◎ 林庭達(dá)
在早些時(shí)候,人們對(duì)這個(gè)看似“光怪陸離”的世界采用的最多的解釋方法就是神話,但是隨著科技的發(fā)展,我們漸漸開(kāi)始認(rèn)識(shí)到生活中很多看起來(lái)不可能的問(wèn)題都是有其科學(xué)解釋的。高中物理作為科學(xué)的基礎(chǔ),在此階段的教學(xué)中為了培養(yǎng)學(xué)生的物理科學(xué)思維,喚起學(xué)生的物理應(yīng)用意識(shí),作為教師的我們就必須學(xué)會(huì)合理地將課堂學(xué)習(xí)和課下生活結(jié)合起來(lái)的方法,以此培養(yǎng)學(xué)生的物理應(yīng)用能力。
高中物理是一門與日常生活實(shí)踐息息相關(guān)的學(xué)科[1],其中電磁學(xué)知識(shí)作為高中物理知識(shí)中的一項(xiàng)極其重要的組成部分,在學(xué)生的高中物理學(xué)習(xí)階段顯得非常重要,那么在我們的日常生活中,有哪些常見(jiàn)的物體運(yùn)用了電磁學(xué)知識(shí)呢?
在我們的日常生活中,電磁爐和微波爐是兩種非常常見(jiàn)的廚房用品,很多學(xué)生在家里都難免會(huì)和這兩個(gè)物體有所接觸,但是很少會(huì)有學(xué)生考慮其中的物理學(xué)知識(shí)。因此,在講述電磁學(xué)部分知識(shí)的時(shí)候,我們就可以將電磁爐和微波爐與課本知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)小組合作、討論分析、調(diào)查問(wèn)卷等方式,思考其中蘊(yùn)含的電磁學(xué)道理,以及其給我們的生活帶來(lái)的改善。
如電磁爐,在以往沒(méi)有電磁爐的時(shí)候,我們想要煮飯就必須用明火,但是明火既具有一定的安全隱患,又具有一些如加熱慢、加熱不均勻等問(wèn)題。而電磁爐的應(yīng)用則大大緩解了此類問(wèn)題,有了電磁爐我們就可以通過(guò)簡(jiǎn)單的按鈕旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)大小火的變化。那么,在電磁爐中蘊(yùn)含了哪些電磁學(xué)知識(shí)呢?電磁爐運(yùn)用了電磁學(xué)中的電磁感應(yīng)原理,在我們打開(kāi)電磁爐時(shí)電路中的交變電流就會(huì)導(dǎo)入加熱圈。此時(shí),我們的加熱圈中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng),這其中的磁力又會(huì)通過(guò)鍋底傳給鍋體,以此滿足煮飯所需的熱量。在上課時(shí)我們就可以利用動(dòng)畫展示給學(xué)生講授電磁爐的操作原理,同時(shí)為了培養(yǎng)學(xué)生的物理應(yīng)用能力,在講述完成后我們還可以讓學(xué)生思考“在我們使用電磁爐時(shí)可能遇見(jiàn)的安全問(wèn)題”,并要求學(xué)生結(jié)合相關(guān)電路學(xué)知識(shí)考慮相應(yīng)的對(duì)策。
同理,微波爐也是利用了相關(guān)的電磁學(xué)知識(shí),但是這兩者采用的電磁學(xué)方法并不是一樣的。微波爐包含變壓器、高壓電容等物理零件,其就是通過(guò)這些零件的相互作用產(chǎn)生電磁場(chǎng),繼而產(chǎn)生微波,以此達(dá)到加熱食物的目的。在課堂授課中,我們就可以將這兩者進(jìn)行對(duì)比分析,以此讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電磁學(xué)知識(shí)的浩大,繼而喚起學(xué)生的求知欲望和探索欲望,達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理生活應(yīng)用創(chuàng)新和改善的基礎(chǔ)目的。
很多人對(duì)磁懸浮列車都是既熟悉又陌生的,在高中階段,很多學(xué)生也都是只聽(tīng)說(shuō)過(guò)磁懸浮列車,但是并沒(méi)有思考過(guò)其中的物理道理。因而,為更好地拓寬學(xué)生的物理視野,在此部分知識(shí)的教學(xué)中,我們也可以借助磁懸浮列車作為教學(xué)案例講解電磁學(xué)部分的知識(shí)。那么磁懸浮列車中又蘊(yùn)含了何種電磁學(xué)知識(shí)呢?在學(xué)習(xí)磁這一問(wèn)題時(shí),我們常說(shuō)“同性相斥,異性相吸”,而磁懸浮列車運(yùn)用的恰恰就是這一物理學(xué)原理。在磁懸浮列車行進(jìn)時(shí),車體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一種超導(dǎo)體電磁,而與此同時(shí)在軌道線中也蘊(yùn)含著一種磁場(chǎng),這兩個(gè)磁之間就會(huì)產(chǎn)生一種相斥力,因此列車就可以“懸浮”起來(lái)了。在實(shí)際授課中,我們就可以運(yùn)用這一知識(shí)滿足學(xué)生的好奇心,并通過(guò)合理教學(xué)手段的應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)物理,并努力引導(dǎo)他們產(chǎn)生運(yùn)用物理改變生活的想法。
與電磁學(xué)相同,力學(xué)知識(shí)在我們的日常生活中也具有很大程度的應(yīng)用價(jià)值[2],如我們?cè)隗w育課中進(jìn)行打籃球這一運(yùn)動(dòng)時(shí),就可以運(yùn)用物理力學(xué)中的重力知識(shí),借助合適的力作用于籃球,讓其落到自己預(yù)想的位置上,以便自己能更好地控球;再如我們平時(shí)稱量物體重量時(shí)用的秤,其本質(zhì)也是借助相應(yīng)的重力知識(shí)。但是與電磁學(xué)不同的是,在我們的日常生活中,我們可以更簡(jiǎn)單地運(yùn)用力學(xué)知識(shí)。那么,力學(xué)在我們的生活中到底有哪些應(yīng)用方法呢?
力在我們的生活中非常常見(jiàn)。在日常授課中,因?yàn)榱W(xué)知識(shí)的應(yīng)用所需的器材比較簡(jiǎn)單,所以在力學(xué)的生活應(yīng)用方法教學(xué)中,我們就可以盡量多地采用實(shí)踐觀察和運(yùn)用的方法。以摩擦力為例,在此部分知識(shí)的生活應(yīng)用教學(xué)時(shí),我們就可以借助學(xué)生的體育課進(jìn)行物理與體育的學(xué)科融合,如我們可以在體育課中帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行臺(tái)球比賽,要求其中一組在比賽前不做其他特殊準(zhǔn)備,另一組在比賽前先用“巧克”擦一下球桿的頭部,然后再進(jìn)行比賽,在比賽完成后,教師就可以就比賽結(jié)果和比賽準(zhǔn)備結(jié)合相關(guān)摩擦力學(xué)知識(shí)進(jìn)行物理知識(shí)講授。另外,在此部分知識(shí)的教學(xué)中,我們也可以單純借助物理課堂,如我們可以利用導(dǎo)入環(huán)節(jié)讓學(xué)生通過(guò)觀察光滑的小球和粗糙的小球在同一平面內(nèi)的滾動(dòng)速度,討論并思考影響小球滾動(dòng)速度的物理學(xué)因素有哪些,以此更好地引入課堂教學(xué)活動(dòng)。
總之,物理在我們的學(xué)習(xí)生活中有不可小覷的作用,在高中物理教學(xué)中,要想更有效地培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)踐運(yùn)用能力并不簡(jiǎn)單,但是筆者相信,只要我們始終保持不放棄的態(tài)度,那么就一定能尋找到更好的辦法為學(xué)生更好地運(yùn)用物理打下堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。
中學(xué)課程輔導(dǎo)·教學(xué)研究2021年21期