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如何运用思维导图于初中物理电学计算题

2016-11-16张述勇

课程教育研究·中 2016年8期
关键词:思维导图初中物理

张述勇

【摘要】通过文献调查可以得知,思维导图法的广泛运用一般是在高中阶段,初中阶段很少会用到思维导图。然而思维导图的使用能帮助学生形成科学的知识结构,对学生发散思维的形成以及抽象思维的发展有着重要的促进作用。因此,为了方便教学资源的呈现与共享,本文分析了如何在初中物理电学计算题中运用思维导图,以此加强初中物理教师与学生对思维导图的了解与掌握,帮助学生解决物理电学计算难题。

【关键词】初中物理 思维导图 电学计算题

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)08-0167-02

一、思维导图的概念分析

思维导图,又被称之为心智图,其是一种有效表达发散性思维的图形思维工具。它运用图文并重的技巧,将各级主体之间的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来,把关键词、图像、颜色等因素建立记忆链接,同时,其充分运用左右脑的机能,利用记忆、阅读、思维的潜在规律,开启人类大脑的无限潜能,以此来实现加强学生记忆力的目的。简单来说,思维导图就是一种与大脑思维方式相类似的,有利于学生将吸收知识或解题思路等抽象性思维的过程转变为简单易记、有规律、图文并茂的思维工具。思维导图在初中物理教学中的使用,能帮助老师有效备课,做好各阶段的工作计划,实现板书表达,从而提高课堂教学效果;学生也可通过思维导图来记忆笔记、复习、讨论、解题思路等内容,帮助学生加强抽象思维的训练。

二、运用思维导图解答初中物理电学计算题

(一)解答电学计算题的难点

学生想正确无误的解答出电学计算题,就需要对初中物理电学计算题所涉及到的知识点进行了解与掌握。一般来说,解答电学计算题的依据有串联电路与并联电路的特点、欧姆定律、焦耳定律等,但掌握好了这些知识并不意味着能进行正确的解答,在实际电学题目的设计中,每个知识点之间都相互联系、相互组合,形成了千变万化的题目,即串并联电路问题、变化电路问题、生活用电问题、电路保护问题以及开放性问题这五类。由于这些问题中隐藏着诸多“陷阱”,这就使得学生在解答过程中难以理清思路,无法发现其中隐藏的线索,从而导致了电学计算题成为了初中物理教学中的难点。但若在初中物理电学计算题中使用思维导图,能够帮助学生形成合理科学有效的知识结构,在解答电学计算题时能够快速发现该题所涉及到的知识点,从而对学生解题思维的形成与发展具有极大的辅助作用。

(二)思维导图在初中物理电学计算题中的运用

基于电学计算题从物理模型的定性分析转变为基于物理公式的定量分析的解题基本特点,我们可以将学生的解题行为分为知识检索与知识加工组合两部分。所谓的知识检索是指学生将题目输入大脑后,运用思维导图能够帮助学生朝着一定的方向,去有序排列、组合知识,从而更快的检索出可以使用的知识点,包括公式的定义、公式的构成内容等,有效避免了传统解题方法中存在的知识遗漏等问题。而知识加工组合也就是物理解题的“求解”过程。在这个阶段中,学生对原有的“知识组块”进行加工,让解答问题的思路更加明确。所以,该阶段也是一个“筛选”的阶段,当学生的脑海里建立起完整的知识组块后,思维导图能帮助学生在面对具体的题目时有效筛选与所求问题相关的知识点。

例如:已知一台直流电动机标有“24W、36V”的字样,用多用电表测得它的电阻为2欧姆。请问当这个电动机满负荷运转时,它的效率是多少?从题目可以得知,该题问的是“当这个电动机满负荷运转时,它的效率是多少?”在解题时,我们可以运用思维导图的方法,找出关键词,展开联想,然后找到解题方法。该题中,“电功率、电压、电阻、效率”是关键词,我们可以勾画出联系这些关键词的思维路径,找到它们之间的关系。因为已知电功率“24W”和电压“36V”,那么我们将求得电流I=P/U。另外,当电动机在运转时,除了其自身的工作的消耗,电流本身也会产生一部分热量的消耗,要想求得它的工作效率,就必须减去热量损耗。为此,怎么求热量损耗呢?我们通过思维导图应该想到,P=U×I这个公式是“电功与电功率”这章的知识点,其包括电做功的磁效应、化学效应、热效应这三部分。当联想到“热效应”时,我们就应该到电能转化为热能的原理中去寻找热损耗的公式,即“Q=I2Rt”,其中,Q就是热量,也就是我们需求解的热损耗,I是电流,R是电阻,t是时间,而这些都是已知的,因此准确求出热量的损耗量,进而求得电动机的工作效率。

三、结束语

当前,初中物理电学计算题越来越贴近学生的生活实际、贴近学生的生活经验,但从本质来说,电学计算题的解题方法仍然是利用当前已学知识模块来进行解答。因此,思维导图作为物理教学中的一大重要知识模块,其在初中物理电学计算题中的运用能有效提高学生解题效率,降低解题难度,帮助学生形成合理科学有效的知识结构。

参考文献:

[1]杨再仙.思维导图法在初中物理实践性教学中的应用分析[J].数理化学习.2015(01)endprint

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