在初中物理教學(xué)中實施應(yīng)用能力的培養(yǎng)

在初中物理教學(xué)中實施應(yīng)用能力的培養(yǎng)應(yīng)用能力是指學(xué)生在已獲取的知識與經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，能主動地將知識與實際問題相聯(lián)系，培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的意識和能力。在大力提倡素質(zhì)教育的背景之下，要注意讓學(xué)生體會某一知識或規(guī)律產(chǎn)生或發(fā)現(xiàn)的過程，將當(dāng)初科學(xué)家們研究這一問題的過程適當(dāng)?shù)刂噩F(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生體會到發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的樂趣，進(jìn)而掌握某種處理問題的方式方法，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識，這才是物理學(xué)科教學(xué)的最終目標(biāo)。作為一名物理學(xué)科教師，如何通過自己的教學(xué)活動加以引導(dǎo)，使這一教學(xué)目標(biāo)最終實現(xiàn)呢？我認(rèn)為可以從如下幾個方面去著手：1．課堂教學(xué)中實施應(yīng)用能力的培養(yǎng)課堂教學(xué)中實施應(yīng)用能力的培養(yǎng)，關(guān)鍵是要把提高應(yīng)用能力的意識滲透到學(xué)科教學(xué)中，對于物理學(xué)科而言這一點就顯得尤為重要。最近幾年初中物理教材在不斷的更新，其中最明顯的變化就是融入了許多理論聯(lián)系實際的問題，這就更有利于我們廣大物理教師在課堂教學(xué)過程中實施應(yīng)用能力的培養(yǎng)，我的具體實施方法如下：（1）在教科書的框架內(nèi)盡可能多的擴(kuò)大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)空間實施應(yīng)用能力培養(yǎng)的指導(dǎo)思想就是要發(fā)揮學(xué)生的主體作用，我們的教科書已經(jīng)給定了學(xué)生學(xué)習(xí)的知識框架，作為教師就應(yīng)該在這個框架內(nèi)盡可能多的擴(kuò)大學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間。首先要注重啟發(fā)學(xué)生對某一知識根據(jù)自己的經(jīng)驗提出問題。在初中物理教材中有許多內(nèi)容都可以用來培養(yǎng)這一能力，如音調(diào)高低的影響因素、滑動摩擦力大小的影響因素、液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的影響因素、固體壓強(qiáng)大小的影響因素、電阻大小的影響因素，歐姆定律的研究過程、電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素、磁場對電流的作用規(guī)律、焦耳定律的研究過程等等。值得注意的是，學(xué)生提出的問題中可能有一些是不正確的，或者說存在概念錯誤，這時我們教師千萬不可單純?yōu)橼s進(jìn)度，將這一過程留于形式，而應(yīng)該耐心仔細(xì)的引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)他們平時的生活經(jīng)驗和所學(xué)的物理知識進(jìn)一步分析，從而提出更多的疑問，這樣對于提高學(xué)生解決實際問題的能力大有好處。其次，引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上自主選擇驗證或解決問題的工具、方法和途徑。在剛剛的事件中，我們已經(jīng)鼓勵學(xué)生大膽的提出了許多問題，隨后再根據(jù)各自的猜想將他們分成幾個小組，引導(dǎo)各個小組的學(xué)生通過自己設(shè)計實驗去解決前面提出的問題（由于此過程是在課堂教學(xué)的過程中進(jìn)行，所以教師應(yīng)盡可能多的準(zhǔn)備一些實驗器材，以供學(xué)生選用），對于學(xué)生設(shè)計的某些典型的實驗教師還可將它介紹給其他小組，其他小組的學(xué)生還可以提出改進(jìn)意見，這就充分發(fā)揮了他們學(xué)習(xí)的自主性，培養(yǎng)了他們團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。對于某些同學(xué)提出的方法倘若短時間內(nèi)無法在課堂內(nèi)用實驗驗證，我們還可以鼓勵他們課后去驗證。當(dāng)然也可以采取其它的方法來幫助解決，比如剛才提到的，有同學(xué)認(rèn)為滑動摩擦力的大小與運動速度有關(guān)，而這一實驗又不便直接驗證，那么我們還可以采用極端假設(shè)的方法來反駁，我們假想滑動摩擦力的大小隨速度的增大而減小是正確的，那么必然會存在這樣一種可能性，當(dāng)速度達(dá)到一定的程度滑動摩擦力的大小將等于零，物體的運動將不再需要動力裝置來克服阻力，這顯然是錯誤的。對于滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(guān)也可采取這樣的分析方法來反駁，假設(shè)滑動摩擦力的大小隨接觸面積的增大而增大是正確的，那么反過來說，滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小，也應(yīng)該是正確的，試想，當(dāng)我們推一重物很費力時，是不是只要將它與地面的接觸面積縮小就可以實現(xiàn)省力的目的呢？顯然這樣的設(shè)想是荒謬的，從這個例子我們可以看出采用多種方法解決自己提出的問題，對于提高學(xué)生的應(yīng)用能力也大有益處。提高學(xué)生應(yīng)用能力的最后一個環(huán)節(jié)就是鼓勵學(xué)生從事實（物理現(xiàn)象）中得出自己的結(jié)論。學(xué)生在自主選擇的基礎(chǔ)上想方設(shè)法去解決自已的提出的問題，最后不管他們的問題是否得到解決，都應(yīng)該鼓勵他們大膽地把他們的親身體驗小結(jié)成結(jié)論或經(jīng)驗。還以上面的內(nèi)容為例，開始討論“滑動摩擦力大小的影響因素”時有部分同學(xué)認(rèn)為其大小與物體的重力有關(guān)，后來他們通過自主設(shè)計實驗發(fā)現(xiàn)滑動摩擦力大小有時與物體重力有關(guān)，有時與物體重力無關(guān)，這時教師就應(yīng)該引導(dǎo)他們進(jìn)一步分析得出何時滑動摩擦力與重力有關(guān)，何時滑動摩擦力與重力無關(guān)的結(jié)論，雖然這樣的結(jié)論并不是非常全面，但對于提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力是非常有幫助的，當(dāng)然在這個基礎(chǔ)上，教師還需要再引導(dǎo)學(xué)生做更為深入的分析，最終去偽存真，綜合分析得出更科學(xué)的結(jié)論。在課堂教學(xué)過程中擴(kuò)大學(xué)生自主學(xué)習(xí)空間的另外一種做法也值得一提，那就是采用類比法促使學(xué)生將所學(xué)到的新知識與自己生活中的經(jīng)驗進(jìn)行類比，擴(kuò)大他們思維的空間，以加深他們對新知識的理解，提高應(yīng)用能力。在現(xiàn)行教材中適合采用這種方法的教學(xué)內(nèi)容非常多，如聲波的傳播形式可比作水波的傳播形式、電流可比作人流或水流、電壓可比作水壓、原子核與原子體積大小的關(guān)系可比作乒乓球與地球的大小關(guān)系等，這些形象的類比是將學(xué)生平時的生活經(jīng)驗有效的融入課堂，對于某些抽象知識的理解非常有利，教學(xué)過程中教師可以利用自己的智慧打一些恰當(dāng)?shù)谋扔鲙椭鷮W(xué)生理解，同時也可以引導(dǎo)學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上自己來打比喻，加深理解。比如在學(xué)習(xí)導(dǎo)體電阻大小的影響因素時，教師首先引導(dǎo)學(xué)生分析猜想對電阻大小可以造成影響的因素有哪些，然后采用控制變量法對一個個因素逐一研究，然后為了加深學(xué)生的理解，還可以引導(dǎo)學(xué)生將自己的理解用比喻的形式表達(dá)出來，就有幾位同學(xué)在講解電阻隨導(dǎo)體橫截面的增大而減小時，打了這樣一個比方：將電荷通過導(dǎo)體比作千軍萬馬過橋，若橋越寬則軍隊越容易過橋，阻礙越小，那么電荷通過導(dǎo)體時導(dǎo)體橫截面積增大，電荷通過時受到的阻礙也會越小，電阻越小。經(jīng)過許多這樣訓(xùn)練我認(rèn)為既可以鍛煉學(xué)生的思維能力和類比能力，同時也為提高應(yīng)用能力打下了思維的基礎(chǔ)。（2）課堂教學(xué)中適當(dāng)增加一些體驗性的活動培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的目的之一就是讓學(xué)生充分體驗獲取知識的過程，在實踐過程中豐富體驗和構(gòu)建知識。如：1牛的力是多大，20牛的拉力是多大，這完全可以讓學(xué)生去親自體驗：用手托起兩只雞蛋所需的力約為1牛頓，用手拉開易拉罐所需的力約為20牛頓。再如力的作用效果與力的三要素有關(guān)，我們也可以讓學(xué)生在開關(guān)門的過程中體驗力的作用效果與三要素的關(guān)系；用彈簧測力計測量物體重力時測力計要保持靜止，這一點也可以讓學(xué)生將測力計加速上升或加速下降進(jìn)行具體體驗，顯然通過這種方式獲得的知識，要比在牛頓的著作中或在一本教科書中搜尋答案更有意義，這種“真正的體驗活動”不僅可以讓學(xué)生獲得對知識的真正理解，而且還可以讓學(xué)生得到“如何去獲得知識”的能力，而這正是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的一個很重要的宗旨。2．課后輔以一定的問題研究物理學(xué)科與學(xué)生的日常生活、生產(chǎn)科技結(jié)合十分密切，學(xué)生利用課余時間適當(dāng)開展一些與本學(xué)科知識有關(guān)的實際問題研究，對于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、知識的應(yīng)用能力都非常有益。(1)

要搞好這項活動首先是選題，研究問題的來源可以源于課本或從現(xiàn)實生活中選擇與學(xué)科內(nèi)容相關(guān)的內(nèi)容。教師可以給學(xué)生提供一些有趣的課題，如：用學(xué)過的物理知識分析自行車上的力學(xué)問題、探究熱水瓶內(nèi)所盛開水的多少與保溫性能的關(guān)系、調(diào)查不同服裝材料的保溫性能及其發(fā)展?fàn)顩r、學(xué)會抄讀家用表（水表、煤氣表、電能表）、裝配直流電動機(jī)模型的體會、調(diào)查城市中的熱島效應(yīng)等，這些問題對于初中生來講都是非常有趣而且貼近生活的好課題。當(dāng)然課本中的小實驗和小制作，也可以作為學(xué)生課外研究的內(nèi)容，教師可以根據(jù)教學(xué)進(jìn)度，對已經(jīng)學(xué)過的內(nèi)容適當(dāng)布置。對于沒有學(xué)過的內(nèi)容，如果那部分知識與其它章節(jié)聯(lián)系不太大，我們也可以適當(dāng)布置給學(xué)有余力的同學(xué)，讓他們組成課前預(yù)習(xí)研究小組，提出對于新知識的理解，還可以自己設(shè)計實驗驗證自己的結(jié)論。此外，我們還可以根據(jù)學(xué)生的具體情況，從他們平時現(xiàn)實生活中選取一些他們所關(guān)心的話題，結(jié)合自己所學(xué)的學(xué)科知識加以應(yīng)用，解決一些實際問題，如：冬天到了，大風(fēng)天氣很多，許多同學(xué)到了室外都喜歡躲到樹后或墻后避風(fēng)，但兩者的避風(fēng)效果顯然不同，同學(xué)們之間展開熱烈的爭論。就可以把這個問題----“障礙物對氣流的影響”讓學(xué)生課后通過實驗討論并驗證自己的結(jié)論。學(xué)生可以都參與對這個問題的研究，設(shè)計并進(jìn)行相關(guān)的模擬實驗，如用電吹風(fēng)或電風(fēng)扇作為氣流的來源，用不同形狀的紙盒代替不同形狀的障礙物，制造風(fēng)向指示器(小鐵釘上系一根細(xì)線)等，最后就能夠描繪出不同形狀障礙物周圍氣流的流向圖，得出許多重要結(jié)論。在交流討論時，老師又可以引導(dǎo)學(xué)生把風(fēng)向指示器改進(jìn)為流速指示器(用不同長度的細(xì)線系在鐵釘上，根據(jù)細(xì)線的擺到程度定性的比較流速的大小)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)討論的熱情。(2)

問題研究的第二步就是分組研究。教師可以有計劃地組織學(xué)生根據(jù)各自的興趣愛好選擇相應(yīng)的課題，然后按照課題的種類將全班同學(xué)生分成幾個專題研究小組，分別制訂研究計劃，進(jìn)行合理的分工合作，通過查找資料、動手實驗、社會調(diào)查等親身