在中學階段,普遍學生感覺學習物理很困難,女生又尤為突出。很多同學因為物理而極不情愿的選擇了文科。那么物理學習起來就真的那么難嗎?其根源是什么呢?在我20余年的從教生涯中也曾一度困惑。下面就此談談自己的看法
一、人為夸大物理學習的難度,使學生產(chǎn)生了學習物理極強的心理障礙
學生接觸物理學科的知識、應用物理學科的知識最早應該在日常生活過程中。從書面獲得物理學科的知識應該在小學,原來的《自然》、現(xiàn)在的《科學》,只不過那時沒有指明,這之前應該對物理并不畏懼。當進入初二,正式接觸物理這門學科后,我們的教師為了讓學生重視物理學科的學習,往往強調說:物理這門學科很難,你稍不注意就會學不好,它比其它任何一門學科都難。高年級的學生也會以過來人的身份對學弟學妹們說:物理難哦,女生學物理很惱火哦。那么,物理就此貼上了“難”的標簽。由于各方面因素的影響夸大了學習物理的難度。學生上課就特別專注,導致緊張過度,當然就不容易學好。剛開始一學不好,就更緊張甚至恐懼,形成惡性循環(huán)。有同學曾對老師說:我還是很想把物理學好,不知怎的想上物理課,又害怕物理課,越是專心越是聽不懂。而別的同學怎么就那么容易聽懂呢?
那么作為物理教師該如何作呢?我認為:首先物理教師不能說物理難。告訴同學:只要認真和努力物理很容易。古語曾說:難者不會,會者不難。其次,列舉一些同學學習物理很成功的例子,也可列舉一些同學物理學科補弱成功的例子。這樣對初中物理沒有學好的高一新生是一次鼓勵。否則,會破罐子破摔,放棄物理學科。另外,適時通過小實驗和剖析日常生活中的物理現(xiàn)象激發(fā)學生學習物理的興趣,甚至讓學生動手操作體驗成功。
二、學科間知識不能融會貫通造成分析、處理物理問題的難度增加
從我求學到從教至今,應該說學習物理的重要工具就是數(shù)學。有人曾說過,數(shù)學家不一定是物理學家,但物理學家一定是數(shù)學家。應該說物理學家在數(shù)學的某一領域一定有很高的造詣。中學階段物理學習中涉及的數(shù)學知識應該是非常基礎的。比如勻速直線運動中速度——時間(圖像)、位移——時間(圖像)、恒力產(chǎn)生的沖量——時間(圖像)等就是正比例函數(shù)的知識。勻變速直線運動中速度——時間(圖像)、電學中路端電壓——電流(圖像)等就是一次函數(shù)的知識。勻變速直線運動中位移——時間(圖像)、平拋運動豎直位移——水平位移(圖像)等就是二次函數(shù)的知識。學生在遇到這類問題時很難與相關的數(shù)學中的函數(shù)解析式以及斜率、截距聯(lián)系起來。甚至有些疑惑:怎么物理中也有這樣的關系?或者不能大膽的、游刃有余的運用。
我在教學中遇到這類問題時,首先復習數(shù)學知識,并在教學中和學生共同討論哪一個量分別與數(shù)學中的量對應,這樣學生接受起來就很容易。并在教學中引導學生各學科之間不是截然分割而是有聯(lián)系有些甚至是相通的。那么以后再遇到同類的問題學生理解的難度就小多了,甚至處理物理問題很順暢。當然物理學習過程中還有很多地方要用到數(shù)學知識,比如方程組的求解、極值問題、臨界問題等。
又比如化學中學的質子、中子、電子、粒子、正粒子、負粒子的質量數(shù)和所帶的電荷數(shù)不能大膽的運用于物理也使學生感到物理難。當然還有生物等其它學科。
三、生活中的實際物理現(xiàn)象的干擾影響了對物理模型的理解
物理在研究某一問題時,為使其簡化,提出了很多理想模型。比如光滑、質點、點電荷、真空、不及空氣阻力、理想氣體、理想變壓器、理想電流表、理想電壓表、勻速、勻變速等。然而在實際中都不能達到,因此由理想情況下得出的結論和實際現(xiàn)象總會有差異,有時差異很大。而學生在學習物理的過程中處理物理習題時往往不自覺的與生活中觀察到的現(xiàn)象或者生活經(jīng)驗聯(lián)系起來,很容易得出錯誤的結論。
四、不能恰當?shù)仡惐龋斐蓪ξ锢碇R的理解難度增加
在氣體一節(jié)教學時,我們知道:溫度升高,分子熱運動加劇是從宏觀總體效果來說的,有的分子運動反而變慢了。如果我們把這一現(xiàn)象與某一次考試某班物理平均成績上升了,但肯定有少數(shù)同學物理成績反而下降作類比對學生理解氣體分子的運動情況是很有幫助的。又比如在電流一節(jié)教學需讓學生理解:電荷定向移動形成電流。我們可以把這一現(xiàn)象與體育課上學生在體育教師的口令下學生沿跑道進行的跑步練習做類比。又比如學生對看不見、摸不著的電場、磁場理解很困難,很容易犯的錯誤:電荷受電場力、磁場力變小了,電場強度、磁場強度也就變小了。對電場強度、磁場強度是由電場、磁場本身決定這一點很容易忽略,容易錯誤的認為沒有表現(xiàn)出來就認為不存在。這一點可以和我們的體重作類比:當我們站在體重計上有體重的顯示,那我們從體重計上下來后就沒有體重了嗎,回答是否定的,而且我們的體重不僅存在而且是由我們人本身決定的。
五、對概念、公式、定理、定律的適用范圍、條件的理解不準確造成解題錯誤
比如當一小球沿豎直平面內光滑的四分之一圓弧軌道由靜止開始運動到最底端這一情景時,學生易出現(xiàn)的錯誤,用x=1/2gt和v=gt計算到達底端的速度;在計算平拋運動的合位移時學生易錯誤的運用x=vt+gt進行求解;在含有電動機且電動機正常工作的電路中運用歐姆定律;計算交流電的有效值不加考慮的運用“”;在電磁感應現(xiàn)象中,計算電能不考慮感應電流是否恒定而錯誤的運用Q=Rt。左右手定則的使用錯誤等。
要解決這些問題,教師在講授新課時如果通過學生充分思考、討論得出定理、定律的適用范圍,概念、公式的適用條件。如x=1/2at和v=gt、x=vt+1/2at適用的條件是“勻變速”、“直線”理解清楚了就不會犯上面的錯誤。實際上高中階段除了“勻速園周運動”可以進行計算以外,其它的曲線運動都不能運用運動學公式直接計算,能進行計算的曲線運動一定是可以分解為互相垂直的兩個方向上的勻速直線運動或者勻變速直線運動,這樣的分運動才滿足公式適用的條件從而進行計算。對含有電動機的電路,由于電動機是非純電阻元件,只要你對包含電動機的某一部分電路運用了歐姆定律,也相當于對電動機運用了歐姆定律,結果也是錯誤的。又比如在教學中強調交流電最大值與有效值滿足“”倍關系的必需是“正弦”交流電而非普遍適用,學生出錯的幾率就會小很多。又比如在進行左右手定則教學時,讓學生充分討論左右手定則中電流與運動的因果關系,得出左手定則的“因”是電流,“果”是受力或運動;右手定則的“因”是受力運動,“果”是電流。學生在以后的應用中出錯的幾率就小很多。