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關鍵詞:歐姆定律;教學思考;教學研究
一、在歐姆定律教學過程當中,學生經常會遇到的問題
物理學科作為一門科學類學科,其教學內容通常比較枯燥,部分學生表示學習比較費勁,如何能讓學生徹底明白和消化歐姆定律,是教師需要考慮的問題。教師可制訂相關學習計劃,針對不同層次的學生制訂適合的學習計劃。教學中的重點:電流、電壓、電阻等相關知識點,一定要重點講解以便學生掌握,將理論知識與動手實踐結合起來,讓學生在實踐中加強對實驗中的儀器和知識點的把握。
二、讓學生明白歐姆定律的主要內容即電流、電壓、電阻三者之間的關系
歐姆定律作為初中物理電學的基礎,在初中教學之中只涉及部分電路,只有充分掌握了歐姆定律才能進一步學習電學部分的相關理論分析和計算。歐姆定律即闡述電流、電壓、電阻三者之間相互關聯的關系,教師在實驗當中引導學生自己推算出電壓、電阻、電流三者之間的關系,從而引出歐姆定律,讓學生的記憶更加清楚。演示實驗完成后要讓學生自己動手,加深理解。
掌握基礎定律知識后,教師則應當引導學生分析三者之間變化的問題,即電流是隨著電阻與電壓的變化而改變。在歐姆定律例題分析中比較常見的問題是多個變量的問題分析,教師要引導學生分析,運用一不變二變的方法來進行問題分析。由于初中學生的理解水平有限,且電壓、電流、電阻的概念比較抽象,教師可借助多媒體教學工具,利用相關教學短片幫助學生理解。將電阻比喻成“阻礙電流通行的路障,電阻越大路越不好走,電阻越小通過速度則快”,并且引導學生明白電阻是導體自身的特有屬性,電阻的大小是受到溫度、導體的材料、長度等各方面因素影響的,與其兩端的電壓跟電流的大小無關,電阻不會隨著電流或者電壓的大小改變而改變,只是運用電壓和通過的電流比例數值表達起來比較方便。
很多學生在學習歐姆定律之后,錯誤地以為電阻是受電流與電壓影響的。相關教師一定要及時糾正學生的錯誤理解,教師在做演示實驗時,需要讓學生明白研究方法。運用控制變量法來研究,如電阻不變,研究電流與電壓之間的數量關系;電壓不變,來分析電阻與電流之間的量變關系,并且要直接將實驗方法演示給學生看,從而加深學生的理解。
三、讓學生一帶一,提高學生掌握程度
不同的學生對歐姆定律的掌握程度不盡相同,教師可將成績優秀的學生與成績較差的學生進行分組,形成學習氛圍較好的學習小組。采取團體合作的方式來幫助學生學習,有些學生面對老師和面對同學學習效果也不同。學生相互之間的溝通比較方便,理解能力也大體相同,進步速度也相對較快,教師從一旁進行指導。讓學生在掌握了基礎的相關知識以后,教師再進行分析,讓學生充分掌握后再進行鞏固提高,能提高舉一反三采取多方面思維的能力。學生之間相互討論,也能形成良性的競爭式學習,另外樹立學習的榜樣,也能從心理上鼓勵學生主動學習,幫助學生產生學習興趣和學習積極性。并且讓學生不定期進行交換學習,以促進學生的整體學習水平。這樣既能促進學生相互之間學習進步,又能培養學生團結合作的精神。
總之,歐姆定律作為電學的基礎,學生必須真正掌握該定律,教師在實際教學過程當中,應該對物理教學內容進行細化和具體化,讓不同層次的學生群體都能充分掌握。此外,還要引導學生在思維方面和動手實踐方面進行改進,并且從中歸納出一些行之有效的教學方法,從而讓學生更好地掌握歐姆定律的基礎理論,為以后的學習做好鋪墊,提高相關教學任務的質量,在實際教學過程當中,注重培養學生的動手實踐能力、案例分析和其他方面解決問題的能力,讓學生能夠掌握控制變量法。同時要培養學生積極探索事物本質的科學精神,切實提高學生的物理綜合素質。
參考文獻:
[1]宣小東.對現行教材中歐姆定律教學設計的一些思考[J].物理教學探討,2005(3).
[2]許忠林.初中物理歐姆定律教學中常見的問題及對策研究[J].成才之路,2015(9).
[3]符東生.關于初中“歐姆定律”教學的思考[J].物理教學,2014(8).
[4]王存香.《歐姆定律》教學思考[J].數理化解題研究,2014(5).
考點 1 電流、電壓和電阻
電子定向移動形成電流.規定正電荷定向移動的方向為電流方向.會使用電流表測量電流.串聯電路中電流處處相等;并聯電路中干路上的電流等于各個支路電流之和.會使用電壓表測量電壓.串聯電路的總電壓等于各個串聯導體兩端電壓之和;并聯電路各支路兩端電壓相等.電阻是導體本身的一種性質,它的大小只與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關,大多數導體的電阻隨溫度的升高而增大.滑動變阻器是利用改變接入電路中電阻線的長度來改變接入電路中電阻的大小的,使用時,采取“一上一下”的接線方法,通常串聯在電路中.
例1(2006年太原市考題)圖1是大型電子地磅的電路圖。當稱重物時,在壓力作用下滑片P向B端滑動,變阻器連入電路的電阻________,電流表的示數_______(選填“變大”、“變小”或“不變”)。這樣把電流對應的重量刻在電流表的刻度盤上,就可以讀出被稱物體的重量.
解析:當稱重物時,在壓力作用下滑片P向B端滑動,變阻器連入電路的電阻變小,電流表的示數變大.
考點預測:電壓表和電流表的使用,探究串、并聯電路中電流和電壓的規律以及探究影響導體電阻的因素是中考命題的熱點.命題常圍繞有關電表的知識和使用規律,以填空、選擇、作圖等題型出現,重點考查關于電表的讀數和正確連接.另外,正確使用滑動變阻器改變電路中的電流也是考查的重點.
考點2 歐姆定律
歐姆定律的內容是:導體的電流跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比.用公式I=U/R 表示.使用歐姆定律時,要注意是指同一導體在同一時刻的I、U、R三者的關系.串聯電路的總電阻等于各個串聯導體的電阻之和,即R總 =R1+R2;并聯電路總電阻的倒數等于各個并聯導體電阻倒數之和,即1/R總=1/R1+1/R2 .
例2(2006年黃岡市考題)圖2甲是周小平同學為學校辦公樓空調設計的自動控制裝置,R是熱敏電阻,其阻值隨溫度變化關系如下表所示.已知繼電器的線圈電阻R0為10Ω,左邊電源電壓為6V恒定不變.電流表0~30mA量程接入電路,圖2乙是電流表表盤。當繼電器線圈中的電流大于或等于15mA時,繼電器的銜鐵被吸合,空調電路正常工作.
(1)該同學將電流表改成了溫度表,通過計算標出表盤上25℃的位置.
(2)為了節省電能,使溫度達到30℃時空調才能啟動制冷,電路中要串聯多大的電阻?
(3)為了給空調設定不同的啟動溫度,請你提出一種可行的、調節方便的措施.(改變電阻除外)
解析:(1)查表可知,25℃時R為390Ω,則
I =1/R總=6V/(390Ω+10Ω)=0.015A.
即25℃時指針位置在表盤15mA處.
(2)查表可知,30℃時R為360Ω,則
R總=U/1=6V/0.015A= 400Ω,
故串聯電阻R=R總-R-R0=30Ω.
(3)為了給空調設定不同的啟動溫度可以改變電壓,使用調壓器;改變繼電器線圈匝數;使用抽頭旋轉式線圈等。
考點預測:歐姆定律是初中物理的重點和難點,它貫穿整個電學的計算,是中考的熱點和必考內容,在命題形式上多種多樣,如探究歐姆定律,或與電功、電功率、焦耳定律等知識結合在一起考查.
考點3 測量小燈泡的電阻
測量小燈泡的電阻其原理是歐姆定律.在實驗過程中,先畫出電路圖,再對照電路圖連接實物電路,在連接電路的過程中開關應斷開,變阻器滑片應放在阻值最大的一端.
例3(2006年貴陽市考題)物理課上,老師請同學們設計一個測量未知電阻Rx的實驗,各組同學都提出了自己的設計方案,下列是兩組同學的設計情況.
(1)甲組同學決定采用伏安法,請你幫他畫出實驗電路圖,并說明所需測量的物理量:①____________;② _______________________ .
(2)乙組同學設計了不同的方案,經討論后同學們達成共識,設計的電路如圖3,以下是他們的實驗操作步驟:
①按電路圖連接好實物電路;
②____________________________________________;
③____________________________________________.
(3)請你用所測物理量分別寫出兩種方案未知電阻Rx的數學表達式:
甲組:Rx=___________________ ;乙組:Rx=________________.
解析:(1)甲組同學的實驗電路圖如圖4所示.需測量的物理量:①電阻Rx兩端的電壓;②通過電阻Rx的電流.
(2)乙組同學的實驗操作步驟:
①按電路圖連接好實物電路;
②將開關S斷開時,記錄電流表的示數為I1;
③將開關S閉合時,記錄電流表的示數為I2.
(3)甲組:Rx= U/I ;乙組:Rx=I1R0/(I2-I1).
考點預測:伏安法測量小燈泡的電阻,或只用電流表、或只用電壓表再輔助其他元件測量,是電學中的重要實驗之一,在考試中常常出現.其實驗原理、實驗器材、實驗步驟、實驗數據的處理都是考查的重點,出題形式靈活多樣,主要考查同學們的實驗探究能力.
考點4 電功和電功率的有關計算
電功和電功率的計算公式分別為W=UIT和P=W/t.在生活中我們常應用電功率變形公式W=Pt來計算用電器消耗的電能.
例4(2006年菏澤市考題)收音機的基本結構可以簡化成如圖5所示的電路,其中R1代表機體電阻,R2為音量控制電阻,R3為揚聲器的等效電阻,電源電壓為3V。當滑片P滑到a端時,揚聲器無聲,此時流過電源的電流為15mA.當滑片P滑到b端時,揚聲器音量最大,此時流過電源的電流為55mA.求:
(1)R3的阻值;
(2)揚聲器音量最大時,R3消耗的電功率.
解析:(1)當滑片P滑到a端時,R1、R2并聯;當滑片P滑到b端時,R1、R2、R3并聯,則通過R3的電流:I3=I總- I12=55mA-15mA=40mA=0.04A.
R3的阻值:R3=U3/I3=U/I3=3V/0.04A=75Ω .
(2)揚聲器音量最大時,R3消耗的電功率:
P3=U3I3=3V× 0.04A=0.12W.
考點預測:電功和電功率綜合計算是中考電學計算的熱點.解決此類問題的關鍵是:先認清電路的連接方式,分清電路的結構是如何變化的,再考慮電表所測量的物理量,最后利用串并聯電路、歐姆定律、電功和電功率等知識求解.復習時,要多做一些相關練習,提高自己的解題能力.
考點5 測定小燈泡的電功率
用電壓表與小燈泡并聯測量燈泡兩端的電壓,用電流表與小燈泡串聯測量燈泡的電流,再根據電功率的公式P=UI,計算出小燈泡的電功率.了解小燈泡的實際功率和額定功率跟小燈泡的實際電壓和額定電壓的關系.
例5(2006年大連市考題)小紅同學要測量額定電壓為3.8V的小燈泡的功率.
(1)連接的不完整的實物電路如圖6甲所示.請用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接.
(2)連好電路后,閉合開關,電壓表的示數為4V,電流表的示數為0.35A,小燈泡的實際功率為_______W.調節變阻器的滑片,使電壓表的示數為3.8V時,電流表的指針位置如圖6乙所示,此時電流表的示數為___________A,小燈泡的額定功率為______W.
(3)開關閉合前,滑動變阻器連入電路中的阻值不是最大.你除了從實物電路中直觀地看到了滑片所在的位置以外,還能用在上述實驗過程中發生的哪個實驗現象來證實這一點?(只陳述實驗現象即可,不用分析或解釋)
解析:(1)連接的實物電路如圖7所示.
(2)小燈泡的實際功率為1.4W;電流表的示數為0.34A;小燈泡的額定功率為1.292W.
(3)閉合開關后,電壓表的示數從4V降到3.8V,或閉合開關后,電流表的示數從0.35A降到0.34A,或電壓表示數變小、電流表示數變小.
考點預測:測定小燈泡的電功率是電學實驗探究題的重點,也是中考實驗命題的主要素材之一,它涉及到電表的使用、滑動變阻器的使用、串聯電路、歐姆定律、電功和電功率等知識.所以在復習時,要重溫實驗,以便提高自己的實驗能力.
考點6焦耳定律
焦耳定律的內容是:電流通過導體時產生的熱量跟電流的平方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比.其表達式是:Q=I2Rt,變形式為Q=UIt或Q=U2/Rt.但要注意的是,Q=UIt和Q=U2/Rt只適用于像電爐、電烙燈等可以看做純電阻性用電器的電路.
例6(2006年泰州市考題)小華準備參加玩具賽車比賽,他運用圖8所示的電路來挑選一只能量轉換效率較高的電動機.設電池的電壓恒定不變,他先用手捏住電動機的轉軸,使其不轉動,閉合開關后讀出電流表的讀數為2A;然后放手,當電動機正常轉動時,又讀出電流表的讀數為0.6A.則該玩具電動機正常轉動時將電能轉化為機械能的效率為()
A.91% B.70% C.30% D.9%
解析:用手捏住電動機的轉軸,使其不轉動,電動機在時間t內消耗的電能是W=UIt= 2Ut(J);當電動機正常轉動時,電動機在時間t內產生的熱量是Q=I2Rt= UIt= 0.6Ut(J).該玩具電動機正常轉動時將電能轉化為機械能的效率為η=W-Q/W×100%,代入數據得:η =70%.
考點預測:關于多檔位電熱器的耗電問題一直是中考的熱點,既可以考查同學們對電路結構知識的掌握情況,又可以考查同學們對電能的計算能力,同時也為同學們今后設計新穎的電路打下基礎,所以,這類考題在2007年中考中仍將是重點.
考點7電磁現象
磁體具有吸鐵性,磁極間相互作用的規律是:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引.磁體周圍存在磁場,用安培定則判定通電螺線管的極性與電流方向的關系.電動機是根據通電線圈在磁場中轉動的原理制成的,發電機是利用電磁感應現象的原理制成的.
例7(2006年貴陽市考題)一同學設計了一種判斷電源 “+”、“-”極的方法:在水平桌面上放一枚小磁針,在小磁針的西面放一個螺線管,如圖9所示,接通開關后,小磁鐵的N極向東偏轉,則下列判斷中正確的是()
A.電源a端是正極,在電源內部電流由b流向a
B.電源a端是正極,在電源內部電流由a流向b
C.電源b 端是正極,在電源內部電流由a流向b
D.電源b 端是正極,在電源內部電流由b流向a
解析:利用安培定則來判定,即用右手握住螺線管,讓四指彎曲的方向跟電流的方向一致,則大拇指所指的那端就是螺線管的N極. C選項正確.
考點預測:考查實驗中和生活中的電磁現象是該考點的主要內容,應分析題目所提供的材料,利用相關規律進行解題。另外,關于電動機和發電機的原理和能量的轉化也是該考點的主要考查內容.
考點8電磁波及其傳播
周期性變化的電磁場在空中傳播被稱為電磁波.電磁波的傳播也是能量傳播的過程,真空中電磁波的波速為v,它等于波長λ 和頻率f的乘積,即v=λ f,其中真空中電磁波傳播的速度v=3×108m/s.
例8(2006年南昌市考題)下雨天在家收聽廣播節目時,我們發現在打雷時,從收音機里會聽到“咔嚓、咔嚓……”的聲音,然后才聽到雷聲.
(1)打雷時收音機為什么會發出“咔嚓”的聲音?
(2)為什么我們會先聽到收音機里的“咔嚓”聲,然后才聽到雷聲?
實驗報告,就是在某項科研活動或專業學習中,實驗者把實驗的目的、方法。步驟、結果等,用簡潔的語言寫成書面報告。
實驗報告必須在科學實驗的基礎上進行。成功的或失敗的實驗結果的記載,有利于不斷積累研究資料,總結研究成果,提高實驗者的觀察能力。分析問題和解決問題的能力,培養理論聯系實際的學風和實事求是的科學態度。
二、寫作要求
實驗報告的種類繁多,其格式大同小異,比較固定。實驗報告,一般根據實驗的先后順序來寫,主要內容有:
1.實驗名稱名稱,要用最簡練的語言反映實驗的內容。如驗證某定律,可寫成“驗證×××”;如測量的實驗報告,可寫成“×××的測定。”
2.實驗目的實驗目的要明確,要抓住重點,可以從理論和實踐兩個方面考慮。在理論上,驗證定理定律,并使實驗者獲得深刻和系統的理解,在實踐上,掌握使用儀器或器材的技能技巧。
3.實驗用的儀器和材料如玻璃器皿。金屬用具、溶液、顏料、粉劑、燃料等。
4.實驗的步驟和方法這是實驗報告極其重要的內容。這部分要寫明依據何種原理。定律或操作方法進行實驗,要寫明經過哪兒個步驟。還應該畫出實驗裝置的結構示意圖,再配以相應的文字說明,這樣既可以節省許多文字說明,又能使實驗報告簡明扼要。清楚明白。
5.數據記錄和計算指從實驗中測到的數據以及計算結果。
6.結果即根據實驗過程中所見到的現象和測得的數據,作出結論。
7.備注或說明可寫上實驗成功或失敗的原因,實驗后的心得體會、建議等。
有的實驗報告采用事先設計好的表格,使用時只要逐項填寫即可。
三、撰寫時應注意事項
寫實驗報告是一件非常嚴肅。認真的工作,要講究科學性、準確性。求實性。在撰寫過程中,常見錯誤有以下幾種情況:
1.觀察不細致,沒有及時、準確、如實記錄。
在實驗時,由于觀察不細致,不認真,沒有及時記錄,結果不能準確地寫出所發生的各種現象,不能恰如其分。實事求是地分析各種現象發生的原因。故在記錄中,一定要看到什么,就記錄什么,不能弄虛作假。為了印證一些實驗現象而修改數據,假造實驗現象等做法,都是不允許的。
2.說明不準確,或層次不清晰。
比如,在化學實驗中,出現了沉淀物,但沒有準確他說明是“晶體沉淀”,還是“無定形沉淀”。說明步驟,有的說明沒有按照操作順序分條列出,結果出現層次不清晰。凌亂等問題。
3.沒有盡量采用專用術語來說明事物。
例如,“用棍子在混合物里轉動”一語,應用專用術語“攪拌”較好,既可使文字簡潔明白,又合乎實驗的情況。
4.外文、符號、公式不準確,沒有使用統一規定的名詞和符號。
驗證歐姆定律
【實驗目的】通過實驗加深對歐姆定律的理解,熟悉電流表、電壓表、變阻器的使用方法。
【知識準備】學習有關理論(略)
【實驗器材和裝置】器材:電流表、電壓表、電池組、定值電阻滑動變阻器、導線、開關、裝置(略)
【實驗步驟】
1. 按圖示連接電路。
2.保持定值電阻r不變,移動滑動變阻器的銅片,改變加在r兩端的電壓,將電流表、電壓表所測得的電流強度。電壓的數值依次填人表一。
3.改變定值電阻凡同時調節變阻器,使加在r兩端的電壓保持不變,將電阻r的數值與電流表測得的電流強度的數值依次填人表二。
4.通過實驗分析:當r一定時,i和v的關系及v一定時,i與r的關系。
表 一
r(歐姆)=4ωv(伏特)0.4v0.8v 1.2v
i(安培) 0.1a0.2a0.3a
表 二
v(伏特)=0.6vr(歐姆)1ω2ω 4ω
i(安培)0.6a0.3a0.15a
【實驗記錄】
1.調節滑動變阻器礦,觀察電壓表和電流表,可以看出,電阻r兩端的電壓增大到幾倍,通過它的電流強度也增大到幾倍。這表明,在電阻一定時,通過導體的電流強度同這段導體上的電壓成正比。
2.更換不同的定值電阻,調節滑動變阻器礦,保持r的電壓不變,可以看出,定值電阻r的數值增大到幾倍,通過它的電流強度就縮小到幾分之一。這表明在電壓不變時,通過導體的電流強度跟這段導體的電阻成反比。
1“最后五分鐘”以圖、表形式系統化本節課
初中物理教學的內容豐富多彩,無論是物理現象的介紹還是物理過程的探究,以及物理規律的歸納和運用都是從初中學生的心理年齡特征,通過教師的引導,以及學生自身的探究與合作學習完成的.每節課從三個維度循序漸進地完成物理教學進程,在物理課堂教學的每一階段(引入、復習、新授、鞏固、反饋等)都會出現新的物理知識點或物理能力訓練點,這些物理知識或物理能力只有與學生業已掌握的知識或能力形成有機結合的網絡或板塊,才能算是真正掌握.因此在引入、復習、新授、鞏固、反饋等環節后,有必要及時進行物理知識、物理方法與能力要求的總結,使得散布于前述各個階段的內容以鮮明的主線呈現出來,便于學生理清本節物理課的學習線索,從更高的邏輯視野上概括并融入學生已有的物理知識與能力體系.所以,很多有經驗的一線初中物理教師善于在“最后五分鐘” 系統化本節課,其中,以圖、表形式系統概括本節課學習內容極為方便,運用也很多.
在教學“透鏡的原理與透鏡的成像規律”這節課時,教師通過生活中的折射成像的諸多現象引入了“透鏡”的概念,隨后,通過演示實驗呈現了凸透鏡對于三根典型光線的折射規律,即“過光心的光線方向不變、與主軸平行的光線折射后過另一側的焦點、從焦點發出的光線折射后與主軸平行”;接下來組織學生通過分組合作探究“凸透鏡成像的主要規律”……,在完成了上述的教學活動后,接著師生互動,探究了生活和生產中凸透鏡的幾種運用.在一般教師看來,這節課到這里為止,已經很好地完成了教學目的,基本達成三維目標.但是,一位老教師卻別出心裁,和學生一起繪出圖1.這位教師和學生一起,按照本節課探究實驗的探究步驟,用MN表示透鏡,箭頭AB表示物體,像用箭頭ab表示,f表示一倍焦距處,2f表示2倍焦距處,將物AB從大于兩倍焦距處的位置連續移動至物距小于一倍焦距處,選取了物距大于兩倍焦距、等于兩倍焦距、在一倍焦距和兩倍焦距之間、等于一倍焦距、小于一倍焦距這五個具有代表性的位置,運用平行于主軸的入射光、過焦點的入射光的折射特征,將凸透鏡成像的主要特點與規律完整、系統地濃縮至一幅圖上,相對于復雜的語言敘述與結構復雜的表格,這張圖簡潔、科學,一目了然,便于理解與記憶,同時具有高度的系統性.在畫圖的過程中,學生實際上已經將本節課的主要內容進行了一次極具條理和符合邏輯的系統歸納,這樣,知識與方法的內化才算真正完成.而這位老教師的做法,一下子將“最后的五分鐘”的時間價值充分發揮到最佳值,優化了教學環節,使一節平常的初中物理探究學習課上出了特色,上出了新課標要求的高效率.
值得注意的是,由于多媒體教學技術的普及與運用,相當多的教師喜愛最后在大屏幕上以文字形式、彩畫形式呈現本節課的授課提綱,認為這樣就是對本節課的總結.這種做法,其實是把教師個人的備課筆記搬上了屏幕,缺少學生的參與,純粹讓學生被動進行閱讀與記憶,而上面這位老教師的做法卻是讓學生積極參與繪圖,主動自我總結,學生的思維充分調動起來,教學效果明顯好于直接投影介紹產生的效果.
2“最后五分鐘”以綜合性、開放性問題總結本節課
如果某節課所學習的概念不是太多,方法學生也理解、掌握達到預設的水平,在經過了前面近半小時的學習之后,“最后五分鐘”內,物理教師完全可以引導學生“更上一層樓”,自主進行更深入的探究,例如,給學生拋出綜合性、開放性問題.某位物理教師在學生已經學習了歐姆定律基礎上,本節課教學了簡單的串并聯電路的知識后,利用“最后五分鐘”拋給學生一個綜合性、開放性問題:現有一個未知電阻Rx,你能運用學過的電路知識和歐姆定律,想辦法測量出這個Rx嗎?學生經過熱烈積極的互動,一番合作探究之后,很快找到了幾種不同的思路:如圖2所示,利用一個電壓表、電流表測出Rx兩端的電壓U、電流I,根據歐姆定律求出Rx=UI;圖3,將一個已知電阻R與Rx串聯,利用電壓表,分別測出R與Rx兩端的電壓U1,U2,根據串聯電路的規律,U1U2=RRx,求出Rx;圖4,將一個已知電阻R與Rx并聯,利用電流表,分別測出R與Rx中通過的電流I1,I2,根據并聯電路的規律I1I2=RxR,求出Rx.這樣的一個開放性問題,調動了初中學生對于物理的好奇心,激起學生的物理學習趣味,在解決問題的過程中,學生必須充分理解和領會前一節課學過的歐姆定律以及本節課自主探究學習所得串并聯電路的基本規律,并且要使思維充分發散,進而尋求到解決本題的幾種不同的方案.從這個例子也可以看出,這位物理教師利用“最后五分鐘”拋給學生的這個綜合性、開放性問題,其實更主要的是起到了提綱挈領的作用,促使學生在解決問題中復習、運用在教育心理學所說的“最近教學區”中獲得的知識與方法,并將其有機融入自己的知識能力框架,形成更高級的綜合能力.這樣利用“最后五分鐘”,實在是獨具匠心,既是教學方法的創新,更是教學理念的創新.
3“最后五分鐘”以富有趣味性的懸念性問題為后續課堂教學留下引子與伏筆
在某些單元的物理教學中,前后幾節的內容之間邏輯性有時非常強:物理事實的發現具有連續性,物理現象的發生具有因果性,物理過程的探究具有延續性,物理規律的應用具有外延性等等.因此,往往先一步學習的內容為后繼學習內容的不可或缺的基礎,這里不僅指知識基礎,還包括方法基礎以及物理思維能力的基礎.一些富有經驗的一線物理教師往往在備課時首先著眼于整章的教學過程體系,然后才分解出每一節物理課的教學目標.在考慮到前后幾節的內容之間邏輯關聯時,他們往往巧妙地在每一節課的“最后五分鐘”出臺一個富有趣味的懸念性問題,引發學生思考,激起學生持續探究的愿望,并且為后繼課的學習留下引子,打下“伏筆”.
1.引導學生從物理事實出發,進行抽象概括。
從物理事實出發,建立概念,這是一個抽象概括過程,物理學上的所有概念幾乎都是這樣形成的。例如,力的概念就是大量物體間相互作用的事實的分析基礎上形成的。馬拉車,車由靜止開始運動;磁鐵吸引鐵釘,鐵釘由靜止開始運動;手壓彈簧,彈簧被壓縮;大球碰小球,小球開始運動……其中所謂“拉”、“吸”、“壓”、“碰”都是物體間的作用方式,這些被作用的物體包括車、鐵釘、彈簧和小球,或者發生運動狀態的改變,或者發生形變。可見,力是一個物體對另一個物體的作用,作用的結果使被作用的物體發生運動狀態改變(即產生加速度)或發生形變。力的概念就是這樣從大量物理事實基礎上,抽象概括而建立的。
物理模型也是通過抽象概括而建立的。例如,質點是一個具有質量的幾何點,由于很多力學問題中物體的大小和形狀影響可以不計,為了突出物體的質量這個主要因素,經過物理抽象而建立了質點模型。質點模型對力學的研究帶來了極大的好處,在質點模型的基礎上建立了牛頓學的體系。建立物理模型應該遵循以下原則,即根據所研究的問題的需要和可能,突出研究對象的主要因素,忽略其次要因素,將研究對象理想化,這是建立模型的原則之一。其次,在模型的基礎上,能夠建立該領域中的知識體系,如果一個模型不能提供一個知識體系,這個模型就沒有生命力,就沒有存在的價值。這是建立模型號的原則之二。
建立理想化物理模型,是一種物理的思維,或者說是一種物理的思維模式,也是一種物理研究的重要方法,物理學的各部分知識體系幾乎都是建立在一些模型的基礎之上的。因此,我們應該使學生初步了解物理模型的意義及其建立的過程,這是培養物理思維能力的重要途徑之一。
2.從己知推導出未知,獲取新知。
由已知推導出未知,由實驗事實經過推理總結出規律,是培養物理思維能力的重要方面。在推導或總結過程中,要注意物理依據的可靠性,推更換嚴密性,才能使推導建立在科學的基礎上。在中學物理教材中,這種由已知推導未知,由實驗事實總結規律的素材是十分豐富的,我們應該充分利用這些內容,例如,萬有引力定律的推導就是一個非常典型的材料。第一步就是利用學生已知的知識,即:向心力公式F=mω2r和開普勒定律r3=kT2,以及牛頓第三定律F=F, 推導出太陽與行之間的引力規律為F=Gm1m2/r2。第二步可以假設地球與月球之間引力和地球與地面上物體之間引力本上是一樣的力,且符合平方反比規律。利用這個假設可算出月球的向心加速度a=(R2/r2)g=0.27厘米/秒2,同時從運動學角度也能直接算出月球的向心加速度a=rω2=0.27厘米/秒,這就證明了太陽與行星之間,地球與月球之間,地球與物理學體之間的引力是遵從同一個規律的,最后將平方反比定律推論到所有物體之間都存在這種引力。
總之,處理好知識之間的新與舊的關系,從“舊”引出“新”,利用“新”來鞏固和深化“舊”,不但有利于學生理解知識,而且有利于培養學生邏輯推理能力。因此,從已知推導出未知而獲得新知是培養學生思維能力的重要方法和途徑。
3.教給學生從規律中總結和引出處理問題的思路和方法。
常聽學生反映,物理課一聽就懂,一做題就錯。其實,出錯是由很多因素造成的。其中主要原因有兩個:一個對知識本身的理解問題,二是思維方法問題,學生常常不是瞎碰,就是亂套公式。因此,引導學生總結正確的解題思路,是培養思維能力的一個重要方面。解物理題一般來說總是運用某個規律或某幾個規律,從已知條件中去求得需求量的答案。因此,解題的思路和方法,應該從這些規律中去尋找,從定律本身的分析中引出解題思路是形成解題思路的基本方法。從定律中找方法,就要求我們對定律本身作深入分析,分析定律中的各個物理量的意義及其相互關系,這不但有利于加深對物理概念的理解,更重要的是有利于提高學生分析和概括的思維能力。
總之,從規律本身的分析中引出處理問題的思路和方法,提高運用知識解決問題的能力,這是一種培養思維能力的重要途徑,在教學中應予以高度重視。
4.指導學生總結歸納知識并形成體系。
一,認真組織好課堂教學,努力完成教學進度.
二,加強高考研討,實現備考工作的科學性和實效性.
本學期,物理備課組的教研活動時間較靈活.備課組成員將在教材處理,教學內容的選擇,教法學法的設計,練習的安排等方面進行嚴格的商討,確保教學工作正常開展.主要內容分為兩部分:一是商討綜合科的教學內容,確定教學知識點和練習.二是針對物理課上的教學問題展開研討,制定和及時調整對策,強調統一行動.另外,到外校取經,借鑒外校老師的經驗,聽取他們對高考備考工作的意見和建議,力求效果明顯. 三是多向老教師學習,多聽他們的課,學習他們的課堂組織學習他們的教學思路,加強交流,取長補短,不斷改進教學水平
三,對尖子生時時關注,不斷鼓勵.對學習上有困難的學生,更要多給一點熱愛,多一點鼓勵,多一點微笑.
四,經常對學生進行有針對性的心理輔導,讓他們遠離學習上的困擾,輕松迎戰高考. 五,構建物理學科的知識結構,把握各部分物理知識的重點,難點
物理學科知識主要分力,電,光,熱,原子物理五大部分.
力學是基礎,電學與熱學中的許多復雜問題都是與力學相結合的,因此一定要熟練掌握力學中的基本概念和基本規律,以便在復雜問題中靈活應用.力學可分為靜力學,運動學,動力學以及振動和波.
靜力學的核心是質點平衡,只要選擇恰當的物體,認真分析物體受力,再用合成或正交分解的方法來解決即可.一般來說三力平衡用合成,畫好力的合成的平行四邊形后,選定半個四邊形———三角形,進行解三角形的數學工作就行了.
運動學的核心是基本概念和幾種特殊運動.基本概念中,要區分位移與路程,速度與速率,速度,速度變化與加速度.幾種運動中,最簡單的是勻變速直線運動,用勻變速直線運動的公式可直接解決;稍復雜的是勻變速曲線運動,只要將運動正交分解為兩個勻變速直線運動后,再運用勻變速公式即可.對于勻速圓周運動,要知道,它既不是勻速運動(速度方向不斷改變),也不是勻變速運動(加速度方向不斷變化),解決它要用圓周運動的基本公式.
力學中最為復雜的是動力學部分,但是只要清楚動力學的3對主要矛盾:力與加速度,沖量與動量變化和功與能量變化,并在解決問題時選擇恰當途徑,許多問題可比較快捷地解決.一般來說,某一時刻的問題,只能用牛頓第二定律(力與加速度的關系)來解決.對于一個過程而言,若涉及時間可用動量定理;若涉及位移可用功能關系;若這個過程中的力是恒力,那么還可用牛頓第二定律加勻變速直線運動的公式來解決.但是這種方法,要涉及過程中每一階段的物理量,計算起來相對麻煩.如果能用動量定理或機械能守恒來解就會方便得多,因為這是兩個守恒定律,如果只關心過程的初末狀態,就不必求解過程中的各個細節.那么在什么情況下才能用上述兩個定律呢 只要體系所受合外力為零(該條件可放寬為:外力的沖量遠小于內力的沖量)時,體系總動量守恒;若體系在某一方向所受合外力為零,那么體系在這一方向上的動量守恒.
振動和波這一部分是建立在運動學和動力學基礎之上的,只不過加入了振動與波的一些特性,例如運動的周期性(解題時要注意通解,即符合要求的答案有多個),再如波的干涉和衍射現象等等.
熱學有兩大部分,分子運動論和氣體性質.對于分子運動論,如果去為每條理論尋找實驗基礎,那么書上的各知識點自然就掌握了;熱力學第一定律:外界對氣體做功W與氣體所吸熱量Q之和等于氣體的內能增量?.其次,V與W有關系,若氣體體積V增加,氣體必對外做功;理想氣體溫度T與內能E有關,若理想氣體溫度升高,其分子平均平動動能必增大,而理想氣體分子間無相互作用,因此分子勢能不變,所以其體內能E必增大.這6個物理量的關系清楚了,熱學本身的問題就解決了.至于熱學和力學的綜合問題,以力學為基礎,將氣體壓力F用氣體壓強P和受力面積S表示,即,F=PS.
電學是物理學中的另一大部分,可分為:靜電,恒定電流,電與磁,交流電和電磁振蕩,電磁波5部分.
靜電部分包括庫侖定律,電場,場中物以及電容.電場這一概念比較抽象,但是電荷在電場中受力和能量變化是比較具體的,因此,引入電場強度(從電荷受力角度)和電勢(從能量角度)描寫電場,這樣電場就可以和力學中的重力場(引力場)來類比學習了.但大家要注意,質點間是相互吸引的萬有引力,而點電荷間有吸引力也有排斥力;關于電勢能完全可以與重力勢能對比:電場力做多少正功電勢能就減少多少.為了使電場更加形象化,還人為加入了描述電場的圖線———電場線和等勢面,如果能熟練掌握這兩種圖線的性質,可以幫助你形象理解電場的性質.
場中物包括在電場中運動的帶電粒子和在電場中靜電平衡的導體.對于前者,可以完全按力學方法來處理,只是在粒子所受的各種機械力之外加上電場力罷了.對于后者要掌握兩個有效的方法:畫電場線和判斷電勢.
恒定電流部分的核心是5個基本概念(電動勢,電流,電壓,電阻與功率)和各種電路的歐姆定律以及電路的串并聯關系.特別強調的是,基本概念中要著重理解電動勢,知道它是描述電源做功能力的物理量,它的大小可以通俗理解為電源中的非靜電力將一庫侖正電荷從電源的負極推至正極所做的功.對于功率一定要區分熱功率與電功率,二者只有在電能完全轉化為內能時才相等.歐姆定律的理解來源于功能關系,使用時一定要注意適用條件.
電與磁的核心是三件事:電生磁,磁生電和電磁生力,只要掌握這三件事的產生條件,大小,方向,這一部分的主要矛盾就抓住了.這一部分的難點在于因果變化是互動的,甲物理量的變化會引起乙物理量的變化,而乙反過來又影響甲,這一變化了的甲繼續影響乙……這樣周而復始.
一、問題導入
亞里士多德說:“思維自疑問和驚奇開始。”教師針對與新內容有關的知識,精心設計出問題,激發學生求知的欲望,自然地引入新課是常用的方法。例如,在平拋運動教學前,可提出問題:一架水平飛行的運輸機,怎樣把救援物資投向指定地點?是在指定地點的正上方法投下,還是在離指定地點有一段水平距離時投下?在斜拋運動教學前,可提出問題:在比賽場上,運動員怎樣投擲才能取得最佳成績?是不是投擲的力越大,速度越大,投擲的距離就越大?在講電磁感應時,可由導體周圍存在磁場引出問題:那么磁能否生電?磁怎樣才能生電?精練的幾句話,把學生引入新知識的天地,使其容易接受,同時也為區別“電生磁”的知識埋下伏筆。問題導入法容易操作,但應注意所提問題應與生產、生活實際緊密聯系;而問題的呈現方式也應根據課堂和學生的實際來適當調整,而不能純粹是“為問而問”。例如上述例子中,可先制作好課件,讓學生來操作練習投放救援物資,利用學生愛玩的天性和好勝的心理,激發學生學習的興趣。
二、課件引入
計算機多媒體課件具有豐富的表現力,可以為學生提供豐富的感性材料,能創設情境,吸引學生的注意,可以增加觀察對象的可見度和清晰度,激發學生的學習動機。所以,利用多媒體的手段引入新課,可以取得預想不到的效果。例如在講牛頓第一運動定律時,播放電影《甜蜜的事業》的片段:劇中人物坐在行駛的拖拉機中,有說有笑,司機突然剎車,連人帶物一起從車廂的后面滾下來。問學生這個情節告訴我們什么,學生回答:“慣性。”短短一二分鐘,學生注意力十分集中,激發了興趣,真正進入了課堂。在慣性的授課內容完成后,重放該片段,提醒學生該片段是否違背了物理原理。學生看后引起激烈的爭論,得出結論:該劇中人物傾倒的方向反了,違背了物理原理,不僅活躍課堂氣氛,加深了對慣性的理解,而且從中得到了一些啟示。
三、演示導入
教師可通過一個生動的實驗,提出恰當的問題而引入新課。如在上“單擺”時,我在細線的下面懸掛一個小球,拉開一定的角度,小球開始擺動,問:“小球做的是一種什么樣的運動?”學生回顧了上堂課的知識知道是機械振動。接著問:“這種運動是不是簡諧運動?”學生說法不一,從而提出要知道是否是簡諧運動,先來學習單擺這節課。我結合演示,由淺入深、逐步深入地提問,不僅激發學生學習的興趣,而且使學生的思路循著問題進入新課。再如,在上《電場強度》一課時,我先讓學生觀察如下實驗:讓橡膠棒a與b分別經摩擦帶電,將a放在云臺上,再讓b靠近a使之轉動。提出問題:相互作用的電荷沒有接觸,它們的作用力是怎樣產生的?再引導學生閱讀課本內容,小結歸納出電荷之間的相互作用是通過電場來發生的,電荷的周圍都存在電場。在講“閉合電路的歐姆定律”時,我先出示一塊示教板,上面有兩面個電動勢分別為3V、9V的電源,先將電動勢為3V的電源和燈珠相連,燈很亮。然后我問學生:“如果把電動勢為9V的電源和此燈相接通,會出現什么情況?”學生出現的回答可能是燈更亮,燈燒掉等。接著教師將電路接通時燈更暗,與大多數學生的回答不相同,進而提出要解釋這一現象,就要學習閉合電路的歐姆定律。以演示為基礎,讓學生充分猜測可能出現的結果,與現象相對照,創設情境,激發疑問,使其產生急于要尋求答案的欲望,為上好新課奠定基礎。
四、復習導入
本套試題兼有畢業和升學兩大功能,且課改、非課改區共用一套試卷,同時物理、化學同堂考試,因此命題原則是依據《課程標準》和《考試說明》,注重雙基,強化能力,突出物理學科的特點,注重物理與社會、生活的聯系;定位于面向全體學生,充分體現“兩考合一”的要求,更加有力地推進素質教育和課程改革。所以在難度上考慮:畢業部分易題與中檔題的比例為8∶2;去掉了去年用“*”區分畢業與升學試題的形式;升學部分中檔題與難題的比例為2∶1;整卷試題難度較去年課改區的中考題有所增加。整套試卷能體現新課標的精神,同時也照顧到了非課改區的考生。另外,由于今年理、化同堂考試,考試時間兩科共150分鐘,因此對物理試卷長度控制為24題,使中等水平的考生能在規定時間內完成全卷。課改、非課改區區分試題共3道,兩個選擇題和一個填空題,都是在同一個能力要求下設置的考點,兩者的難度一樣,均為容易題,共8分。
試題特點主要體現在以下幾個方面:
(1)重視對考生物理的基本知識和基本概念的考查,尤其是強調了最基礎的物理知識,使能夠正常進行學習的學生都能較好地完成。題目易、中、難比例為8∶1∶1,有效地控制了試卷難度,并有較好的區分度,體現了初中物理教學對基礎知識的全面重視。
(2)密切聯系生活實際,結合具體情景考查學生對基本概念和原理的理解,以社會熱點為背景,考查考生靈活運用所學知識分析和解決實際問題的能力,體現了新課程“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。突出“理在書內,題在書外”的特點,如試題3、4、5、7、8、12、13、15、18、22等。
(3)突出了對學生科學素質和科學研究方法的考查。如試題18題、22題屬開放性試題,主要考查考生運用物理語言提出問題、分析和解決問題的能力,在一定層面上可以反映考生科學素質的高低;又如試題10通過對物理量測量方法的考查,可以反映考生掌握物理研究方法的情況。
(4)突出了物理學科的特色,重視和加強對學生探究能力的考查,試題具有一定的開放性。如試題20題。
全卷無偏題、怪題和超綱題,試題設計科學、貼近教材、貼近生活,并關注社會熱點。整套試卷考查的內容基本覆蓋了物理學科的主干知識,緊扣課程標準和教材。其中各部分占分比例與教材的知識結構相協調,并體現了初中物理以力學、電學為主的知識結構。
2部分試題分析
試題4.在圖1所示的四個現象中,能用光的折射規律解釋的是()
此題用圖片直觀描述了生活中常見的幾種光學現象,讓考生從中判斷哪一個屬于光的折射現象。評卷結果得分率相當低,錯選B的特別多。從中反映出考生沒有用物理的眼光去觀察和思考日常生活中的現象;同時也反映出我們教師在教學中沒有讓學生真正理解和把握物理基本概念。命題者設置的一道容易題,結果成了中檔題,值得我們深思。
試題8.把凸透鏡正對太陽光,可在距凸透鏡10cm處得到一個最小最亮的光斑,若用此透鏡來觀察郵票上較小的圖案,則郵票到透鏡的距離應()
A.大于10cmB.小于10cm
C.大于20cmD.在10cm和20cm之間
此題在選擇題中得分率最低,錯選C、D的較多。學生對本題中的太陽光應視為“平行光”不清楚,找不到焦距;另外對凸透鏡成像的規律不熟悉也是錯選的重要原因。從中可反映出光學的教學是我們的薄弱環節,我想應通過多建立物理情景,演示和學生實驗來解決。
試題16.如圖2所示,用定滑輪和動滑輪分別將質量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,不計繩重與摩擦,且動滑輪重G動小于乙物體的物重G,則所用的拉力F甲F乙,其機械效率η甲η乙(兩空均選填“>”、“
本題考查定、動滑輪的特點及機械效率,第二空是一道中檔題,不少學生不知如何計算機械效率導致填錯。簡單機械的機械效率要多舉實例,從本質上加深理解,并特別注意和功率的區別。
試題17.在如圖3所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合電鍵S后,當滑片P向左移動時,電流表示數將(選填“增大”、“減小”或“不變”)。當滑片P在滑動變阻器的a、c兩個端點位置時,電壓表示數分別為0和4V;則當滑片P在滑動變阻器最大阻值的一半位置b時,電壓表示數2V(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
本題第二空得分率很低,是一道難題。主要問題出在看不懂電路圖,電壓表究竟測的是誰的電壓不清楚;另外對這種半定量或只定性的判斷方法,學生不太熟悉;初中生習慣于定量的數值運算。本空對學生的能力要求較高。
試題20.在一次物理興趣小組的活動中,張老師為同學們提供了如圖4所示器材:
圖4
利用這些器材同學們可探究很多物理規律,請從其中選擇你所需要的兩組器材(每組都可包括1~8個器材,只填所選器材的編號),并針對你所選擇的器材提出相對應的兩個探究課題。
(1)選擇器材,探究。
(2)選擇器材,探究。
本題為一開放性試題,綜合考查力學的有關部分知識,體現了新課程“重視培養學生的科學探究能力、創新意識”,對學生的思維能力要求較高,得分情況不理想。典型錯誤是只選器材,不寫所探究的問題;寫出探究的問題,但器材多選、少選、錯選;對所探究的問題敘述不清楚;不少同學審題不仔細,將“兩個探究課題”答成測量兩個物理量等。這說明我們在平時的課堂教學中對學生的科學探究能力培養不夠,在今后的教學中要進一步加強這方面的訓練,以提高全體學生的科學素養。
試題23.如圖5所示,“6V3W”的小燈泡L與額定功率為10W的電阻器R串聯,電源電壓大小為10V,且保持不變。閉合電鍵S,電流表、電壓表示數分別為0.20A和2.4V,不考慮電阻器和小燈泡電阻隨溫度的變化,求:
(1)電阻器R的阻值。
(2)整個電路消耗的實際功率。
王剛同學的求解如下:
(1)根據歐姆定律,電阻器的電阻R=UI=2.4V0.20A=12Ω
(2)因為整個電路只有小燈泡L和電阻器R兩個用電器,所以整個電路消耗的電功率P=3W+10W=13W。
請你指出王剛同學求解過程中存在的錯誤,并指出正確的解答。
這是一道基礎的電學計算題,主要考查歐姆定律、實際功率與額定功率,考生主要存在的問題是審題不仔細,很多同學沒有指出王剛同學求解過程中存在的錯誤;對歐姆定律公式中的I、U、R必須對應同一段電路理解不到位,亂套公式;分不清實際功率與額定功率及如何計算等。可見,在物理新課學習的過程中,對每一個公式都一定要弄清楚其中每個物理量準確的物理意義,打好基礎,才能靈活運用。
試題24.從高空下落的物體,速度越來越大,所受空氣阻力也會隨速度的增大而增大,因此物體下落一段距離后將以某一速度作勻速運動,通常把這個速度稱為收尾速度。求:
(1)一質量m=0.3kg的小球在加速下落20m高度的過程中重力所做的功(g取10N/kg)。
(2)研究發現,相同環境條件下,空氣對不同材質的球形物體的阻力大小與球的半徑和速度都有關系。下表為某次研究的實驗數據,根據表格中的數據,求出編號為2、3的小球在達到收尾速度時所受的空氣阻力之比。
(3)由(2)問表格中的數據,求出球形物體所受的空氣阻力f與球的收尾速度v的關系。
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(4)由(2)問表格中的數據,求出球形物體所受的空氣阻力f與球的半徑r的關系。
此題提供了一個具有實際意義的物理情景,綜合考查了受力分析、二力平衡、力做功的計算等基礎知識,設由淺入深,通過表格,蘊涵豐富的信息,立意新穎,綜合性強,試題靈活。考查學生獲取信息、分析問題、解決問題的能力,體現了新課改精神。(2)(3)(4)問難度大,區分度好。考生出現的主要錯誤在于基礎不扎實,如(1)問混淆重力、重力做的功兩個概念,功、功率的單位分不清;對所研究的物理過程分析不清,不能對研究對象進行受力分析,不能將物體的運動情況與物體的受力情況聯系,因此(3)(4)問大部分同學無從著手。暴露出考生思維能力較差,缺乏從自然現象中抽象出關鍵和本質的東西,用所學的物理知識加以分析和解決的能力。當然,也有極少數優秀的學生,(3)(4)問找出了二個物理量之間的函數表達式,求出了比例系數。
3學生答卷中反映出的主要問題
3.1物理的基本概念、基本規律理解不到位,基本知識掌握不扎實
物理學是一門基礎自然科學,它的核心內容是物理概念和物理規律。從試卷分析情況看,學生的基礎知識薄弱,許多基礎題丟分嚴重,反映出學生基礎知識、基本技能不扎實。有不少學生在平時的學習中,往往把精力用在解題上,特別是解難題上,而忽視了對基本概念、基本規律的學習,認為概念和規律只要背熟就行,這是學習物理的大忌。教師在教學過程中要強調基本概念和規律的學習,在新課教學時要重視創設物理情境,重視物理概念的引入;要多層次、多角度地對概念加以辨析,讓學生對概念的內涵深刻理解;對物理規律的教學要重視物理規律的來龍去脈,適用條件,形成物理的知識框架體系。只有基礎知識牢固,才能談得上提高分析問題、靈活應用物理知識解決實際問題的能力。
3.2理論聯系實際,解決實際問題的能力尚待提高
今年的試題充分體現了“從生活走向物理”的新課程理念,如試題1-7題、11-13題、15、16、18、19題、22題等,其中第1、3、4、5、6、7、11、12、13、15、22題等都與生活實際密切聯系,屬于容易題,但得分情況并不理想。可見,在平時的教學過程中,教師不僅要引導學生關注社會熱點問題,有意識地創設聯系實際、貼近生活的情境,引導學生在具體情境中靈活應用物理知識去分析、解決問題,“讓物理走向社會”。逐漸培養學生在日常生活中多觀察、多分析、多思考的習慣。
3.3科學探究的能力和實驗技能有待進一步提高
今年試題中對實驗的考查較全面,有基本儀表的讀數、電路的實物連接、實驗現象的分析;演示實驗、學生實驗均進行了考查;實驗考題覆蓋了力、電、光、熱主要內容;首次出現全開放的實驗題(21題)。題目由易到難,全面反映學生的實驗能力和實驗素養,充分體現了物理學是一門實驗科學的特點。
從抽樣試卷看,測量工具的讀數考生掌握較好,但電路的實物連接、根據要求設計電路仍然存在較大問題;全開放的力學實驗題學生也完成的不好。可見,實驗能力的提升仍是教學過程中必須重視的一個重要環節。在教學中要引導學生深層次地參與到實驗的教學過程中去,特別在對實驗原理的理解,在觀察、實驗的活動中,深入理解知識,體會科學方法,不斷提高學生的實驗技能和科學探究的能力,靈活運用所學的實驗方法解決新情境中存在的問題。
關鍵詞:物理教學 興趣培養
在課堂教學中,教師處于主導地位,學生是課堂的主體,教材是個工具,凝結了前人無數的智慧和感受,表面看來是相對固定的,但在課堂教學這個動態系統中,卻時時處在變化之中。我們的課堂教學就是圍繞學生這個主體,發揮教師的主導作用,充分利用好凝結了前人無數的聰明才智的教材,充分挖掘學生吸收知識的潛力。在課堂教學中,我的具體做法和體會是:
一、分析典型例題,力求舉一反三
一套教材是經過難以計數的科學家和學者辛勤勞作,經過無數次接力式的探討研究優化而成,其中的典型例題是我們課堂教學的突破口,往往有舉足輕重的作用,要抓好課堂教學,就要找準這個突破口,教師在充分吃透教材的前提下,分析典型例題,舉一反三。
二、以研究性學習活動為突破口,激發學生學習物理的興趣
課堂是素質教育的主陣地,教材是研究性學習的主要內容。教材中包含著物理知識的探索和形成過程,研究問題的思維方式和方法,蘊涵著豐富的研究課題。在物理教材中除已有的研究性活動內容外,還給我們教師教學留有非常大的拓展空間。如學習了“摩檫”和“重力”有關知識后,可以引導學生提出“沒有摩擦,生活會是什么樣”、“沒有重力地球上會是什么情形”等課題。在教學實踐中,我與學生一起精心鉆研教材,挖掘教材,發現了很多的研究性問題與素材,既激發學生的研究興趣,也使學生加深了對教材的理解。
好奇之心人皆有之,而好奇心是從事探究的力量之源。蘇科版物理新教材從“奇妙的物理現象”開始,通過設疑,觀看演示實驗和動手實驗等手段,使學生接觸有趣的物理現象,繼而又介紹了物理學家進行科學探究的故事,設置了“裝滿水的杯子里還能放多少回形針”的探究實驗,讓學生通過比較,明白為什么要通過實驗進行探究。
三、做好實驗演示,激發學生興趣
實驗是物理學發展與研究的基礎,也是物理教學的有機組成部分和重要內容,因此認真做好教材上的每一個演示實驗、分組實驗和小實驗,對激發學生的學習興趣和學習積極性,培養學生的觀察、推理能力和科學態度有著積極的作用。
在“物體的顏色”一段的教學中,充分利用三棱鏡、光的色散演示儀、投影儀等器材,通過一系列的演示實驗,可以幫助學生理解較為抽象的概念,還可把課本中的死的圖像變活,增加了動感,對引發學生的空間想象和思維能力,提高觀察和推理的能力,突破難點,提高學生學習物理的興趣起到了良好的作用。
對于學生的實驗活動、探究活動更應正確對待,它們是培養學生實驗技能的基本途徑,能幫助學生牢固地掌握物理知識,培養學生的實驗技能,在分組實驗中,學生的活動是多方面的,既有思維,又有操作,還必須對數據進行正確分析處理,在這些活動中,不僅能增加學生的感性認識,鍛煉學生的動手能力,培養學生解決實際問題的能力,更能激發學生的研究和探索熱情,從而引發學生學習物理的興趣。
小實驗在開發學生智力,激發學習興趣,培養學生的觀察能力和實際動手操作的能力,并不比分組實驗的效果差。小實驗能降低學生自學釋疑等環節中遇到問題的難度。學生在預習和自學等過程中常會遇到一些疑難問題,對某些新的物理概念似懂非懂,對某些物理規律將信將疑,有時想不通就會產生畏難情緒,影響學習效果。教材中安排的一些小實驗可以起到“引導”、“解惑”的推動作用,幫助學生認識和理解物理知識,降低學習難度,幫助學生逐步掌握一定的學習方法,調動學生的學習積極性和主動性,從而引發學生自覺學習的興趣。
四、重視生活?物理?社會及信息庫等欄目應用,培養學生學習物理的興趣
新教材上的這一欄目,不少教師往往忽略了它的作用。其實是一個激發學生學習興趣,培養學好物理的好教材。
1. 樹科學家形象,學科學家精神
在教材中有許多介紹科學家的生平和事跡,我們可以把這些材料與教學結合起來對學生進行思想、精神、道德、意志等方面的教育。在9年級上冊信息庫中有一關于歐姆與歐姆定律的內容,在這材料中介紹了歐姆對科學的執著追求,在困難面前不屈服,在失敗面前不退縮,克服了一個個困難,做了一次次實驗,并獲得了成功,終于得到以他名字來命名的歐姆定律。學生從具體事例上進一步深刻理解“天才不過是百分之一的靈感加上百分之九十九的汗水”的深刻含義,激發學生刻苦學習。還有牛頓、居里夫人……一個個動人的故事背后是一個個光彩照人的科學家形象,讀了他們的事跡,讓人激動不已。
2. 讀生動感人的故事,學理論聯系實際的態度
中學物理教材的“閱讀材料”中,廣泛收集了物理學聯系實際的事實。大到世界各國重視的能源問題,小到家用電器;上到人造衛星、無線電波,下到海洋開發;遠到我國古代研究成就,近到常看的電視、電影,大到宇宙天體的運動,小到原子核結構。它們在學生面前展現了一幅幅生動的生活畫卷,把學生眼中用概念、公式堆積起來的枯燥無味的物理變成了活生生的生活。