué)生的心理特點(diǎn)入手
只有先了解學(xué)生的心理特征,根據(jù)學(xué)生的心理特征對(duì)癥下藥,才能達(dá)到事半功倍的效果。初中生對(duì)自然規(guī)律的探求欲望和邏輯思維能力都逐漸地達(dá)到一定層次??梢岳脤W(xué)生的心理特點(diǎn)使學(xué)生對(duì)控制變量法產(chǎn)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲。所以我們?cè)诮虒W(xué)中可通過(guò)以下4步滲透控制變量法:(1)介紹著名科學(xué)家通過(guò)應(yīng)用控制變量法進(jìn)行科學(xué)探究的成功案例或有趣的事跡,使學(xué)生對(duì)控制變量法產(chǎn)生深刻的印象和濃厚的興趣。(2)通過(guò)對(duì)典型問(wèn)題的探究過(guò)程,教師先演示著應(yīng)用控制變量法進(jìn)行探究活動(dòng),讓學(xué)生在不知不覺(jué)中認(rèn)識(shí)控制變量法的形式和內(nèi)涵,使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)和領(lǐng)會(huì)控制變量研究問(wèn)題的思維過(guò)程。如引言中可以探究水中的氣泡從哪里來(lái)、裝滿(mǎn)水的杯子最多能裝回形針的個(gè)數(shù)與什么因素有關(guān)等。(3)先在教師的引導(dǎo)下讓學(xué)生應(yīng)用控制變量法試著探究一些和示例相似的問(wèn)題,然后讓學(xué)生獨(dú)立的探究一些自己喜歡或感興趣的問(wèn)題。(4)引導(dǎo)學(xué)生在生活中應(yīng)用控制變量法進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng),如研究植物的生長(zhǎng)快慢與陽(yáng)光、水分、溫度因素的關(guān)系等。
3.2立足于教材
在課程改革的大背景下對(duì)于探究性學(xué)習(xí)要求越來(lái)越高,過(guò)程與方法目標(biāo)是教學(xué)的三維目標(biāo)之一,而利用控制變量法的探究活動(dòng)則是教材中最為基礎(chǔ)探究方法。初中階段的大部分概念的定義規(guī)律的建立中都蘊(yùn)含著控制變量法這一科學(xué)方法,這就要求我們的教學(xué)不能就知識(shí)而講知識(shí),也不能單純地就方法而講方法,科學(xué)方法教育必須與物理知識(shí)教學(xué)相結(jié)合,方法教育要以知識(shí)傳授為載體。
教材中有部分內(nèi)容是直接通過(guò)控制變量法教學(xué)的,如探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)、探究液體壓強(qiáng)大小的影響因素、探究浮力大小的影響因素、探究動(dòng)能、勢(shì)能大小的影響因素、歐姆定律、焦耳定律等。通過(guò)這些直接應(yīng)用控制變量法,學(xué)生不但能很好地掌握這些物理規(guī)律,更能系統(tǒng)地學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,培養(yǎng)自身的科學(xué)素養(yǎng)。教材中在許多概念或規(guī)律的探索和推導(dǎo)的過(guò)程中,都隱性地運(yùn)用了控制變量法這一科學(xué)方法。例如,對(duì)“比熱容”下定義時(shí),把“單位質(zhì)量”和“溫度升高1℃”這兩點(diǎn)作為基本條件,這樣就突出了物質(zhì)吸收的熱量跟物質(zhì)種類(lèi)的關(guān)系,使“比熱容”這一概念能反映“物質(zhì)吸熱(或放熱)的本領(lǐng)”這一物理意義。還有,在研究速度、密度等知識(shí)的教學(xué)過(guò)程中都隱含了控制變量法。所以,教師要善于挖掘教材中用控制變量法進(jìn)行教學(xué)的素材,抓住知識(shí)和方法的結(jié)合點(diǎn),這是通過(guò)知識(shí)教學(xué)滲透控制變量法教育的憑借點(diǎn)。
3.3多方面滲透
學(xué)生要完全地掌握控制變量法,使之成為自身能力的一部分,必須經(jīng)歷一個(gè)長(zhǎng)期的循序漸進(jìn)的過(guò)程,不但需要在了解學(xué)生心理特征的基礎(chǔ)上,立足于教材,而且要多方面地持之以恒地進(jìn)行訓(xùn)練。
3.3.1通過(guò)物理概念的學(xué)習(xí)逐漸滲透
物理概念是從大量同類(lèi)物理現(xiàn)象和物理過(guò)程中抽象出來(lái)的,所提示的是客觀事物的共同性質(zhì)和本質(zhì)特征,物理概念的形成過(guò)程就是應(yīng)用科學(xué)方法思維的過(guò)程,這為我們提供了滲透控制變量法的教育素材。
3.3.2結(jié)合物理規(guī)律進(jìn)行控制變量法滲透
生活中的各種現(xiàn)象都是有著內(nèi)在的規(guī)律的,而這種規(guī)律往往是由多種因素復(fù)雜的、共同的影響所表現(xiàn)出來(lái)的。在生活中讓學(xué)生關(guān)注這些規(guī)律的變化與各種因素的關(guān)系,在教學(xué)中再結(jié)合控制變量法去探索、總結(jié)物理規(guī)律,效果很好。
3.3.3結(jié)合物理學(xué)史進(jìn)行控制變量法滲透
利用學(xué)生對(duì)物理學(xué)家的尊崇的感情來(lái)滲透控制變量法的應(yīng)用,效果會(huì)更好。例如介紹著名的物理學(xué)家焦耳研究焦耳定律的過(guò)程,如何研究出電熱與電流的平方成正比、與電阻成正比、與通電時(shí)間成正比的結(jié)論。
3.3.4結(jié)合物理習(xí)題進(jìn)行控制變量法滲透
在初中物理的中控制變量法的習(xí)題很多,這也是中考重點(diǎn)考查的內(nèi)容之一,所以在平時(shí)練習(xí)時(shí)就要注意控制變量法的練習(xí),使學(xué)生不但在生活中、科學(xué)探究中會(huì)應(yīng)用控制變量法,更能應(yīng)用控制變量法分析題目。例如2010年株洲市的中考試題:在“探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,老師用壓強(qiáng)計(jì)做了如圖10所示的(a)、(b)、(c)三次實(shí)驗(yàn)。比較實(shí)驗(yàn)(a)、(b)可知液體壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān);比較實(shí)驗(yàn)(b)、(c)可知液體壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān)。
圖10
控制變量法制是初中物理教學(xué)中的一種典型方法,其他如觀察與實(shí)驗(yàn)法、類(lèi)比法、假說(shuō)的方法、抽象與概括的方法、分類(lèi)比較法、理論推導(dǎo)法等,也可在教學(xué)中適當(dāng)向?qū)W生介紹,讓學(xué)生在預(yù)習(xí)新課和解答習(xí)題時(shí)進(jìn)行嘗試。
在初中物理教學(xué)中,方法的運(yùn)用與知識(shí)的傳輸同樣重要。只有教會(huì)學(xué)生正確的學(xué)習(xí)方法,才能培養(yǎng)他們的自學(xué)能力,達(dá)到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。
參考文獻(xiàn):
[1]周琳.活動(dòng)式教學(xué)法初探.中國(guó)教育學(xué)會(huì)物理教學(xué)專(zhuān)業(yè)委員會(huì),2002.5.
【關(guān)鍵詞】物理 法則 認(rèn)知 規(guī)律
在探究如何提高教學(xué)質(zhì)量途徑的當(dāng)下,教學(xué)改革潮流拍岸而起,在多年的體會(huì)中,我認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力是目的之一。近幾年來(lái)我以終身教育思想理論為依據(jù),在高中物理教學(xué)實(shí)踐中,對(duì)學(xué)生的學(xué)法指導(dǎo)進(jìn)行了嘗試。
一、學(xué)習(xí)過(guò)程的特點(diǎn)和認(rèn)知
物理學(xué)習(xí)的過(guò)程,是一種認(rèn)識(shí)過(guò)程,是學(xué)生在與物理環(huán)境相互作用中認(rèn)識(shí)物理世界,形成、發(fā)展和優(yōu)化自己物理認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)的過(guò)程。因此,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),必須指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。因?yàn)橛绊懳锢韺W(xué)習(xí)的因素主要有:原有知識(shí)水平,在認(rèn)知結(jié)構(gòu)中是否有適當(dāng)?shù)钠鸸潭ㄗ饔玫母拍羁梢岳?;新的潛在有意義的學(xué)習(xí)任務(wù)與同化它的原有概念的可辨別程度都影響學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,邏輯推理能力等?/p>
中學(xué)物理的教學(xué)過(guò)程是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),以形成概念、掌握規(guī)律為中心的特點(diǎn)。所以,物理學(xué)作為一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)的主要來(lái)源,在教學(xué)實(shí)踐中要求學(xué)生盡可能地親自動(dòng)手操作,指導(dǎo)學(xué)生用比較法、放大法、等效法、再現(xiàn)法等手段。指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)的方案恰當(dāng)選取儀器;按照設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行安裝,聯(lián)結(jié)和調(diào)節(jié)儀器;指導(dǎo)學(xué)生正確地記錄數(shù)據(jù),特別注意測(cè)量數(shù)據(jù)的估讀以及數(shù)據(jù)的處理中列表法、代數(shù)法、圖象法的分析運(yùn)用。如光的全反射實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)明確需觀察入射光、反射光和折射光,得出光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí),隨入射角的增加,反射角和折射角均增大,折射角大于入射角等通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的概念。
二、如何獲得現(xiàn)象、特征的本質(zhì)屬性
物理概念是物理現(xiàn)象的共同特征和本質(zhì)屬性在腦中概括和抽象的反映。學(xué)生形成物理概念一般要經(jīng)歷認(rèn)知定向、找出共同特征、本質(zhì)屬性、進(jìn)行抽象規(guī)定和深入理解概念這樣一個(gè)大致的過(guò)程。這一過(guò)程一般有兩種方式:一是歸類(lèi)的方式,直接從事實(shí)中總結(jié)出來(lái)的概念,通常由歸類(lèi)的方法得出其共同特征。如通過(guò)分析各種情況下接觸物體間的彈力,總結(jié)出共同特征是物體相互接觸而發(fā)生形變后有恢復(fù)原狀的趨勢(shì),則這兩個(gè)接觸物體間產(chǎn)生彈力。
第二種是概括的方式,如在通電電流大小不變時(shí),導(dǎo)線長(zhǎng)度增大幾倍,磁場(chǎng)力也增大幾倍;在導(dǎo)線長(zhǎng)度不變時(shí),通電電流增大幾倍,磁場(chǎng)力也增大幾倍。于是可以找出共同特征,不論導(dǎo)線的長(zhǎng)度和通電電流強(qiáng)度如何,比值IL F 能反映出磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。通過(guò)概括找出這個(gè)共同特征,為進(jìn)一步形成磁感強(qiáng)度的概念打下了必要的基礎(chǔ)。
只有抓住了物理現(xiàn)象或物理過(guò)程的共同特征所反映的本質(zhì)屬性,才能形成物理概念。例如讓學(xué)生明確為什么要引入這個(gè)概念,使學(xué)生認(rèn)知活動(dòng)有一明確的指向。在認(rèn)識(shí)磁感強(qiáng)度時(shí)可用文字表述為:在磁場(chǎng)中垂直下磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的磁場(chǎng)力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫通電導(dǎo)線所在處的磁感強(qiáng)度;用數(shù)學(xué)式表達(dá)為B= IL F。
三、把握規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系
物理規(guī)律是自然界中物理客體屬性的內(nèi)在聯(lián)系,是事物發(fā)展和變化趨勢(shì)的反映。物理規(guī)律包括物理定律、定理、守則、原理、方程等。學(xué)生掌握物理規(guī)律是明確認(rèn)知定向,要讓學(xué)生明確物理規(guī)律建立的目的,從而使學(xué)生的思維加工活動(dòng)指向確定的方向。如學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)后,學(xué)生知道認(rèn)識(shí)一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),必須清楚它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的快慢――加速度。因此我們很有必要來(lái)研究物體的加速度到底與哪些因素有關(guān)?是怎樣的關(guān)系?
弄清規(guī)律的建立過(guò)程有兩種形式:歸納法,如氣體狀態(tài)方程的建立,是在波意耳定律等三大實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上歸納得到的。演繹法建立物理規(guī)律,如動(dòng)量定理的建立,要讓學(xué)生知道它是從牛頓第二定律推導(dǎo)出來(lái)的,力在時(shí)間上的累積與物體狀態(tài)量――動(dòng)量變化間的數(shù)量關(guān)系。把握物理規(guī)律的可以用“文字?jǐn)⑹觥?、“?shù)學(xué)表達(dá)式”、“函數(shù)圖像”表達(dá),并能把它們?nèi)跒橐惑w。如玻意耳定律的文字?jǐn)⑹觯阂欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體,在溫度不變時(shí),壓強(qiáng)與體積的乘積為一個(gè)常量,數(shù)學(xué)表達(dá)式 為PV=C。
物理規(guī)律揭穿了客觀事物的實(shí)質(zhì),是人類(lèi)經(jīng)由長(zhǎng)期波折的歷史過(guò)程的結(jié)晶,存在深刻的、豐碩的意義,物理規(guī)律需要對(duì)概念、規(guī)律的提出、建破有一定的了解,對(duì)概念、規(guī)律內(nèi)容的各種表白形式有明白的認(rèn)識(shí)。物理規(guī)律建立了有關(guān)物理量間的聯(lián)系,它們之間是緊密聯(lián)系的。如果把它們隔離開(kāi)來(lái),脫離物理規(guī)律、死背概念定義或脫離概念、形式上對(duì)待規(guī)律內(nèi)容,是不可能很好理解和掌握物理概念、規(guī)律的。我們應(yīng)該重要通過(guò)規(guī)律來(lái)理解概念,通過(guò)概念來(lái)掌握規(guī)律。例如:功的概念除抓住功的定義式外,應(yīng)該側(cè)重從動(dòng)能定理、功能關(guān)系、熱力學(xué)第一定律、普遍的能量守恒與轉(zhuǎn)化定律等角度來(lái)理解,即從能質(zhì)變化、轉(zhuǎn)化的角度來(lái)理解。在電學(xué)中、光學(xué)中,我們?cè)絹?lái)越著重從能量轉(zhuǎn)化來(lái)理解功,如光電效應(yīng)中電子脫離金屬的逸出功是從能量轉(zhuǎn)化來(lái)理解的;動(dòng)量概念應(yīng)聯(lián)系動(dòng)量定理、特別是動(dòng)量守恒定律來(lái)理解;電阻概念應(yīng)聯(lián)系歐姆定律、焦耳定律等來(lái)理解。電阻的定義是:R=U/I,按歐姆定律,我們來(lái)體會(huì)電阻的妨礙作用。串聯(lián)電阻、并聯(lián)電阻的等效電阻也由U與I的比來(lái)理解。從焦耳定律來(lái)體會(huì)電阻是耗費(fèi)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的元件;法拉第電磁感應(yīng)定律的掌握不能分開(kāi)磁通量概念和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)概念等等。
1.挖掘教材內(nèi)容,利用教材對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)祖國(guó)、愛(ài)科學(xué)和獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)教育。物理教材中包含了許多可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)祖國(guó)、愛(ài)科學(xué)和獻(xiàn)身科學(xué)教育的內(nèi)容。如:牛頓的忘我工作、勤奮和悉心鉆研精神;安培的刻苦學(xué)習(xí)、專(zhuān)心致志;歐姆的堅(jiān)持不懈精神;法拉第的高尚品質(zhì)和致力于科學(xué)研究精神。從我國(guó)古代指南針、地動(dòng)儀、火箭的發(fā)明,到現(xiàn)代的“兩彈一星”和“神舟號(hào)”成功收回。教師應(yīng)善于挖掘利用這些輝煌的科學(xué)成就激發(fā)學(xué)生民族自豪感和為科學(xué)而學(xué)習(xí)的責(zé)任感。用知識(shí)的魅力去影響學(xué)生,提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的積極性。
2.物理課的教學(xué)應(yīng)貼近學(xué)生的生活,切中他們的脈博,及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)的情況,不斷強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。物理學(xué)研究的是自然界最基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,而自然界中的物理現(xiàn)象蘊(yùn)藏著無(wú)窮奧秘。讓學(xué)生從身邊熟悉的生活、現(xiàn)象中探究并認(rèn)識(shí)物理規(guī)律,同時(shí)將學(xué)生認(rèn)識(shí)到的物理知識(shí)、科學(xué)研究方法、社會(huì)實(shí)踐及其應(yīng)用結(jié)合起來(lái)。從生活中獲取的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生感受比較深。根據(jù)學(xué)生的這種心理特點(diǎn),在物理的教學(xué)過(guò)程中,把學(xué)到的物理規(guī)律,力求使之貼近生活,去解釋日常生活中遇到的現(xiàn)象,把物理規(guī)律同學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)號(hào)入座。這樣既可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)規(guī)律的理解,又會(huì)使學(xué)生覺(jué)得物理知識(shí)非常有用,從而激發(fā)出對(duì)物理的濃厚興趣。例如:能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是物理學(xué)中最重要的規(guī)律之一,但比較抽象,在教學(xué)中可多舉一些學(xué)生熟悉的例子進(jìn)行解釋?zhuān)缍鞜崴菽_,能的轉(zhuǎn)移;雙手相互摩擦做功,雙手覺(jué)得暖和,能的轉(zhuǎn)化;太陽(yáng)能熱水器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能;煤燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。
3.對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感教學(xué)。
3.1在中學(xué)物理教學(xué)中實(shí)施情感目標(biāo),一要面向全體學(xué)生,使每個(gè)學(xué)生的興趣、愛(ài)好、特長(zhǎng)、個(gè)性都得到和諧充分發(fā)展,把傳授知識(shí)與情感有機(jī)結(jié)合起來(lái)。二要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,開(kāi)發(fā)智力,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性,使學(xué)生感到學(xué)習(xí)又艱苦又愉快。
3.2創(chuàng)設(shè)物理情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)中充分利用演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn)和分組實(shí)驗(yàn)、小實(shí)驗(yàn)和小制作,課本的封面、插圖和漫畫(huà)、想想議議、閱讀材料、科學(xué)家的故事、教學(xué)掛圖和模型帶趣味性的物理問(wèn)題去吸引學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在充滿(mǎn)樂(lè)趣中掌握知識(shí)。
3.3注重教學(xué)藝術(shù),改進(jìn)教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生思維的積極性。
3.4鼓勵(lì)性提問(wèn),注重對(duì)學(xué)生作業(yè)、測(cè)試作業(yè)適時(shí)肯定;成立物理興趣小組,使學(xué)生表現(xiàn)自己;鼓勵(lì)學(xué)生參加小制作、小發(fā)明和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng);鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)老師提建議,從而激發(fā)學(xué)生的上進(jìn)心、自尊心。
4.建立良好的師生關(guān)系。教師在課堂感情要真摯,教態(tài)要和藹;課后要關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活,尊重和信任學(xué)生,平等的對(duì)待每一位學(xué)生,對(duì)差生更要關(guān)懷備至。這樣學(xué)生才會(huì)把老師當(dāng)作知心朋友,他們才會(huì)把心里話、真實(shí)的教學(xué)信息告訴教師。教師的首要任務(wù)在于營(yíng)造生動(dòng)活潑的教學(xué)氣氛,使學(xué)生形成探求創(chuàng)新的心理愿望和性格特征。教師在備課時(shí)首先要考慮為學(xué)生創(chuàng)設(shè)探索情境,通過(guò)創(chuàng)設(shè)與教材內(nèi)容有關(guān)的情境,讓學(xué)生體驗(yàn)物理概念和規(guī)律的形成過(guò)程和應(yīng)用過(guò)程,形成“參與―體驗(yàn)―內(nèi)化―外延”的“科學(xué)探究”物理課堂教學(xué)模式。下面以歐姆定律教學(xué)為例。
4.1創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題,科學(xué)猜想。以調(diào)光臺(tái)燈切入,問(wèn):調(diào)光臺(tái)燈是調(diào)節(jié)了電路里的什么物理量使燈的亮暗發(fā)生變化的?再通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)觀察電流的變化與燈亮暗變化的關(guān)系,問(wèn):“電流的變化與哪些因素有關(guān)?”鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想,電流與電阻、電壓有關(guān)系。這樣就確定了研究方向。
4.2引導(dǎo)討論,設(shè)計(jì)方案。啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)研究解決問(wèn)題的方案,先應(yīng)用控制變量法設(shè)計(jì)總體方案:控制電阻不變,研究電流與電壓的關(guān)系;控制電壓不變,研究電流與電阻的關(guān)系。如何研究?再進(jìn)行局部設(shè)計(jì):由學(xué)生小組討論、設(shè)計(jì)電路,讓學(xué)生交流自己的設(shè)計(jì),并評(píng)價(jià)他人的設(shè)計(jì),以器材的作用和選擇加以討論。
4.3學(xué)生操作,實(shí)施方案。讓學(xué)生相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、采集數(shù)據(jù)。教師在學(xué)生的操作技能、儀器使用上給予幫助。
4.4分析討論,得出結(jié)論。從實(shí)驗(yàn)得到的兩組數(shù)據(jù)引導(dǎo)學(xué)生用計(jì)算和圖像分別分析電流與電壓、電流與電阻的關(guān)系,再進(jìn)行綜合,得到結(jié)論。
關(guān)鍵詞:中學(xué)物理;數(shù)學(xué)方法;應(yīng)用
〇前言
數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的有效應(yīng)用有利于降低物理知識(shí)的難度,易于學(xué)生理解,降低了物理知識(shí)的枯燥性。學(xué)生通過(guò)運(yùn)用學(xué)習(xí)過(guò)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題,有利于增加學(xué)生學(xué)好物理的信心和決心。下文中,筆者分析了數(shù)學(xué)方法的特征,比如精確性、抽象性和邏輯性等。研究了數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中應(yīng)用的作用,比如,歐姆定律等的物理公式都是以數(shù)學(xué)的形式完成表達(dá)的。揭示了數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的重要性,最后給出了如何在物理教學(xué)中有效的應(yīng)用數(shù)學(xué)方法的建議。
1數(shù)學(xué)方法具有的特征
數(shù)學(xué)方法具有很高的精確性、抽象性和邏輯性,同時(shí)具有很強(qiáng)的辯證性和廣泛的應(yīng)用性。其中精確性體現(xiàn)對(duì)事物的量的關(guān)系的描述方面。抽象性表現(xiàn)為人們?cè)趯?duì)數(shù)學(xué)方法進(jìn)行應(yīng)用時(shí)往往只保留空間形式或者數(shù)量關(guān)系。邏輯性表現(xiàn)為對(duì)方程的解答和對(duì)定理的證明方面,在對(duì)方程式進(jìn)行解答時(shí)必須符合邏輯,條理清晰,對(duì)定理進(jìn)行證明時(shí)必須做到有理有據(jù)。辯證性表現(xiàn)為數(shù)學(xué)中所有的關(guān)系都以完全辯證的形式出現(xiàn),比如量之間的關(guān)系。廣泛性表現(xiàn)為它以事物的量的關(guān)系和空間形式等為研究對(duì)象,而任何事物都具有一定的量的關(guān)系,都具有一定的空間形式。
2數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用對(duì)物理教學(xué)的作用
2.1數(shù)學(xué)方法對(duì)一些物理定律和定理具有證明作用。比如,歐姆定律和電功率等的物理公式都是以數(shù)學(xué)的形式完成表達(dá)的。2.2數(shù)學(xué)方法對(duì)一些物理概念具有定義的作用。比如,物理中的壓強(qiáng)、浮力和速度等物理量的概念都是通過(guò)數(shù)學(xué)形式表達(dá)出來(lái)的。2.3數(shù)學(xué)圖像可以對(duì)物理現(xiàn)象起到良好的解釋作用,其作用是語(yǔ)言文字無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
3在初中物理教學(xué)中使用數(shù)學(xué)方法的重要性
3.1有利于建立起學(xué)科之間的聯(lián)系:數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的應(yīng)用有利于讓學(xué)生更加容易的學(xué)懂物理知識(shí),同時(shí)還能使學(xué)生對(duì)學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行回憶和鞏固,有利于拓寬學(xué)生的思維,有利于培養(yǎng)學(xué)生的多個(gè)角度思考問(wèn)題的良好習(xí)慣,最重要的是能夠讓學(xué)生明白學(xué)科與學(xué)科之間并不是完全獨(dú)立的而是相互聯(lián)系的,有利于學(xué)生重視起對(duì)每個(gè)學(xué)科的學(xué)習(xí)。3.2有利于使物理知識(shí)化難為簡(jiǎn):數(shù)學(xué)的邏輯性使數(shù)學(xué)方法能夠把繁瑣的公式簡(jiǎn)化,那么數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中的應(yīng)用同樣能夠把復(fù)雜的公式變得簡(jiǎn)化,有利于降低物理知識(shí)的難度,易于學(xué)生更好的學(xué)習(xí)物理,有利于提高學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)和提高。3.3可以解決某些物理方法無(wú)法解決的問(wèn)題:在物理教學(xué)中,一些物理問(wèn)題是無(wú)法用物理方法解決的,而用數(shù)學(xué)方法卻能將問(wèn)題解決,數(shù)學(xué)方法使物理難題由抽象變得更加的具體,最后達(dá)到解決物理問(wèn)題的目的。
4數(shù)學(xué)方法在中學(xué)物理中的應(yīng)用
4.1幾何法:幾何法在物理教學(xué)中的應(yīng)用比較常見(jiàn),例如,可以利用直角三角形解決力的合成和分解等問(wèn)題,這些都是幾何法在物理教學(xué)中應(yīng)用的典例。4.2公式變形定義法:公式變形定義法就是根據(jù)已有的公式中各個(gè)量之間的依賴(lài)關(guān)系對(duì)公式進(jìn)行變形從而得出一個(gè)新的公式的方法。比如根據(jù)物理公式p=mv可以推出m=p/v,這就是對(duì)公式變形法的應(yīng)用。4.3函數(shù)圖像法:函數(shù)圖像在物理教學(xué)中的合理應(yīng)用會(huì)使物理知識(shí)更加的清晰明朗易懂,使物理知識(shí)以數(shù)形結(jié)合的方式呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,有利于幫助學(xué)生對(duì)物理原理和知識(shí)的理解。在畫(huà)函數(shù)圖像時(shí)要結(jié)合物理規(guī)律和條件,確定好方向性以及值域和定義域。函數(shù)圖像使物理量與量之間的關(guān)系更加的清楚易懂,大大的降低了物理知識(shí)的復(fù)雜性和繁瑣性。4.4方程法:方程法是物理教學(xué)中解決物理問(wèn)題的不可缺少的方法,初中階段主要是利用一元二次方程和多元一次方程組來(lái)解決物理問(wèn)題。首先依據(jù)物理規(guī)律和條件把方程建立起來(lái),然后根據(jù)數(shù)學(xué)方法對(duì)方程進(jìn)行求解,最后得出答案。4.5三角函數(shù)方法:三角函數(shù)在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用也是比較常見(jiàn)的,比如利用勾股定理來(lái)計(jì)算物理數(shù)據(jù)等。因?yàn)槿呛瘮?shù)就是對(duì)三角形的邊和角、角和角以及邊和邊的關(guān)系的反應(yīng)的數(shù)學(xué)方法,因此在求物理力的大小時(shí)可以利用正弦定理的辦法來(lái)進(jìn)行。另外,三角形的兩邊相加數(shù)值大于第三邊,兩邊相減小于第三邊,這個(gè)理論也可以幫助學(xué)習(xí)解決一些物理問(wèn)題。4.6歸納法:在對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),學(xué)生很多情況下會(huì)對(duì)問(wèn)題的解決辦法和答案有自己的猜想,但是如何驗(yàn)證猜想對(duì)不對(duì)呢,那就要利用數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行驗(yàn)證,經(jīng)過(guò)歸納法的驗(yàn)證學(xué)生能夠知道自己的猜想是否正確,使學(xué)生的正確猜想更加的有理有據(jù),有利于提高學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)興趣,從而激發(fā)其學(xué)習(xí)物理的積極性和主動(dòng)性。
5結(jié)語(yǔ)
數(shù)學(xué)方法對(duì)一些物理定律和定理具有證明作用,對(duì)一些物理概念具有定義的作用,對(duì)物理現(xiàn)象起到良好的解釋作用。數(shù)學(xué)方法在物理知識(shí)中的應(yīng)用有利于建立起學(xué)科之間的聯(lián)系,有利于使物理知識(shí)化難為簡(jiǎn),可以解決某些物理方法無(wú)法解決的問(wèn)題。因此,在物理教學(xué)中,教師要注重使用有效的數(shù)學(xué)方法,比如利用直角三角形解決力的合成和分解,利用公式變形定義法對(duì)物理公式進(jìn)行變形從而推出新的公式,利用函數(shù)圖像法展示物理量與量之間的關(guān)系,利用一元二次方程解決物理問(wèn)題等。當(dāng)然,這些并不是數(shù)學(xué)方法在物理教學(xué)中應(yīng)用的唯一方法,作為物理教師,我們要不斷的研究和探索更有效的在物理教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)方法的途徑。
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