摘要:物理規律是指物理概念基礎之上更深層次的物理知識,是物理學科結構的核心。物理規律反映了物質運動變化的各因素間的本質聯系,反映了一定條件下物理過程必然發生、變化的規律,揭示了事物本質屬性間的內在聯系。.中學物理教學中,學生主要通過觀察、探索、實驗、分析物理現象,理解、掌握、運用物理概念,掌握物理規律。所以,物理規律教學對于高中物理教學十分重要
關鍵詞:物理規律;概念;實驗
一、前言
高中物理規律的基本思路運用,應從規律本身中尋找。學生需要運用自己的語言理清運用規律的思路。在中學物理的實際教學過程中,很多學生雖然能夠準確說出物理規律的內容,解決問題時也能夠正確寫出對應的公式,但具體展開的過程卻無從下手。究其原因,主要是學生在學習的過程中無法領會物理規律的內在含義,教師在教學的過程中,往往太過強調規律的形式,期望通過相關習題的講解,使學生理解掌握物理規律的內涵,卻忽視了在規律教學中對應場景以及過程的構建,沒有挖掘出各物理量的本真,只注重物理規律的結構,而忽視了規律和內涵。
二、加強概念的基礎教學
物理中的定律、定理,都是根據相關的物理概念總結出來的。例如:慣性定律包含外力、靜止、勻速直線運動等概念,沒有這些概念,就無法得出這一定律。如果學生對概念沒有正確地理解,就不可能真正掌握慣性定律;對“牛頓第二定律”規律的運用,“F=ma”這個規律并不難掌握。但如果學生不會正確求合力或對力F缺乏正確理解,在運用此規律時就會發生錯誤。由此可見,學生無法掌握物理規律的原因之一就是對規律涉及的相關物理概念缺乏正確的理解。讓學生建立正確的物理概念,是學生掌握物理規律的前提條件,沒有這個前提物理規律的教學也無從談起。
三、以實驗演示的方式進行物理規律引導
物理學本身是一門以實驗為基礎的科目,很多物理概念以及規律都是實驗得出的。為了使學生真正理解物理學規律,應盡可能以觀察實驗出發,以實驗作為基礎。通過演示實驗觀察或分組實驗,啟發學生思考能力,總結出有關的物理規律。一個完整、準確、、生動的演示實驗,可創設良好的物理環境,提供學生鮮明且具體的感性認識,之后經過對現象特征的概括形成自身規律,可加深學生的感受。在實驗探究的過程中,利用學生強烈的參與意識,幫助學生以理性的角度認識物理規律,進而增強物理規律教學的有效性。
例如:在“楞次定律”的教學過程中,對規律的表述為:感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。但是對其規律的應用,學生往往不能理解,雖然教學中教師也對規律進行了具體闡述,但效果依然不佳,若教學中采用實驗演示和操作,則可以使學生從實驗操作的過程中體驗磁通量的變化和兩磁場方向的關系,進而更好地理解規律中阻礙的含義,之后通過小組內相互討論,使學生加深對規律的理解。
四、以實驗和實踐的方式進行物理規律總結
探究實驗是指學生根據物理實驗的規律,自行設計實驗,總結實驗規律的方式。實驗規律是在觀察和實驗的基礎之上,通過分析計算歸納出的,其正確性需要實踐的檢驗,所以,做好物理實驗,改進實驗教學方法,把驗證性實驗改為探索性實驗,對于培養學生的研究能力和探索精神具有十分重要的意義。
例如,在驗證牛頓第二定律的演示實驗中,可轉化為探索性實驗,先讓學生用實驗探索加速度與力的關系,加速度和質量的關系,再啟發學生分析實驗結果,得出牛頓第二定律的結論,讓學生享受實驗成功的喜悅,學生的創新精神和研究能力在探索實驗的過程中會得到進一步的培養。
小實驗應要求學生自籌器材并按時去操作,在課堂教學中留有時間用于交流和評價。對于實驗性習題,應開放實驗室,讓學生進行探究式學習,使學生嘗試創新,嘗試成功。實驗是學習的重要的實踐活動,只有實踐中的學生才能提高和發揮自己的聰明才智,發展創新精神。
五、使學生變被動學習為主動研究。
物理理論規律的導出一般采用理論分析法和實驗歸納法。但是老師闡述方法的方式,未必符合學生的心理特征。教學過程中,教師應鼓勵學生大膽猜想,獨立思考,敢于發表不同的看法和做法。不獨立思考,不懷疑就更沒有研究可言,僅僅是表面學習而已。物理理論規律導在出的過程中,應提高學生思維的批判能力,使其從被由動學習狀態變為主動研究狀態。
例如,在自由落體運動性質的研究教學時,為增加教學效果,按照教材中的彩色閃光照片復制投影片,進行投影放大,但遇到學生的質疑。部分學生認為不是閃光照片,有的學生甚至大聲詢問:投影片的數據是否進行了加工?所以,我肯定了學生敢于懷疑的精神,之后組織學生在課堂上采用打點計時器測量數據,并研究自由落體運動的性質,測出g值接近9.8m/s2,進而較好地完成了教學任務。
六、物理規律間的相互聯系。
物理規律間一般存在相互關系。以牛頓第一定律和第二定律為例,兩個定律以不同的角度解釋了力和運動的關系。第一定律介紹物體不受到外力時做什么運動,第二定律闡述物體受力作用時做什么運動。所以,第一定律是基礎,沒有第一定律,就不會有第二定律。第一定律可以看作第二定律的的特殊情況,但不能證明第一定律不成立。 物理規律往往是在一定條件下推導出來的,且有一定的范圍限制。這點往往易被學生忽視,他們遇到具體問題,就容易亂套亂用物理規律,或盲目外推,得到錯誤結論。所以,物理規律教學中,應引導學生注意物理規律的應用范圍,使學生正確使用物理規律解決實際問題。
學習物理規律的方式還有很多,研究的目的主要是怎樣遵循教學的規律,結合物理的特點和學生的認知與心理特點間尋找行之有效的方法策略,使學生能更好地理解掌握物理規律,從而進一步促進物理學習的效果。
七、結束語
高中物理規律教學應該以加強概念教學為基礎,讓學生建立正確的物理概念,啟發學生思維,采用科學的方法總結規律并與相關規律進行聯系比較,加深理解進而構建系統的物理規律,把握物理規律的應用范圍,培養學生科學素養和科學探究能力,以及合理運用物理規律解決實際問題的能力,物理規律教學中注重逐步深化、階段性提高、循序漸進以提高物理規律的教學水平。
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