初中物理比較法教學(xué)且行且思

高英

隨著新課改的不斷深入，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，真正樹(shù)立學(xué)生的主體地位，全面提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生素質(zhì)已成為教學(xué)改革的重中之重.物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求在突出科學(xué)探究過(guò)程的同時(shí)，重視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)，使學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)探究和物理知識(shí)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，逐漸拓寬視野，領(lǐng)悟科學(xué)研究和學(xué)習(xí)的內(nèi)涵.在此背景下，教師應(yīng)該更新教育理念，在充分了解學(xué)情、鉆研教材的同時(shí)，要認(rèn)真研究教學(xué)方法，積極尋求適合新課改要求的教學(xué)方法.在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中，許多物理概念、現(xiàn)象、工作過(guò)程或?qū)嶒?yàn)具有某些相似或相同點(diǎn)，初中學(xué)生易混淆，不易掌握.筆者根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐認(rèn)為，運(yùn)用比較法就可以幫助學(xué)生掃清學(xué)習(xí)上的障礙，是值得提倡的一種物理教學(xué)方法.本文就比較法在初中物理課中的運(yùn)用進(jìn)行討論，與同仁探討.

1對(duì)物理概念教學(xué)進(jìn)行比較

1.1引入新概念時(shí)進(jìn)行比較

在物理教學(xué)過(guò)程中，運(yùn)用比較學(xué)習(xí)方法，深化學(xué)生對(duì)重要物理學(xué)概念的理解十分重要，對(duì)教學(xué)效果的影響很明顯，使教學(xué)難度降低.例如在內(nèi)能概念學(xué)習(xí)時(shí)，可回顧機(jī)械能的知識(shí)進(jìn)行對(duì)比，由于物體運(yùn)動(dòng)和彈力做功現(xiàn)象較常見(jiàn)，因此物體動(dòng)能和彈性勢(shì)能講解比較容易，但分子動(dòng)能和分子勢(shì)能較抽象，教學(xué)中可以對(duì)比物體動(dòng)能將分子動(dòng)能引入，對(duì)比彈性勢(shì)能將分子勢(shì)能引入.這樣講解可達(dá)到事半功倍的效果.還有在電學(xué)中，“電壓”這個(gè)概念也可以用“水壓”進(jìn)行對(duì)比，能使學(xué)生在感知上得到認(rèn)識(shí).

1.2容易混淆的概念加以比較

在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程中，學(xué)生對(duì)一些相關(guān)的物理概念極易混淆，弄清其異同，能夠幫助學(xué)生準(zhǔn)確把握物理概念.例如，壓力和重力，課本上闡述壓力概念時(shí)較多地出現(xiàn)由于物體受重力而產(chǎn)生了對(duì)水平面的壓力的情況，一些學(xué)生往往認(rèn)為“壓力的大小總等于重力的大小”甚至認(rèn)為“壓力就是重力”的錯(cuò)誤理解.這時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生從它們產(chǎn)生的原因和方向分別對(duì)比，壓力是由于相互接觸的兩個(gè)物體互相擠壓發(fā)生形變而產(chǎn)生的彈力；重力是由于地面附近的物體受到地球的吸引作用而產(chǎn)生的一種力.壓力的方向始終和受力物體的接觸面垂直；重力的方向總是豎直向下.另外，教師可列舉一些壓力的典型實(shí)例，如汽車對(duì)地面的壓力，人按圖釘對(duì)墻面的壓力，汽車上坡對(duì)斜面的壓力等，從力的三要素分析幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)它們本質(zhì)的區(qū)別.再如區(qū)分平衡力和相互作用力用比較法效果也很好.

2對(duì)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行比較

針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)器材較多以及對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的構(gòu)造、使用方法等問(wèn)題上難以掌握的特點(diǎn)，有必要對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行比較，以便靈活應(yīng)用.在學(xué)習(xí)電壓表時(shí)，讓學(xué)生與電流表對(duì)比認(rèn)識(shí)，前者是串聯(lián)在待測(cè)電路中，用來(lái)測(cè)電流的，而后者則是并聯(lián)在待測(cè)電路兩端，用來(lái)測(cè)電壓的.兩表在使用時(shí)都要先進(jìn)行較零，都要使電流從它們的正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，都要學(xué)會(huì)選擇適當(dāng)?shù)牧砍蹋娏鞅碓谑褂脮r(shí)禁止不經(jīng)過(guò)電器而將它的兩個(gè)接線柱直接連在電源的兩極上，而電壓表可以直接跟電源兩極相連，此時(shí)電壓表上的示數(shù)即為電源電壓.再如讓學(xué)生將量筒和量杯進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)兩者在構(gòu)造上的區(qū)別：前者上下粗細(xì)一樣，而后者底小口大.刻度上的區(qū)別：前者刻度均勻，而后者刻度不均勻，且上疏下密.

3誤差分析時(shí)進(jìn)行比較

在學(xué)生測(cè)定水的密度實(shí)驗(yàn)中，對(duì)所測(cè)的密度偏大或偏小的誤差分析時(shí)進(jìn)行比較.有的小組先測(cè)質(zhì)量后測(cè)體積，則質(zhì)量一定，當(dāng)燒杯內(nèi)水倒入量筒中測(cè)體積時(shí)，燒杯內(nèi)壁還有殘留的水，這就使得所測(cè)水的體積偏小，據(jù)ρ=m/V可知，所測(cè)水的密度偏大；而有的小組先測(cè)體積后測(cè)質(zhì)量，則體積一定，當(dāng)量筒內(nèi)水倒入燒杯中測(cè)質(zhì)量時(shí)，量筒內(nèi)壁還有殘留的水，這就使得所測(cè)水的質(zhì)量偏小，據(jù)ρ=m/V可知，所測(cè)水的密度偏小，并且發(fā)現(xiàn)，兩種情況下，所測(cè)得的水的質(zhì)量越小，產(chǎn)生的誤差越大.在此比較分析的基礎(chǔ)上，找到測(cè)定水的密度的最佳方案.

4對(duì)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較

探究《小燈泡的電功率》實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生將本實(shí)驗(yàn)同《伏安法測(cè)電阻》實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較.會(huì)發(fā)現(xiàn)：兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的器材、電路圖基本相同，所不同的是燈泡和定值電阻之分.實(shí)驗(yàn)的原理不同，前者是根據(jù)功率的計(jì)算公式P=UI，后者根據(jù)歐姆定律I=U/R.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)出三次電壓值和三次電流值，但前者是根據(jù)三次電壓和三次電流值，求出小燈泡的額定功率和略高于（或低于）小燈泡額定電壓時(shí)的實(shí)際功率，后者則是三次電壓值和三次電流值求出三次電阻值，然后求出三次電阻值的平均值即為待測(cè)電阻的阻值.并引導(dǎo)學(xué)生思考《伏安法測(cè)電阻》實(shí)驗(yàn)中為什么沒(méi)選小燈泡為研究對(duì)象？讓學(xué)生利用本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)再次計(jì)算不同電壓下小燈泡的電阻，小組之間交流討論又發(fā)現(xiàn)隨著電壓的升高小燈泡的電阻也在增大，這使學(xué)生認(rèn)識(shí)到小燈泡的電阻大小受溫度影響較大.使學(xué)生對(duì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)都得到了升華.

5討論變化量時(shí)進(jìn)行比較

在滑動(dòng)變阻器和燈泡串聯(lián)的電路中，當(dāng)滑片位置改變時(shí)，加在滑動(dòng)變阻器兩端的電壓如何改變？根據(jù)U=IR可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變大時(shí)，通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流將變小，一個(gè)增大，一個(gè)減小，其乘積是增大、減小、還是不變？無(wú)法得出答案.這時(shí)引導(dǎo)學(xué)生能否先比較加在燈泡兩端的電壓如何改變.如滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻增大時(shí)，電路中的電流將減小，燈泡電阻一定，則加在燈泡兩端的電壓將減小，而電源電壓一定，所以加在變阻器兩端的電壓將增大.問(wèn)題的困難就被突破.

6通過(guò)日常生活中的實(shí)例進(jìn)行比較

在學(xué)習(xí)壓強(qiáng)知識(shí)后，一些學(xué)生對(duì)物體對(duì)水平面產(chǎn)生的壓強(qiáng)究竟有多大概念不清，筆者在教學(xué)中通過(guò)兩個(gè)日常生活中的實(shí)例進(jìn)行比較，一是三層樓房對(duì)地面的壓強(qiáng)，一是穿高跟鞋的女同志一只腳后跟著地時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)，通過(guò)粗略的計(jì)算比較得出，后者對(duì)地面的壓強(qiáng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前者對(duì)地面的壓強(qiáng)，后者是前者的20倍，相當(dāng)于60層樓房對(duì)地面的壓強(qiáng)或相當(dāng)于60個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.

7列表法進(jìn)行比較

對(duì)于柴油機(jī)的構(gòu)造和工作過(guò)程.教學(xué)中采用跟汽油機(jī)比較的方法讓學(xué)生在閱讀、討論的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)他們列出兩種機(jī)器的異同點(diǎn)并完成課本作業(yè)，在學(xué)完電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)的原理時(shí)可讓學(xué)生列表比較，這樣即培養(yǎng)了學(xué)生的閱讀、分析能力，又加深了學(xué)生的認(rèn)知.

8圖像法進(jìn)行比較

圖像法比較就是根據(jù)變化量間的關(guān)系做出函數(shù)圖像，由圖像來(lái)比較不變量的大小.例如，圖1中給出了電流—電壓的變化曲線，取a、b兩導(dǎo)體在電壓相等（或電流相等）時(shí)，根據(jù)歐姆定律I=U/R，由通過(guò)a導(dǎo)體中的電流大于通過(guò)b導(dǎo)體中的電流（或加在a導(dǎo)體兩端的電壓小于加在b導(dǎo)體兩端的電壓），可以得出a導(dǎo)體的電阻小于b導(dǎo)體的電阻的結(jié)論.再如勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的速度等亦可用同樣的方法進(jìn)行比較.

由于比較方法形象直觀、靈活多樣，使得教學(xué)生動(dòng)有趣，有力地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，強(qiáng)化了概念，注重了新舊知識(shí)的聯(lián)系，在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)復(fù)習(xí)鞏固了舊知識(shí)，比較法在便于學(xué)生把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握的同時(shí)，也提高了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使教學(xué)質(zhì)量不斷提高.

俗話說(shuō)“教學(xué)有法，教無(wú)定法”.比較法作為一種教學(xué)方法，僅僅是眾多教學(xué)方法中的一種.雖然它在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高教學(xué)效率和教學(xué)成績(jī)等方面有很好的效果，但我們也不能僅僅拘泥于這一種方法，不能把它模式化.因?yàn)榻虒W(xué)方法的使用要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際情況而定，有些教學(xué)內(nèi)容可能不適合用比較法，這個(gè)時(shí)候我們就不能牽強(qiáng)附會(huì)，以免適得其反，而且也會(huì)讓學(xué)生形成一種思維定勢(shì)，這不符合物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，而且也忽視了物理本身的豐富性和多樣性.所以，要真正提高教學(xué)質(zhì)量，比較法還應(yīng)該和其他教學(xué)方法相互配合使用，才能達(dá)到更好的教學(xué)效果.