怎樣突破物理難點(diǎn)知識(shí)的教學(xué)策略初探[文檔資料]_第1頁(yè)
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怎樣突破物理難點(diǎn)知識(shí)的教學(xué)策略初探 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 G623.56 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A1673-4289( 2014) 06-0046-03 在物理教學(xué)過(guò)程中,教師試圖僅通過(guò)簡(jiǎn)單的語(yǔ)言描述就能幫助學(xué)生建立起物理概念,在學(xué)生頭腦中形成正確的物理模型,是很難做到的。進(jìn)行物理知識(shí)教學(xué),教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生觀察、體悟多次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,學(xué)生探索這些現(xiàn)象之中隱含的關(guān)系,領(lǐng)悟變化之中存在的規(guī)律。正是教師不斷進(jìn)行著“ 蓄水 ” 和 “ 挖渠 ” 的過(guò)程,學(xué)生才會(huì) 水到渠成地掌握物理概念。浮力被公認(rèn)為初中物理教學(xué)難點(diǎn)。筆者在浮力的教學(xué)實(shí)踐中有一些不成熟的做法,提出來(lái)與同行商榷。 一、浮力知識(shí)的教學(xué)策略 (一)經(jīng)歷探究實(shí)驗(yàn),理解物理原理 筆者在浮力教學(xué)過(guò)程中,先通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,自主合作的學(xué)習(xí)方式對(duì)阿基米德原理進(jìn)行教學(xué)。我們知道,總有部分學(xué)生不理解阿基米德原理及物體排開(kāi)液體的體積這一物理量的含義。為此,筆者準(zhǔn)備好水槽、水、大塑料瓶等,要求學(xué)生把密封的空塑料瓶慢慢地按進(jìn)水里。在操作過(guò)程中學(xué)生親身體驗(yàn)到浮力的變化情況,即塑料瓶在浸入水的過(guò)程中,感受 到水的托力越來(lái)越大,直到塑料瓶浸沒(méi)到水中為止。在實(shí)驗(yàn)操作中還可以觀察到塑料瓶排開(kāi)液體體積的變化情況,隨著塑料瓶慢慢浸入水中,水槽內(nèi)液面上升,當(dāng)塑料瓶全部浸入水中時(shí),水槽內(nèi)液面保持不變了。教師指出:液面不斷上升是因?yàn)樗芰掀颗砰_(kāi)了一部分液體,而且排開(kāi)的體積越來(lái)越大,這樣,學(xué)生對(duì)排開(kāi)液體的體積這個(gè)物理量有了初步的感知。接下來(lái),教師提出問(wèn)題:浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度是否有關(guān)呢?學(xué)生短暫交流后,很快出現(xiàn)不同的觀點(diǎn)。有學(xué)生說(shuō),向水中按壓塑料瓶過(guò)程中,感覺(jué)越深越難按下去,所以浮力與物體在水中的深度有關(guān),越深處浮力 越大;立刻有學(xué)生接著說(shuō),浮力與深度在一定的范圍內(nèi)有關(guān),超過(guò)這個(gè)范圍就無(wú)關(guān)了,因?yàn)樗芰掀拷](méi)到水中后,如果繼續(xù)向下按,感覺(jué)到水的托力保持不變了,并不是一直增大的,所以,當(dāng)物體浸沒(méi)在水中以后,浮力與深度無(wú)關(guān)。教師及時(shí)抓住這個(gè)難得的教學(xué)時(shí)機(jī),因勢(shì)利導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生:請(qǐng)大家思考一下,為什么物體浸沒(méi)在水中之前浮力是變化的而浸沒(méi)之后卻不變了呢?是什么因素在起著決定作用?于是學(xué)生議論紛紛,有的還重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)操作,進(jìn)一步感受、體驗(yàn)浮力的變化情況。這時(shí),有的學(xué)生若有所悟,欲言又止,在教師點(diǎn)撥、引導(dǎo)下,漸漸地他們領(lǐng)悟到浮力大小與物 體排開(kāi)液體的體積有關(guān),浮力變化與否并不是深度而是排開(kāi)液體的體積這個(gè)因素決定的。有了這樣的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題:排開(kāi)液體的體積越大,即排開(kāi)液體越多,浮力越大,這之間有定量關(guān)系嗎?如果有,可能是怎樣的關(guān)系?力與體積能建立聯(lián)系嗎?根據(jù)學(xué)生的猜想情況,必要時(shí)可以提示:大家已經(jīng)知道,由密度關(guān)系式可知,體積與質(zhì)量關(guān)聯(lián),質(zhì)量又與物重關(guān)聯(lián),而重力和浮力都是力,那么浮力與排開(kāi)液體的重力應(yīng)該可以建立聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上,實(shí)驗(yàn)探究阿基米德原理,即浮力的大小與物體排開(kāi)液體的重力的關(guān)系,并推導(dǎo)出浮力公式。經(jīng)過(guò)這些環(huán)節(jié)的教學(xué) ,學(xué)生不僅深刻體會(huì)到排開(kāi)液體的體積這一物理量的含義,而且真正理解了阿基米德原理及浮力公式的內(nèi)涵。由此可見(jiàn),在學(xué)生把密封的空塑料瓶慢慢地按進(jìn)水里,親身體驗(yàn)到浮力的變化之后,又面對(duì)教師創(chuàng)設(shè)的新情景,提出浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度是否有關(guān)這個(gè)新問(wèn)題,有效引發(fā)學(xué)生從新的角度再次思考浮力變化這個(gè)舊問(wèn)題,這樣就激起創(chuàng)造性的想象力,學(xué)生必然要深層次思考問(wèn)題,并因而發(fā)展了思維,提升了科學(xué)素養(yǎng)。 (二)依托實(shí)驗(yàn)情景,領(lǐng)悟浮沉條件 在浮沉條件的教學(xué)中,關(guān)鍵是如何引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物體受力進(jìn)行分析,由浮力與物體 重力的大小關(guān)系來(lái)判斷物體的浮沉。在教學(xué)之前,學(xué)生憑生活經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)了解一些浮沉現(xiàn)象,他們知道有的物體在水中上浮直至漂浮,例如:木塊就是這樣;而有的物體在水中下沉,如:投進(jìn)水里的石塊則下沉到水底。而且他們的前概念就是認(rèn)為重的物體一定下沉,輕的物體一定上浮,往往弱化了對(duì)浮力的分析。針對(duì)這種情況,筆者在教學(xué)中是這樣做的:先把橡皮泥捏成團(tuán)投入水中,學(xué)生觀察到橡皮泥下沉;再把橡皮泥取出,捏成碗狀,這時(shí)問(wèn)學(xué)生:橡皮泥的重力是否改變?改變了什么?學(xué)生知道:橡皮泥的重力不變,僅僅是橡皮泥的形狀改變了。然后輕輕地把橡皮泥放在水面 上,學(xué)生觀察到的現(xiàn)象是橡皮泥漂浮在水面上,并沒(méi)有下沉。于是學(xué)生有些疑惑了。這時(shí)又出示一個(gè)空的牙膏皮,先把它捏癟,投入水中,學(xué)生看到牙膏皮沉入水底,再把牙膏皮取出,用小木棍將它弄鼓起來(lái),并且把牙膏蓋子旋緊,此時(shí)問(wèn)學(xué)生:把牙膏皮投入水中,是上浮還是下沉?在學(xué)生認(rèn)知沖突時(shí),把牙膏皮再次投入水中,牙膏皮即刻浮出水面,漂浮在水面上。面對(duì)這一現(xiàn)象,學(xué)生疑惑不解,必然對(duì)新知識(shí)充滿期待,求知欲大增。至此教師可以指出:有人認(rèn)為重力大的物體下沉,重力小的物體上浮,而重力沒(méi)有改變的橡皮泥和牙膏皮兩次投入水中,出現(xiàn)的浮沉情況卻不同 ,這是什么原因呢?學(xué)生自然明白,物體的浮沉不僅僅是物體重力大小的緣故,還有其他因素也在影響物體的浮沉。教師引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生思考、交流上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生通過(guò)認(rèn)真比較、仔細(xì)分析逐步認(rèn)識(shí)到橡皮泥和牙膏皮之所以會(huì)浮在水面上,是因?yàn)橥ㄟ^(guò)改變形狀來(lái)增大排開(kāi)水的體積,從而增大了浮力的緣故。因此要判斷物體的浮沉,不僅要看物體重力的大小,還要看浮力的大小,即對(duì)物體受力分析,明確浮力與物體重力的大小關(guān)系,才能得出結(jié)果。由此再分別研究物體上浮、下沉、懸浮及漂浮的條件,這樣學(xué)生才容易領(lǐng)悟知識(shí)。他們會(huì)主動(dòng)分析物體受力的情況,用力與運(yùn)動(dòng)的知識(shí)判斷物體的浮沉??梢?jiàn),學(xué)生在經(jīng)歷探究學(xué)習(xí)的活動(dòng)中,會(huì)發(fā)現(xiàn)自己的前概念與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相矛盾,產(chǎn)生認(rèn)知沖突,在物理實(shí)驗(yàn)事實(shí)面前,他們不得不放棄錯(cuò)誤的觀點(diǎn),主動(dòng)建構(gòu)新概念,產(chǎn)生新的認(rèn)知過(guò)程,并且不斷反思、總結(jié)自己在科學(xué)探究過(guò)程中解決問(wèn)題的措施和思維過(guò)程,最終在頭腦中形成正確的物理觀念。 上述過(guò)程表明,學(xué)習(xí)浮力知識(shí)時(shí),學(xué)生大致經(jīng)歷了感知、體驗(yàn)、分析、歸納的過(guò)程,經(jīng)過(guò)思維加工才抽象得出的,這樣做符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平和認(rèn)知規(guī)律。 (三)設(shè)計(jì)巧妙習(xí)題,提升思維能力 物理教學(xué)不僅要關(guān)注學(xué)生的知 識(shí)有沒(méi)有掌握好,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,學(xué)生能不能解決實(shí)際問(wèn)題往往是檢驗(yàn)教學(xué)成敗的關(guān)鍵。這就要求教師要設(shè)計(jì)具有思考價(jià)值的問(wèn)題,讓學(xué)生試著分析并嘗試解決。因此,筆者通過(guò)下面的幾個(gè)例題來(lái)鞏固有關(guān)知識(shí),提升他們的思維能力。在學(xué)生剛學(xué)過(guò)阿基米德原理時(shí),即舉例題 1(如圖 1 所示):把體積相同的 A、 B 兩個(gè)小球都放入同一燒杯的水中, A 球漂浮在水面上, B 球浸沒(méi)在水中。要求學(xué)生判斷 A、 B 兩球受到的浮力大小。因?qū)W生剛學(xué)過(guò)阿基米德原理,會(huì)自然想到運(yùn)用浮力公式來(lái)解答,可以得出正確的結(jié)果。這時(shí)我提醒學(xué)生保留此例題,以后還會(huì)用到。 在剛完成浮沉條件這節(jié)教學(xué)時(shí),再舉一例,例 2(如圖 2 所示):把質(zhì)量相等的 A、 B 兩個(gè)小球都放入同一燒杯的水中, A 球漂浮在水面上,而 B 球在水中懸浮。要求學(xué)生判斷 A、 B 兩球受到的浮力大小。同樣的道理,因?qū)W生剛學(xué)過(guò)浮沉條件的知識(shí),會(huì)自覺(jué)運(yùn)用浮力與物體重力的大小關(guān)系,做出正確的判斷。這時(shí)我再次提醒學(xué)生把此例題保留,以后還會(huì)用到。等到學(xué)生學(xué)完浮力這一章知識(shí),復(fù)習(xí)鞏固時(shí),再舉一例,讓學(xué)生解答。例 3(如圖 3 所示):把同一個(gè)小球先放入 A 液體中,小球漂??;再放入 B 液體中,小球懸浮。要求學(xué)生判斷 A、 B 兩種液體的密度大小關(guān)系。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)僅有少部分學(xué)生解題思路清晰,能夠得出正確的結(jié)果,而很多學(xué)生感到不知所措、無(wú)從下手,一時(shí)無(wú)法做出正確的判斷。這時(shí),我要求學(xué)生把前面學(xué)過(guò)的例 1、例 2 再做一遍,并且要認(rèn)真思考一下當(dāng)時(shí)是怎么解決問(wèn)題的,為什么這樣做。我提醒他們:例 1、例 2 看上去相似,而實(shí)際上 “ 條件 ” 卻不同,而且解決問(wèn)題時(shí)用到的知識(shí)點(diǎn)也不一樣,這說(shuō)明了什么道理,你從中受到什么啟發(fā)等。學(xué)生紛紛交流、討論、發(fā)言(教師適當(dāng)點(diǎn)撥、指導(dǎo))。不久,很多學(xué)生慢慢領(lǐng)悟了其中的道理:例 1 是因?yàn)樾∏?“ 體積相同 ”, 根據(jù)這一條件,即可明確它們排開(kāi)水的體積大小關(guān)系, 而液體的密度是一定的,這樣可以運(yùn)用浮力公式做出判斷,即用阿基米德原理來(lái)解決問(wèn)題;例 2 是因?yàn)樾∏?“ 質(zhì)量相等 ” ,也就是它們的重力大小相等,由這一條件出發(fā),對(duì)物體受力分析,運(yùn)用浮沉條件可以解決問(wèn)題;例 3 不適合直接用阿基米德原理來(lái)解答。這是因?yàn)閮H僅知道小球在不同液體中排開(kāi)液體的體積大小關(guān)系,而不知道小球受到的浮力大小關(guān)系,也就是說(shuō)浮力公式中浮力和排開(kāi)液體的體積這兩個(gè)物理量都可能是變量,所以我們無(wú)法判斷出兩種液體密度的大小。但是我們仔細(xì)分析題意可知,同一小球在不同的液體中保持平衡時(shí),它的重力是不變的,分別對(duì)小球進(jìn)行受 力分析,運(yùn)用浮沉條件容易得出浮力的大小關(guān)系。而知道浮力大小關(guān)系后,再運(yùn)用浮力公式,可以判斷出結(jié)果。由此可見(jiàn)浮沉條件是解決這一問(wèn)題的突破口。學(xué)生明白了來(lái)龍去脈,掌握了解題思路,這類(lèi)問(wèn)題應(yīng)該不難解決。 在學(xué)生真正領(lǐng)悟這一知識(shí)的基礎(chǔ)上,還可以把上面的例 1 進(jìn)行拓展,如:再增加一個(gè)小球 C,下沉到水底。讓學(xué)生思考三個(gè)小球受到的浮力大小,而且進(jìn)一步判斷小球的質(zhì)量、密度等的大小關(guān)系。例 2 也是如此,讓學(xué)生思考三個(gè)小球受到的浮力大小,而且進(jìn)一步判斷小球的體積、密度等的大小關(guān)系。這樣不僅鞏固了浮力知識(shí),還復(fù)習(xí)了以前學(xué)過(guò) 的密度等知識(shí)。由此可以看出,在這樣的幾個(gè)例子引導(dǎo)下,在遇到浮力問(wèn)題時(shí),學(xué)生學(xué)會(huì)了用阿基米德原理,還自覺(jué)想到用浮沉條件的知識(shí),有時(shí)必須把二者結(jié)合在一起思考這樣來(lái)解決問(wèn)題。 二、由浮力知識(shí)教學(xué)引發(fā)的思考 (一)科學(xué)探究在浮力教學(xué)中的作用 在課堂教學(xué)中,教師試圖通過(guò)簡(jiǎn)單語(yǔ)言描述就能幫助學(xué)生建立起物理概念,形成正確的物理模型,這是很難做到的。因此,課堂教學(xué)應(yīng)以學(xué)生親身體驗(yàn)為基礎(chǔ)而展開(kāi)。科學(xué)探究是新課程的核心理念,是獲取體驗(yàn)的有效方式,在探究過(guò)程中,學(xué)生可以掌握控制變量法、類(lèi)比法、分析綜 合法等科學(xué)研究方法,領(lǐng)悟科學(xué)思想和科學(xué)精神,更重要的是在科學(xué)探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生經(jīng)歷了獲取知識(shí)的全過(guò)程,獲得真實(shí)、全面而深刻的體驗(yàn),對(duì)知識(shí)的理解和實(shí)驗(yàn)操作技能的掌握是不斷深化的。學(xué)生在步步為營(yíng)的探究活動(dòng)中,對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)有序深入、漸入佳境。因而,通過(guò)探究活動(dòng),可以引導(dǎo)學(xué)生由形象思維向邏輯思維跨越,對(duì)物理概念的理解變得豁然開(kāi)朗,清晰而透徹,可見(jiàn),具有一定思維深度的真探究可以有效提升思維品質(zhì)。 (二)浮力教學(xué)過(guò)程遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律 物理知識(shí)教學(xué)要與學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)相聯(lián)系,要充分考慮學(xué)生的學(xué) 習(xí)基礎(chǔ)、生活經(jīng)驗(yàn),做好新舊知識(shí)的銜接,引導(dǎo)學(xué)生溫故知新,發(fā)揮知識(shí)的正遷移作用;要?jiǎng)?chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情,讓學(xué)生的思維處于積極的準(zhǔn)備狀態(tài),學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)成階段性要求,小坡度、拾階而上式進(jìn)行,學(xué)生由淺層次思考問(wèn)題逐漸向深層次過(guò)渡、發(fā)展。同時(shí)注重科學(xué)方法的指導(dǎo),讓學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)和自我反思的習(xí)慣,學(xué)會(huì)體驗(yàn)、梳理、探究、分析和綜合。

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