吳軍
【提 要】在學習的過程中,物理學中的好多知識都是在實驗的基礎上獲得的,但是仍有部分知識還是相當抽象的,學生很難接受,但我們學生的生活經(jīng)歷和經(jīng)驗大多還是相當豐富的。只要我們大膽設想,留意生活,把其經(jīng)歷和經(jīng)驗作為學生已經(jīng)具備的知識,構建出各種我們學習過程中的物理模型,學生接受起來就相當容易了。
【關鍵詞】電荷電路圖;電阻
物理學是一門以實驗為基礎的學科,觀察和實驗是物理的基石。但在我們教學的過程中,通常都是固守教學常規(guī),依據(jù)教材設計的實驗給學生加以演示,然后得出結論,草草結束教學過程。熟不知,學生的生活經(jīng)驗和經(jīng)歷是學習物理知識的另一重要源泉。只要我們大膽設想,留意生活,把其經(jīng)歷和經(jīng)驗作為學生已經(jīng)具備的知識,構建出各種我們學習過程中的物理模型。我們可以把人作為電荷的模型、把路作為導體的模型、把電壓表作為火鉗的模型、把帶有前后門的房子作為電路中的某個元件的模型等,這樣學生接受起來就相當容易了。因而,在教學的過程中,我們若能大膽設想,拋開教材,以學生的生活經(jīng)歷和實驗為契機,用具體的生活經(jīng)歷和實驗代替那些抽象的物理概念,構建出合理、形象的物理模型,從而更進一步進行引導,講解。
一、把人做為電荷的模型、把路做為導體的模型,來學習影響電阻大小的因素
電阻是導體對電流的阻礙作用,電流本身是一個看不見不能摸的物質,導體對這種看不見不能摸的物質的阻礙作用理解起來是相當抽象的,影響電阻大小的因素,對于我們的學生來說確實不好理解,但如果我們把抽象的知識具體化、形象化、引入到我們的生活實例中來,學生就容易理解、接受,比如,我們可以把生活中的路看作導線的模型,把人看作是組成電流的電荷的模型,理解起來就容易的多了。
1.導體的材料
不同材料做成的導體就相當于不同坡度的路,坡度不同,相同的人走在上面感覺就不一樣,坡度越大,人前進起來就越吃力。同樣,在相同的電壓下,材料不同,就相當于人走在不同坡度的路面上一樣,電荷通過的難易程度就不相同了。所以材料不同,導體對電流阻礙作用不同。
2.導體的橫截面積
橫截面積不同的導體,可以看作是寬窄不同的路面的模型,人經(jīng)過寬窄不同的路,感覺是不一樣的,走寬闊的路心里敞快,也容易通過;走窄小的路就如同人走在鋼絲繩上一樣,必須小心謹慎,也就不容易通過了。同樣電荷經(jīng)過細導線和粗導線的難易程度就和人走寬窄不同的路一樣。所以導體的橫截面和不同,導體對電流的阻礙作用不同。
3.導體的長度
把長度不同的導體看作是遠近不同路的模型。當然,走較長的路比走較短的路累多了。那么,電荷經(jīng)過長導線和短導線的難易程度我們就可想而知。
4.導體的溫度
物質是由分子組成的,溫度越高分子運動越劇烈,因此,當導體的溫度升高時,導體中的分子運動的越快,我們可以把溫度升高的導體構建成一段人頭竄動的路面,比如正值熱鬧的集市一樣,讓學生們只需要回憶一下一輛通過熱鬧的集市和在荒無人煙的寬闊大道上行駛的汽車的情景,就可以很容易理解導體對電流的阻礙作用就容易的多了。
二、把火鉗構建成連接了兩根導線電壓表的物理模型,巧用電壓表
在電壓表的使用方法中,只是簡單的說電壓表是并聯(lián)在被測電路的兩段,這對于初中學生理解起來還是有一定難度的,因為電壓表在電路中的作用相當于它所在的位置是斷開的,幾乎不影響電流的分配。因此,在連接電路的過程中,我們只須給電壓表的兩個合適的接線柱上連接兩根導線,這樣,就已經(jīng)把電壓表制成了一個夾碳的火鉗子,當主體電路連接成之后,要測誰的電壓就象用火鉗夾一樣,我們要用那一塊碳,我們就夾誰,同樣我們現(xiàn)在要測誰的電壓,就把電壓表夾在誰的身上就行了。我們的學生冬季都有生火取暖的生活經(jīng)歷,這樣一來他們理解起來就很容易了。
三、把帶有前后門的房子構建為電路元件的模型,人為電荷的模型,巧連電路
在實驗中,有些同學在連接電路時,都不能讓電流經(jīng)過各元件,而只是在元件上選擇一個接線柱連接在電路中,造成電路不能正常工作。此時,我們可以把元件上要連入電路中的兩個接線柱構建為一個房子的前門和后門。認為電荷模型的人只是從前門進去,后門出來,才算經(jīng)過了房子,就象我們要旅游一個旅游景點一樣,必須從前門進去,然后從后門出來,這樣才算完全的旅游完了這個景點一樣,同樣電流只有經(jīng)過了電路中的元件才能使該元件工作起來,所以在具體的教學中,我們可以給學生介紹,我們所用到的電學器材,不管它本身的接線柱有幾個,而我們要選擇要連入電路中的只有兩個,我們可以把其中的一個接線柱認為是一個旅游景點的前門,另一個接線柱認為是這個景點的后門,只有讓電流從前一個接線柱進去,后一個接線柱出來,才能讓這個元件在電路中真正的發(fā)揮它的作用,這樣學生不僅連接實物元件容易了,而且在繪畫實物圖時或者在連結電路時就更容易了。
四、把電表的量程比作人的能力,巧選電表的量程
在電學實驗中,好多學生對電壓表和電流表的量程不理解,這時我們可把電表的量程比作一個人做事的能力,人的能力不同,所做的事的難易程度也就不相同。比如一個只能吃一碗飯的人,你一次給他吃八碗一定會把他撐壞的,有了這個實例,學生們每到用到電表的時候就會不再理解電表的量程了。
五、利用爬山的經(jīng)驗,巧記物態(tài)變化
物質的三種物態(tài)六種變化及物態(tài)變化時伴隨的吸放熱關系,對初中學生來說的確是個難點,但如果我們把學生的生活經(jīng)驗引入進來,比如我們可以把物體的三種狀態(tài)按照輕重比做一座山,而把物態(tài)變化的過程看作是人向上爬山和向下下山的過程,物態(tài)變化的過程如果是向上進行,就象我們要向上爬山一樣,沒有能量就爬不上去,所以向上變化的物態(tài)變化都是要吸熱的,而向下進行的物態(tài)變化,就向我們由山上向山下走了,這時就可以不需要太多的能量,于是我們可以理解為向外界放熱了,如圖,借助這個實例我們就可以把我們的學生從學習物理知識的死記硬背的枯燥的學習方式中解放出來了,而且學生也就樂于接受了。
總而言之,在學習的過程中,物理學中的好多知識都是在實驗事實的基礎上獲得的,而它本身就是一門來源于生活,但最終要走向生活,回歸社會的一門自然科學,所以仍有部分知識還是相當抽象的,學生很難接受,但我們學生的生活經(jīng)歷和經(jīng)驗大多還是相當豐富的。只要我們大膽設想,留意生活,把其生活經(jīng)歷和經(jīng)驗作為學生已經(jīng)具備的知識,構建出各種我們學習過程中的物理模型,學生接受起來就相當容易了,這樣要比我們在課堂上苦口婆心的單一講授知識效果好多了。
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