分類法在初中物理教學中的應用

宋建輝●

江蘇省南通市新橋中學(226008)

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分類法在初中物理教學中的應用

宋建輝●

江蘇省南通市新橋中學(226008)

分類法就是一種科學的思維方法，指解決某一問題時，由于存在不確定因素，難以統一解答，這時需要將可能出現的各種情況進行分類，然后逐一分析討論，最后再對討論到的各種情況的結果進行歸納整理，以得出問題的完整答案，即“化整為零，逐一擊破，再積零為整”.分類法既是一種重要的邏輯方法，同時又是一種重要的解題策略.下面就分類法在初中物理教學中的應用，談談個人的認識和看法.

初中物理；分類法

達爾文曾說過：最有價值的知識是關于方法的知識.物理課程標準也明確指出：“過程與方法”是課程目標之一，因此物理教學不僅傳授基礎知識和基本技能，更重要培養學生科學的思維方法，從而提高學生的思維能力和獨立解決問題的能力，最終形成科學的素養.

一、在知識的形成過程中，領略分類法的魅力

分類法并不直接由物理知識、內容所表達，而是往往隱藏在知識之中，并支配著知識的獲取及應用，因此在物理教學過程中，教師應充分去分析挖掘教材中的方法論因素，讓學生領會方法的內涵，領略方法的魅力.

例如，蘇科版八下教材第九章力與運動，教材在探究力與運動的關系這一復雜問題時，分三個小問題加以討論：(1)物體在平衡力作用下怎樣運動？(2)物體在不受力作用下怎樣運動？(3)物體在非平衡力作用下怎樣運動？通過一系列實驗觀察，數據積累，進行整理和歸納，總結得出：(1)物體受力平衡時，將保持靜止或勻速直線運動狀態(即運動狀態不改變)(2)物體在沒有受到力作用時，總保持靜止或勻速直線運動狀態，即牛頓第一定律(3)物體在非平衡力作用下運動狀態發生改變；最后概括得出結論：力是使物體運動狀態改變的原因，力不是使物體運動的原因.

再如，蘇科版九上教材14..4滑動變阻器，如圖所示，在讓學生了解其機構、各部分的名稱和銘牌上各參數的意義的基礎上，為了探究其正確的接法，先讓學生思考討論兩個小問題：(1)滑動變阻器共有A、B、C、D四個接線柱，如果只選其中的兩個接入電路，可能有哪幾種接法？(2)如果將滑動變阻器A、D兩個接線柱接入電路，向左移動滑片，滑動變阻器接入電路的電阻將怎樣改變？電路中的電流將怎樣改變？

學生討論后得出：滑動變阻器任意兩個接線柱接入電路可能有六種接法，分別是：①A、D;②A、C;③B、D;④B、C;⑤A、B;⑥C、D.

接下來，學生設計實驗、進行實驗后得出：滑動變阻器能改變接入電路的電阻只有四種：①A、D;② A、C; ③B、D;④B、C，進一步分析實驗現象得出：①A、D 與②A、C等效，③B、D與④B、C等效，最終概括為；滑動變阻器接線柱的正確接法——“一上一下”.

其實，教材中在很多地方都滲透著分類法的思想，這不僅體現編制對分類法思想的重視，讓學生體驗到分類法伴隨在知識的形成過程中，更重要的是分類法思想能鍛煉學生邏輯思維的條理性和嚴密性，增強邏輯思維的能力，提高分析問題和解決問題的能力.

二、在解題過程中，體驗分類法的應用

1.對物體運動狀態的分類討論

一般情況下，由于所研究的問題中運動物體所處的狀態未知而使問題在求解過程中顯得復雜，因此盡可能對物體所處運動的狀態進行充分考慮，然后進行分類討論.

例1 將一物塊輕輕放入盛滿水的溢杯，靜止后，溢出81 g的水；再將其輕輕放入盛滿酒精的溢杯中，有72 g的酒精溢出，則該物塊的密度為多少？

解析 此題屬于浮力中較難題.首先根據阿基米德原理F浮=m排g, 可得 F浮水∶F浮酒=9∶8，求浮力不難，但難度在于確定物塊靜止時在液體中所處的狀態，而此物塊的狀態具有不確定性，需分類討論.可能有四種情形：(1)物塊在水、酒精中均漂浮;(2)物塊在水、酒精中均沉底(都浸沒在其中);(3)物塊在水中沉底，在酒精中漂浮;(4)物塊在酒精中沉底，在水中漂浮.

2.對物質的物理屬性分類討論

有些物理問題，由于物質本身屬性變化，會使問題的結果出現多種可能，因此在解決此類問題時，需要對物理屬性的多種可能進行分類討論，才有利于問題的解決.

例2 已知電源電壓為6V不變，現有兩個定值電阻R1、R2接入電路中，串聯在其中的電流表示數為0.25A；若R1、R2換另一種方式接入電路中，電流表示數變為1A，求R1、R2的阻值分別為多少？

由上述兩式解得，R1=R2=12Ω.

綜上所述，分類法在探究物理概念和規律以及解題過程中，應用非常廣泛，所以教師在平時的教學中，要適時滲透物理分類法的思想，引導學生領會分類法的思想精髓，指導學生應用分類法解決物理問題，從而不斷提高學生的思維能力和科學素質.

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1008-0333(2016)35-0056-01