淺議應(yīng)用性物理問(wèn)題教學(xué)

陳光球

應(yīng)用性物理問(wèn)題都是直接聯(lián)系生活、聯(lián)系社會(huì)、聯(lián)系技術(shù)的實(shí)際問(wèn)題。要讓學(xué)生利用掌握的物理基礎(chǔ)知識(shí)和方法,去創(chuàng)造性地解決新問(wèn)題,就需要培養(yǎng)學(xué)生把新的物理情景轉(zhuǎn)化為物理問(wèn)題,建立起物理模型,并把已知條件進(jìn)行提取,加工,綜合遷移至問(wèn)題部分,從而問(wèn)題得以解決。為了使學(xué)生提高理解,解決這類(lèi)總是的能力。要注意讓學(xué)生到生產(chǎn)實(shí)際中去學(xué),針對(duì)生活中的物理現(xiàn)象去觀察,思考,做到學(xué)以致用。即用學(xué)過(guò)的知識(shí)去分析,解決生活與技術(shù)中的實(shí)際問(wèn)題,在應(yīng)用中深化知識(shí),拓寬知識(shí)領(lǐng)域,培養(yǎng)分析解決問(wèn)題的能力,提高應(yīng)用知識(shí)的能力,使學(xué)生遇到這類(lèi)問(wèn)題時(shí)有法可依,游刃有余。這樣解題方法的教學(xué)就顯得十分重要?，F(xiàn)就應(yīng)用性問(wèn)題教學(xué)談?wù)勛约旱恼J(rèn)識(shí)。 一、聯(lián)系生活實(shí)際,培養(yǎng)勤于觀察思考的良好習(xí)慣 物理知識(shí)來(lái)源于生活實(shí)際,是人類(lèi)在生產(chǎn),生活,社會(huì)實(shí)踐中獲得的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),所以教學(xué)物理只局限于課堂上,書(shū)本知識(shí)是不夠的,還必須到生活實(shí)際這個(gè)大課堂中進(jìn)行教學(xué),并大力開(kāi)展豐富多彩的課外活動(dòng)家,開(kāi)闊眼界,在實(shí)際中應(yīng)用知識(shí),深化知識(shí),開(kāi)拓知識(shí)領(lǐng)域,使學(xué)生把知識(shí)學(xué)活,用活,并透徹地理解物理概念和規(guī)律。在日常生活中存在著大量的各種各樣的物理問(wèn)題,如日,月的東升西落;冰水的相互轉(zhuǎn)化;電流使燈泡發(fā)光;雨后的彩虹等。應(yīng)用性問(wèn)題就是以生活,技術(shù)為背景提出的問(wèn)題。如電飯煲,微波爐,空調(diào)等電器的三腳插頭,看看它們?cè)谠O(shè)計(jì)上有什么特別之處?這樣設(shè)計(jì)的好處是什么?本題是物理知識(shí)來(lái)源于生活,又服務(wù)于生活的最好例證。對(duì)身邊的物理知識(shí)進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新,平時(shí)只要留心觀察,愛(ài)動(dòng)腦思考,就會(huì)很容易答出最上面的插腳最長(zhǎng),會(huì)想到這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn):插頭插入插座時(shí),先把用電器金屬外殼與大地相連。若用電器漏電,電流可以先經(jīng)此腳流入大地,拔下插頭時(shí),用電器先斷電,長(zhǎng)插腳后與大地?cái)嚅_(kāi),使用安全。事實(shí)上,我們天天生活在物理世界中,身邊到處都有物理問(wèn)題值得我們?nèi)パ芯?。教給學(xué)生多問(wèn)幾個(gè)“為什么”,養(yǎng)成善于觀察,勤于思考的習(xí)慣,才能真正學(xué)到有“物”的物理。這樣,才能將所學(xué)知識(shí)靈活運(yùn)用,提高對(duì)應(yīng)用性物理問(wèn)題的解答。 二、將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為物理問(wèn)題應(yīng)用性物理問(wèn)題都是生活和社會(huì)技術(shù)中的實(shí)際問(wèn)題。它的顯著特點(diǎn)是用生活中的語(yǔ)言表述實(shí)際問(wèn)題的具體情境,而不是用物理名詞、術(shù)語(yǔ)直接給出的物理模型。它把物理知識(shí)隱蔽在實(shí)際實(shí)物之中。已知條件和所求的實(shí)質(zhì)問(wèn)題常處于隱蔽狀態(tài),一般不能直接套用物理公式求解。這些都是與平時(shí)的練習(xí)題和試題的不同之處。所以,解應(yīng)用性物理問(wèn)題,首先要將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為物理問(wèn)題,用物理名詞術(shù)語(yǔ)顯現(xiàn)出它的物理真面目,再找出這個(gè)物理問(wèn)題與哪些物理概念、規(guī)律有關(guān)系,即找準(zhǔn)解題的理論依據(jù),問(wèn)題就迎刃而解。例如:夏天,冰棍周?chē)啊鞍讱狻?水缸外壁“出汗”;衛(wèi)生球日久變小。這些現(xiàn)象是不是升華現(xiàn)象。冒“白氣”實(shí)質(zhì)是冰棍周?chē)諝庵兴羝隼洹耙夯蹦Y(jié)成小水滴;水缸“出汗”是液化為露,而與升華是“物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)”不相符,當(dāng)然就不是升華現(xiàn)象了。衛(wèi)生球日久變小,恰是從固態(tài)變成氣態(tài)跑掉了,可判斷是升華現(xiàn)象。對(duì)一些比較復(fù)雜的問(wèn)題,要抓住問(wèn)題的實(shí)質(zhì)合理簡(jiǎn)化成物理模型。例如:從商店買(mǎi)來(lái)一個(gè)電熱毯,使用中有時(shí)感到溫度太高?，F(xiàn)想用一個(gè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)電阻把它改裝為兩檔,使電熱毯?jiǎn)挝粫r(shí)間發(fā)熱量成為原來(lái)的數(shù)值,或?yàn)樵瓉?lái)一半。廠家說(shuō)明書(shū)上只寫(xiě)著額定電壓為220V,沒(méi)有其他電氣指標(biāo)。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案,完成改裝。應(yīng)當(dāng)把實(shí)物電熱毯轉(zhuǎn)化為理想的物理模型,即把一個(gè)實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一般物理問(wèn)題,如圖。三、準(zhǔn)確熟練掌握,運(yùn)用物理基礎(chǔ)知識(shí)物理基礎(chǔ)知識(shí)是指一系列基本概念和基本規(guī)律組成的知識(shí)體系。解答應(yīng)用性物理問(wèn)題要以物理基礎(chǔ)知識(shí)為根據(jù),對(duì)生活,技術(shù)中的實(shí)際問(wèn)題作出正確的解釋、判斷或合理的解決,教給學(xué)生在解題過(guò)程中應(yīng)做到以下兩點(diǎn):1、準(zhǔn)確運(yùn)用物理概念和規(guī)律,克服主觀猜想和亂套公式的壞習(xí)慣。例如,一輛汽車(chē)在高速奔馳時(shí)和低速行駛時(shí),兩種情況相比,其慣性哪個(gè)大?物體的慣性大小是由質(zhì)量決定的,不論高速奔馳,還是低速行駛,汽車(chē)質(zhì)量若不發(fā)生變化,它的慣性就不會(huì)變。又如:足球運(yùn)動(dòng)員用100N的力把球踢出20米遠(yuǎn),這個(gè)運(yùn)動(dòng)員做了多少功?做此題有同學(xué)竟得出2000焦耳的結(jié)論。說(shuō)明概念沒(méi)有理解,物理過(guò)程不清楚。主觀猜想、亂套公式是出現(xiàn)如此錯(cuò)誤的根本原因。2、靈活、熟練運(yùn)用物理概念規(guī)律,避免犯顧此失敗和片面武斷的錯(cuò)誤。例如:“建筑物上一串串彩燈聯(lián)結(jié)的最佳方法是把它們串聯(lián)還是并聯(lián)?”對(duì)于一串串彩燈的情景,很容易想到把彩燈串聯(lián)在電路中的結(jié)論。從原理上來(lái)分析,串聯(lián)、并聯(lián)都是可采用的方法,但從實(shí)際考慮,串聯(lián)不是“最佳”的方法。其原因有二:一是一旦一只燈泡壞了,整串彩燈就會(huì)都熄滅,故障難以查尋;二是每只彩燈得不到額定電壓,不能正常發(fā)生。又如:分析塑料掛鉤為什么能固定在門(mén)板上掛書(shū)包的問(wèn)題,同學(xué)們往往只強(qiáng)調(diào)塑料殼內(nèi)外有壓強(qiáng)差,大氣壓把塑料殼壓在門(mén)板上,而忽略了掛上書(shū)包后,在豎直方向上,它還受到門(mén)板作用于它向上的摩擦力和書(shū)包對(duì)它向下的拉力,這是一對(duì)平衡力,犯了此失彼,思考不全面的錯(cuò)誤。為避免錯(cuò)誤的發(fā)生,就要多加強(qiáng)解題練習(xí),并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),提高解題能力。