淺議高中物理知識點中”機械能”的分析

張福貴

摘要：機械能是最常見的能量，機械能的轉(zhuǎn)化和機械能的守恒定律是力學知識的重要章節(jié)之一，也是學生學習的重難點。長期以來，學生在該內(nèi)容的學習上常存在一些誤區(qū)和困難。文章從高中物理知識點中”機械能”學情分析出發(fā)，研究了“機械能”相關內(nèi)容的教學策略，以期高中物理教學質(zhì)量的提升和學生學業(yè)成績的提高。

關鍵字：高中;物理;機械能

引言：

高中物理教學中，“機械能”是極其重要的知識點，對該模塊內(nèi)容的掌握不僅僅可以為學生帶來成績的提高，還可以培養(yǎng)學生多方面能力，對學生學習成績的提高大有益處。

一、高中物理知識點中”機械能”學情分析

機械能的教學包括多個方面，主要有功、功率、重力勢能、彈性勢能、機械能守恒等。結(jié)合教學經(jīng)驗，根據(jù)學生以往在教學中的學習反饋，對“機械能”這一重要知識點的學情進行簡要分析。

在“功”的學習中，主要涉及一些概念性知識，掌握情況相對較好。但在判斷正、負功的問題上會存在一些思維定勢，認為物體的位移方向跟接觸面方向直接相關?？梢赃\用公式對功進行簡單計算，但跟能量守恒的結(jié)合存在欠缺。

在“功率”的學習中，學生在進行計算時往往忽略了力與位移的夾角，導致計算結(jié)果出錯。學生對于瞬時功率和平均功率的辨識中，往往存在一些概念和應用的混淆。

在“重力勢能”的學習中，學生往往在基本概念上添加主觀臆斷，錯誤的認為重力勢能的變化與加速度有關重力勢能，對重力勢能變化的影響因素不夠明確。

在“彈性勢能”的學習中，因本章節(jié)不是教學重點內(nèi)容，學生對其重視度稍有欠缺。學習難點在于對彈簧所在的系統(tǒng)，學生不能正確判斷機械能是否守恒。

在“動能定理”的學習中，學生常思維定勢的認為速度變化一定會引起動能的變化，其實不然，學生錯誤的原因主要是沒考慮到速度變化只有方向放生了改變，而動能未改變。對于動能定理的使用情境，部分學生較為模糊，存在錯誤使用的現(xiàn)象。

在“機械能守恒”的學習中，學生往往存在一定的學習障礙，學習效果較差。學生對系統(tǒng)的含義不能正確理解。求解相關問題時，常困于不知道零勢能面如何確定，機械能定律能否使用，如何選取合適的位置計算機械能等。

二、高中物理知識點中”機械能”教學策略

（一）多種教學方式相結(jié)合

新課改的提出對教師教學和學生的學習均提出了更高的要求。采用多種教學方式相結(jié)合的方式，將傳統(tǒng)的填鴨式教學調(diào)整為師生聯(lián)動的課堂，讓生生互動，師生互動，讓學生真正的參與到課堂中來，加強學生的課堂參與感，提高學習興趣以“機械能”的教學為例，教師可以通過小球自由落體進行課堂知識引入，引導學生主動推導出機械能守恒定律，讓學生相互討論總結(jié)機械能守恒定律成立的基本條件和求解時應當注意的問題。

（二）重知識結(jié)構(gòu)和邏輯推理

概念性知識的學習在理科教學中往往占據(jù)重要地位，但學生普遍缺乏興趣，究其原因主要是概念類的理論知識較為枯燥乏味。但是物理學習中，對概念的正確理解會直接影響到學生對模塊知識的掌握和正確運用。教師在“機械能”的教學過程中，應當層層推進，以功率教學為例，教師應當從定義的闡述開始，引導學生理解瞬時功率、平均功率等相關內(nèi)容的同時，明確區(qū)分要點。構(gòu)建關于功率的知識網(wǎng)絡，讓學生對涉及的知識點融會貫通?！皺C械能守恒”的教學中，也應首先帶領學生對定義進行理解，然后總結(jié)機械能守恒存在的條件，進而應用到實際問題中。物理的教學過程中，可帶領學生采用思維導圖的形式對所學知識進行整理，建立健全機械能學習的邏輯體系和知識結(jié)構(gòu)。

（三）將生活情景融入課堂教學

物理課堂教學不應該局限于課堂的狹小天地，而應該與生活場景結(jié)合起來，讓學生更為直觀的了解、學會、應用物理知識。如在“機械能”的教學中，自由落體是我們生活中的常見現(xiàn)象，可以自由落地作為切入點，考慮物體做功的變化，推導機械能守恒相關公式、定理。在“動能定理”的教學中，可以讓學生尋找身邊動能做功的實例，如小球撞擊一個停滯一個前進，對實例予以分析，從而幫助學生加深對動能定理的理解。

（四）重視課堂實驗的探究性

物理的教育教學不應局限于書本，還應加以實驗操作，讓學生在動手實踐中體會物理知識的奧妙，提升學習興趣。教學過程中，鼓勵學生參與探究性活動，著力于解決實際問題，探討相關的解決策略。如在“機械能守恒”定律的驗證問題上，讓不同的小組成員探討不同的實驗策略，充分發(fā)揮學生的主動思考能力和動手實踐能力，從而提升教學效果。

結(jié)語：

動能定理和機械能守恒定理是高中物理教學中兩個最基本的定律，也是極為重要的知識點。結(jié)合筆者多年教學經(jīng)驗，總結(jié)了學生在“機械能”學習中存在的一些問題，并對教學策略的改進加以探討，以期更好地教學效果。

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