李冬生
【內(nèi)容摘要】物理與圖形密不可分,電學、力學、電磁學等中的概念、性質(zhì),乃至公式的推導等都離不開圖形。針對物理教學中,如何引導學生學會作圖,讓學生借助于物理圖形理解和運用物理知識,并借助作圖,為初中物理教學提效等方面的問題,文章進行了簡單論述并提出了具體的策略。
【關(guān)鍵詞】初中物理 作圖 技巧 提高效率
物理概念、規(guī)律比較抽象,難以理解,學生常常感到困解和困擾。而如果教學中借助于物理圖形、圖像的直觀性,可以使知識條理化、解決問題的思路明確化,同時,物理作圖的能力的提高,也可以提高學生的建模的能力。初中生對作圖知之甚少,作圖能力又參差不齊,因此,提高學生作圖能力而提高物理學習,任重道遠,值得探討。下面,簡單對初中物理教學中的作圖教學進行分析與探討,談?wù)劷虒W體會和感悟,以期和同仁們交流。
一、夯實基礎(chǔ),讓學生學會作圖技巧
物理對于初中生來說,是一門新學科,作圖又是物理學習必要的手段,知識面廣,綜合性強,作圖題又多種多樣,不同的作圖題,要求和原理又各不相同。只有認真總結(jié)各類作圖題,才能提高解題效率。
1.明確作圖的原理與方法
物理作圖離不開物理概念和物理規(guī)律,離開這個基礎(chǔ)和依據(jù),作圖就沒了依據(jù),于是,就出現(xiàn)考試、練習中的畫非所問之弊端。
如“力的示意圖”的作法,應“三定三標”,引導學生注意力的作用點一般畫在重心上……只有這樣,作圖才能準確,否則,作的圖也不利于問題的解決,反而,對問題的解決有一定的影響。
2.明確要求,學會作圖
物理作圖應重簡避繁、抓住與問題內(nèi)容相關(guān)的關(guān)系和要素,并且作圖時,務(wù)必重意輕形。這里所說的重意輕形,不是不重視圖形的作用,而是在作圖過程中,力求體現(xiàn)物理的意思,其次再注意構(gòu)思作圖,標上標準的物理量,如“力的分解”時,將合力標注為F,分力標注為F1、F2、F3等,并讓學生清楚電路圖、運動軌跡圖;速度圖像、位移圖像等的作圖都有一定的基本方法和相似之處,讓學生逐漸學會作圖。
2.運用數(shù)學方法進行作圖
物理和數(shù)學密切聯(lián)系,雖然學生對物理學科陌生,對物理作圖、物理問題陌生,但對于數(shù)學已經(jīng)接觸了近10年,如果將物理問題數(shù)學化,用數(shù)學的方法解決物理問題,可以快速找到作圖技巧、完成作圖任務(wù)。
二、突破難點,引導學生自主分析作圖方法
近年來,初中物理中考試題中,出現(xiàn)的作圖題涉及面廣,難度大小也不一。在平時的教學中,讓學生注重總結(jié)和分析作圖的分類整理、歸納和總結(jié),尤其注重方法和思路,有助于學生解決作圖的難點,以不變應萬變。下面,以幾個常見的初中物理作圖的例子,談?wù)勔龑W生自主分析作圖方法的策略。
1.摩擦力示意圖
摩擦力的方向的作圖,是力學作圖的主要方面。摩擦力的方向與物體的運動方向相反,并且,了解摩擦力的做用點在接觸面上,通常也在物體的重心上。
2.杠桿平衡條件
杠桿平衡條件作圖也是常見的作圖題,對于這類作圖題,應首先讓學生根據(jù)二力平衡的條件“二力二臂三點”而作圖,并且注重總結(jié)兩個注意點:
(1)動力、阻力的作用點都在杠桿上;
(2)支點到力的作用線的距離,不是支點到作用點的距離。
3.力臂作圖
對于力臂的作圖,更是司空見慣,應引導學生自主探究力臂作圖的方法和要點,明確作圖的步驟。如自主總結(jié)做到“一二三四”——一找、二畫、三引、四標。
三、拓展方式,倡導探究性作圖
探究性學習是新課標提出的明確要求,對于物理作圖,同樣可以開展探究學習。下面以“電路圖”為例,談?wù)勅绾卧谧鲌D中開展探究學習。
1.創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
市中心花園,景色宜人,可是,隨之而出現(xiàn)不盡人意的一面,人畜隨意進入。為避免人畜的隨便進入,請你為這個花園拉起“警戒線”,只要有人畜進入,碰到柵欄就會拉斷細線、燈亮鈴響,你能為這個花園,利用燈泡、電源、細線等設(shè)計出你的電路圖嗎?
你能根據(jù)這個情景,設(shè)計一個線路圖嗎?問題的激發(fā),情境的給出,促使學生主動參與,樂在其中。
2.分析問題,設(shè)計電路
學生在設(shè)計線路圖時,教師的“導學”也不容忽視,應引導學生首先分析細導線的作用,細導線與電鈴的連接方式——串聯(lián)還是并聯(lián)?小燈泡又該怎樣連接到干路上等,這些問題的分析,作圖將豁然開朗。
3.模擬實驗,驗證設(shè)計
明確了作圖的方法,模擬實驗、驗證設(shè)計是否合理,更不可小覷。讓學生按照題目要求而設(shè)計、裝模擬電路,再進行操作而驗證,養(yǎng)成實驗、試驗的好習慣。