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抽象物理概念的课堂教学

2021-10-10胡明浩

学习与科普 2021年16期
关键词:电势加速度定义

胡明浩

方法和手段:

创设情景,营造概念氛围,就是把物理教学中一些抽象的不容易形成直观认知的概念。应用合理的创设情景,应用类比,对比,实验模拟等方式,让学生通过在建立表象认知情景,然后通过抽象、分析、综合、讨论等思维方式建立对这个抽象概念的全面认知。整个教学过程最重要的时围绕概念如何建立相关的情景,以及对概念建立后加深对抽象概念的内涵和外延的认识。

适用课题 :力、功、电势能、重力势能、场强等物理概念

操作步骤:

一、 创设情景,为概念的建立创设氛围,形成感性认知

抽象的物理概念不容易形成感性认知,所以在讲解这种课型的时候在早期要尽可能的帮助学生形成一定的感性认知,在这类问题中我认为应用类比的方法比较好,也比较常用。例如:电势这个概念教材中使用电势能与电量的比值来定义的,这是一种科学,但是非常抽象的定义方式,学生在学习的时候很难理解。但是我们完全可以應用高度这个概念来引入电势的概念,这样学生就很容易理解了。再比如在讲解电势能的时候完全可以应用重力势能来引入。

二、 通过类比,讨论等方式明确加深认知,并尝试定义概念

在初步形成对概念的认知之后一般来说有些老师会直接给出概念的定义。但是这样其实不好,正确的方法是,在学生有了初步认知的基础上尝试让学生自己尝试对这个概念自己尝试定义。这样做的好处是让学生真正的深入到知识的学习中,这就像走路一样,有些弯路你是必须走的,有时候只有自己走错了才能真正认识真确的路。在学生们自己尝试的时候一些常见的错误自然会暴露出来,这也为老师下一步的讲解打下了伏笔!

三、 由教师总结并给出科学严谨的概念定义

在学生尝试定义概念之后,无论学生能不能对概念正确的认定,教师都要进行科学的总结,对正确的加以肯定,对不正确的地方指出不足。然后尽可能在黑板上手书概念,并详细的讲解一些关键字或词。这个环节比较忌讳是是而非,含含糊糊,既然是概念就一定要准确。

四、 通过学习认识概念的内涵与外延

对概念定义以后,相信学生仍然会有一些问题,如果学生没有问题,老师也会有一些常见的问题需要解决。所以在定义概念后,教师应该应用设问,讨论等方式将概念中常常容易误解或者认识不清晰地问题呈现出来。例如:我们在讲解《功》这节课时,功是力与力的方向上发生的位移的乘积。这里我们不妨设计这样一个环节,让一个学生推墙的环节来认识劳而无功,但是学生却满头大汗。这就有了矛盾了,没做功但是却出了汗,这如何解释呢?然后问问学生他做功没有,大家各执一词。我通过他们生物学的相关知识,讲解内环境细胞要移动做功来给肌肉运送养料,然后通过ATP三磷酸腺苷将养料转化为热量。到此,学生恍然大悟,是内环境做功了,但是人的推力没做功,这是两个相像但不同的问题。这个环节就是典型的对概念惊醒扩展很好的处理了知识的内涵和外延。这对培养学生的能力,加强素质教育是很有必要的。

五、巧设问题,灵活运用概念解决相关问题

所有的物理概念到最后都要应用到实际的问题当中去,所以对概念的应用是一个比较重要的环节,那么应用问题来解决问题,并加强对概念的理解是一种常用且实用的方法。例如对加速度的方向的理解:飞机起飞前在地面上滑行,可以在30s内,速度由零增加到81m/s。那么,飞机起飞前的加速度为多少?

(教师示范计算:)

再例如:汽车急刹车时,可以在3秒内速度由18m/s减小到零。那么,汽车急刹车时的加速度为多少?

(学生板书计算:)

从上面两个实例的分析,我们看出,加速度的值有正、负,

问题:那么,加速度的正、负是不是表示它的大小呢?学生根据情景和生活经验很容易分析出:不表示大小表方向。

因此,加速度也和力一样是个矢量,它既有大小,又有方向。

那么,物体加速还是减速靠什么来判断呢?这要从速度矢量变化分析来说。还是以直线运动为例。

(教材中的小图非常实用)指导学生画出△v然后对比a的方向会发现加速度的方向和△v的方向一致。

总结:

物理学的抽象物理概念教学是物理学的基础,物理的学习必须掌握好物理概念才有可能进一步理解相关的物理定律和掌握相关的物理过程及实验原理。因此概念的教学是非常重要的,学生也应该在概念上尤其是抽象物理概念上多下功夫。然后在深入的掌握其它方面的知识。教师要研究好高中物理教学中抽象物理概念教学的方法和手段,简化教学任务和教学学习难度,增加课堂的趣味性和有效性。这无论是对学生还是老师都是受益良多的做法。

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