浅谈高中物理高效教学法

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   摘 要:根据教学经验,针对高中物理教学中存在的困惑,通过简短的文笔清晰地阐述了怎样进行高效教学,提出了两个观点:一是用典型事例来突破核心概念的内涵;二是采用分层、分类层层递进的方法来设置作业题。
   关键词:典型事例;内涵;层层递进
   一、用典型事例来突破核心概念的内涵
   高中物理中有些概念比较抽象,学生难以理解。比较典型的有这三个概念:质点、加速度、超重和失重。针对这三个概念,我们可以通过列举典型事例的方法进行突破。
   (一)质点
   这个概念可以通过下面事例来理解。从北京到达拉萨的列车,当我们研究列车运动的时间时,列车可以看作质点,因为列车的大小对研究列车运动时间没有影响。但是当我们研究这列火车是否通过黄河大桥时,列车就不能看作质点,因为列车的大小对研究列车是否通过黄河大桥的问题有影响。下面再通过一个事例强化一下。某跳水运动员从10米高的跳臺上跳水,当我们研究运动员下落的时间时,运动员的形体对运动员下落的时间没有影响,此时运动员可以看作质点;当我们对运动员进行打分时,此时运动员的形体对我们打分有直接的影响,运动员就不能看作质点。因此,同一个物体能不能看作质点取决于物体的大小和形状对研究的问题有没有影响,如果有影响就不能看作质点;如果没影响就可以看作质点(物体的大小和运动状态无关)。
   (二)加速度
   这个概念可以列举五种交通工具的瞬时速度随时间的变化关系来突破,五种交通工具有一种是匀速的,两种是加速的,两种是减速的,设置的题目要求速度变化率各不相同,并依次提出下列问题:(1)上面交通工具中哪些速度是变化的、哪些速度是不变的?(2)四种速度变化的交通工具,哪种交通工具的速度变化得最快?通过分析第二个问题,我们推出:在比较物体速度变化快慢时,通过计算单位时间内速度的变化量来比较,我们把单位时间内速度的变化量叫作加速度。这种层层递进的推理过程使学生自然而然地理解了加速度,同时搞清楚了加速度是速度变化率的一个名称。总结:加速度是用来表示物体速度变化快慢的物理量,加速度大,表示物体速度增加得快或者减小得快(加速度与物体速度无关)。
   (三)超重和失重
   对于这两个概念,我们列举这样一个例题就可以迎刃而解,所设置的题目是:一个质量m=60kg的人站在电梯内,当g=10m/s2时,求:(1)当电梯匀速上升时,人对电梯的压力是多少?(2)当电梯以a=2m/s2的加速度匀加速上升时,人对电梯的压力是多少?(3)当电梯以a=2m/s2的加速度匀减速上升时,人对电梯的压力是多少?(4)当电梯以a=2m/s2的加速度匀加速下降时,人对电梯的压力是多少?(5)当电梯以a=2m/s2的加速度匀减速下降时,人对电梯的压力是多少?我们通过做这一道题,就可以知道:物体在有些情况下对支持面的压力等于重力,有些情况下对支持面的压力大于重力,有些情况下对支持面的压力小于重力。我们把对支持面的压力大于重力的现象叫超重现象,把对支持面的压力小于重力的现象叫失重现象。这样的突破方法,使学生自然而然地理解了超重和失重的概念。
   二、利用具有代表性的例题训练学生的思维和解题过程,提
  高学生的学习效率,减轻学生的学习负担
   比如说:利用牛顿运动定律解题是高中物理的核心部分,对于高一初学者来说,我们采用分层、分类层层递进的方法来教学这部分知识,使得学生对问题的认识由浅入深,整个教学形成一个有条不紊的体系。下面通过牛顿运动定律的教学来叙述一下具体过程:
   (一)基础练习过程
   例1:质量m=20kg的物体静止在水平地面上,在水平拉力
  F=60N的作用下沿水平面运动,物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.2。求:(1)物体在第5秒末的速度是多少?(2)物体在5秒内的位移是多少?通过做这一道题我们不仅可以处理沿直线做加速运动的问题,也可以延伸到沿直线做减速运动的问题,包括机动车辆的加速和减速运动问题。
   (二)递进训练过程
   例2:质量m=20kg的物体,受到与水平方向夹角θ=37°角斜向上的拉力F的作用,物体沿水平方向运动,拉力F=100N,物体和水平面之间的动摩擦因数μ=0.2。求:物体在第5秒内的位移是多少?通过做这一道题,学生不仅可以处理物体受到斜向上的拉力而运动的问题,也学会了处理物体受到斜向下的拉力而运动的问题。
   (三)分类转化过程
   例3:质量m=75kg的运动员沿倾角θ=37°角的雪道从静止开始匀加速滑下,斜面长L=30m,运动员和雪道之间的动摩擦因数μ=0.2。求:运动员到达斜面底端时的速度v=?通过这一过程我们把平面直线运动问题过渡到了斜面运动问题,学生既可以处理物体沿斜面向下运动的问题,也可以处理物体沿斜面向上运动的问题。
   (四)能力提高过程
   例4:沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,小球和车厢相对静止,球的质量为1kg(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。(1)求车厢运动的加速度,并说明车厢的运动情况。(2)求悬线对球的拉力。通过这一道题的训练,学生对问题的认识由单一的思维转换为关联的思维。
   总而言之,上面的论述启发我们,对于物理中相对复杂的问题,我们不要急于求成,不要一下子把复杂的问题交给学生,这样既不利于学生掌握知识,又使学生陷入困境。我们要由浅入深、层层递进地设置题目,这样既能减轻学生的学习负担,又能提高教学效率。
  编辑 李 争
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