淺論初中物理中的“一致性”

葉朝兵

本文從初中光學折射現象中折射角與入射角的變化關系以及簡單機械、電學動態過程中的規律著手，闡述動態物理過程中所體現的“科學美”——“一致性”。

在教學中不知不覺被物理學的“美”所吸引，從物理學給人感覺“繁”“難”“雜”的表面下所隱藏的“大美，即科學美”。舉例說明如下：

一、光學中的“一致性”

⒈光的折射現象中的“一致性”

在光的折射規律中有一條“折射角隨著入射角的增大而增大，隨著入射角的減小而減小”（人民教育出版社八年級物理 上 ）初中學生學習起來偏重記憶，其實這是一個動態過程，初中學生對動態物理過程中的規律掌握和理解有一定難度。那么在教學中如何讓學生學得更好更有效呢？這時借助各光路圖說明如下（如圖一）：

當入射角增大時，入射光線順時針轉動，折射角增大，折射光線也是順時針轉動，此時折射光線與入射光線轉動的方向是“一致的”，都是沿順時針方向轉動。

當入射角減小時，入射光線逆時針轉動，折射角減小，折射光線逆時針轉動，折射光線與入射光線轉動的方向也是“一致的”，都沿逆時針方向轉動。（如圖二）

教學中指出這一動態過程中的“一致性”，以上這個規律可概括為：不論入射角怎么變化，只要抓住“折射光線與入射光線轉動的方向是一致的”，更有利于學生對這一物理規律的理解和掌握。

2.“一致性”體現在“凸透鏡成像”這一規律中

當物體靠近凸透鏡時，實像遠離凸透鏡，實像變大;當物體遠離凸透鏡時，實像靠近凸透鏡，實像變小。為了學習這一規律，大多采用口訣法“物近像遠，像變大;物遠像近，像變小”來記憶。熟知物理學不是死記硬背，而是在理解的基礎上掌握物理規律。顯然死記硬背只能加重學生的學習負擔，與物理學的教學本質背道而馳，效果肯定是不好的。倘若在教學中把握規律中的“規律”即“一致性”，則這個貌似苦澀的問題，也就迎刃而解了。

二、簡單機械中體現的“一致性”

⒈杠桿中體現的“一致性”

在杠桿的橫梁平衡調節中，如何調節平衡螺母的問題上，也是很多學生易犯難的，易混淆，以弄錯。至于考題出現：

“左側的螺母向里調，右側的螺母向里調;左側的螺母向外調，右側的螺母向里調;

左側的螺母向里調，右側的螺母向外調;左側的螺母向外調，右側的螺母向外調”。

這樣的表述，更易讓學生產生困惑，那么如何使學生跳出“怪圈”？其實也不難，在教學中讓學生觀察兩個平衡螺母調節的方向是相同的，要么都向（高的一端）右（如圖五所示），要么都向（高的一端）左（如圖六所示），即調節的方向是“一致的”，這樣處理這一問題，我覺得更有效、更簡潔。

2.滑輪，滑輪組，杠桿在使用中的“一致性”

物體（工作對象）與動力作用點（細繩的末端）運動的時間是相等的（等時性）是因為它們的運動和靜止是“一致的”。（如圖七圖八）：

正因為動力與物體運動的“一致性”，“靜則靜，動則動”的等時性，才會有如下（圖九中）一系列推到公式的成立;

把握住“一致性”，能增加學生對這些規律理解能力。

三、電學中的“一致性”

1.體現在“歐姆定律”中

電流I、電壓U、電阻R是針對同一段電路，同一導體而言，更針對它們的同一狀態時而言，在動態電路中，若滑動變阻器的滑片移動了惑開關的閉合情況發生改變，這些情況下電路的狀態就變化了，電流I、電壓U、電阻R隨之改變，即“此一時，彼一時”也。把握住“同一性”即“一致性”，有效地避免學生們“張冠李戴”。

⒉體現在動態電路“探究電流與電阻關系”實驗中

以上內容，我認為是是貫穿于初中物理中的“一致性”，也能體現物理這門學科的“大美”—科學美，有文學中散文的特點“形散神聚”之異曲同工之妙。在教育教學中不斷探索規律努力提高教學水平，讓學生學有所得，學得輕松，促進學生身心健康發展，茁壯成長。使“減負”行之有效，落到實處，找到落腳點、出發點。