◇ 山東 程建富
高中物理知識有著一定的深度和難度,這些知識與我們的生活密切相關,推動著社會和科技的進步與發展.機械能守恒定律是高中物理中的重要內容,由于機械能守恒定律的復雜性,學生在學習過程中經常會出現一些問題,所以教師應該及時分析高中物理機械能守恒的教學方式,總結有效的學習方法,幫助學生攻克物理學習難關,提升學習質量.
物理作為一門自然學科,主要研究物質、能量、時間和空間以及它們之間的相互關系,是人類社會和自然科學進步的重要推動力.高中物理是對初中物理知識的提升,其中“守恒”觀念和相關規律更是高中物理學習的核心.而機械能守恒又是力學知識體系的重點,與很多物理知識都有著一定的關聯,能促進相關物理規律和概念的理解與掌握.因此,學生必須熟練掌握機械能守恒定律,從而確保物理知識的整體學習效果.但是,目前很多高中生在學習機械能守恒定律時沒有一個行之有效的學習方法,在學習的過程中仍然存在很多問題,導致無法完全理解和掌握機械能守恒定律,也無法有效推動整個物理知識的學習,長此以往學生不僅會失去物理學習興趣,更達不到良好的學習效果.
機械能守恒定律有一定的邏輯性和抽象性,學生在學習過程中應該梳理定律的框架和結構.首先,應該了解機械能守恒定律的成立條件,這是掌握機械能守恒定律的基礎.機械能守恒的條件是系統內只有重力和彈力做功,而系統的外力不做功或者說外力做功為零.只要弄清這兩點,就能有效地推動機械能守恒定律的進一步學習.在實際教學中,如果教師僅將機械能守恒的條件告知學生,教學效果并不理想,要想使學生對知識做到深入理解,必須結合實例展開教學.教師在講解機械能守恒條件時,可以以滑塊從斜面上滑下為例,設置不同的條件進行驗證.以地面為參考系,取一個滑塊從斜面上向下滑,分別對光滑的斜面、粗糙的斜面以及滑塊受到一個沿斜面向下的拉力F 作用三種情況進行分析.通過實際案例,讓學生了解只有沿光滑斜面下滑的滑塊機械能守恒.另外兩種情況下,一個受到摩擦力的作用,另外一個受到了拉力F 的作用,因此機械能不守恒.
在掌握了機械能守恒定律的條件后,學生對機械能守恒定律的內容就有了一定的了解,大部分學生能夠正確認識機械能守恒的含義,掌握機械能守恒定律的表達式,明白在系統內只有重力和彈力做功的情況下,物體只有動能和勢能發生轉化,而機械能的總量保持不變.
機械能守恒定律教學不僅需要高中生掌握基本的機械能守恒定律的條件和內容,還需要學生能根據已有的知識構建合理的知識體系,形成良好的解題思路,從而提高物理學習效率.在教學中,教師要系統地給學生講解機械能守恒定律的相關知識,并對學生的疑問及時給予解答.學生也應該及時對知識進行鞏固復習,根據自身的學習情況加強練習,針對疑點和難點增加訓練,完善自身存在的不足,在不斷的練習和知識的運用中掌握機械能守恒定律.學生在構建機械能守恒的知識體系時可以從理論和實踐兩個方面出發,把機械能守恒定律帶到生活中去,通過觀察實際的物體運動加深對機械能守恒定律的理解,提升對知識的認識.學生通過不斷的訓練和實踐構建了完整的知識體系,形成了有效的解題思路,實現了對知識的學習以及課堂教學中的積極參與,使學習效率得到有效提高,達到了良好的學習效果.
總之,機械能守恒定律的掌握對高中生學好物理知識有著重要的影響,教師在教學過程中應加強對實際案例的運用,讓學生通過生動的案例更好地接受和理解機械能守恒定律的條件和內容.學生也應該積極主動地參與物理學習,認真預習和復習,攻克機械能守恒定律的學習難點,構建完整的知識體系,通過不斷訓練,加強對機械能守恒定律的掌握,養成良好的學習習慣,提升學習效率,促進物理學科核心素養的生成.