矛盾分析法在中学物理教学中的应用

2020-05-13 14:38刘忠旭
科教导刊·电子版 2020年3期
关键词:瓶口浮力实例

刘忠旭

摘 要 采用文献研究法,结合物理教学实例,如“光沿直线传播”、“浮力产生的原因”等,探讨矛盾分析法中的“一分为二的观点”、“具体问题具体分析”、“坚持两点论和重点论”等,在中学物理教学中的具体应用,结果发现利用矛盾分析法能够较为有效地解决物理问题,帮助学生更好地理解物理规律。

关键词 矛盾分析法 中学物理教学

中图分类号:G641文献标识码:A

1运用一分为二的观点,全面地看待问题

唯物辩证法认为: 同一性和斗争性是矛盾的两种基本属性。同一性是指矛盾双方有相同亦或相通之处,矛盾双方是处于一个统一体之中的。斗争性是指矛盾双方有相反亦或相互排斥之处,存在一定的对抗性,对外表现为斗争性。因此,我们在处理矛盾时,既要看到矛盾的斗争性,也要看到矛盾的同一性。

实例1:我们都知道光沿直线传播,这是被反复验证的定理,是自然界中的客观规律,但在光导纤维曲线发光、弯曲的荧光棒等情景中,光似乎是沿着曲线传播的,这与我们深信不疑的光沿直线传播定理相违背。

我们发现,在生活中所看到的一些物理现象,似乎与在物理课堂上所学的知识相矛盾,也就是我们常说的认知冲突。这时我们不能片面地认为课堂上所学的物理知识就是绝对正确的,或坚持用这种物理知识去强行解释与其矛盾的客观的自然现象;亦不能绝对相信所谓的“眼见为实”,武断地认为我们已学的物理知识是错误的。马克思主义哲学告诉我们,要一分为二地看待问题。正如实例1,我们应该进行科学地探究,究其矛盾产生的原由。光沿直线传播已被前人反复验证,出错的几率非常小,因此我们应该仔细思考,针对光导纤维曲线发光的现象,我们是否有遗漏的物理知识 。深究之后才发现,该现象是光的全反射所导致的。全反射是光由光密介质射到光疏介质的界面时,全部被反射回原介质内的现象。

根据该实例,我们不难看出,在处理这些认知矛盾时,我们必须采用一分为二的观点,全面地看待问题,不能片面地只相信自己眼睛所看到的,或是只相信自己所学到的。

2坚持两点论和重点论,抓住主要矛盾和矛盾的主要方面

唯物辩证法认为,所谓“两点论”就是在处理众多矛盾时,既要看到主要矛盾,又要看到次要矛盾,在处理某个矛盾时,既要看到矛盾的主要方面,又要看到矛盾的次要方面。

实例2:根据光的全反射原理,我们知道,光不是沿曲线传播的,之所以产生如光导纤维曲线发光这类现象主要是由于光的全反射。但根据光的全反射的含义,我们是无法看到光导纤维发光的,因为光全被反射了,无法进入人眼的,这又是一个矛盾点。其实,我们之所以能看到光导纤维发光是由于光的漫散射。光的漫散射是指光在粗糙反射面上的反射;漫散射现象是我们人眼能够从各个角度看到物体的主要原因。因此,光导纤维曲线发光的原因有两个,一个是光的全反射,另一个是光的漫散射。我们不难发现,在这个物理问题中存在两种认知矛盾,在运用物理知识解释该现象时不能只讲解光的全反射的相关内容,还应说明该现象还涉及了光的漫散射的知识。这是坚持两点论进行物理教学,但在教学过程中还得突出重点,因此在解释该现象时应着重讲解光的全反射的知识,让学生分清次重点。在该问题教学过程中,既教会学生全面地看待问题,又有次重点地把握,培养学生辩证思维的能力。

3解决物理问题时,要具体问题具体分析

所谓“具体问题具体分析”,就是在分析和解决问题时,都要在矛盾普遍性原理的指导下,重点分析具体矛盾的特殊性。

实例3:在初中物理教学中,教师在讲解浮力产生的原因时,最常用到的就是乒乓球在上下开口的矿泉瓶上浮的例子。先用乒乓球堵住瓶口,上端为敞口,再向瓶中注入适量的水,此时,乒乓球未上浮,而当我们堵住瓶口时,乒乓球立刻上浮了。学生学习了浮力产生的原因后,他们都认为产生这一现象的原因是,未堵住瓶口时,乒乓球下方没有接触到水,也就没有水对其产生的向上的压力,从而,乒乓球上下方没有压力差,故没有受到浮力的作用;而当我们堵住瓶口后,上方的水流入乒乓球下方,从而乒乓球上下方都受到水对其的压力,存在压力差,即乒乓球受到了浮力的作用,从而上浮。

我们在进行物理教学过程中会发现,每当学生新学一类知识时,面对老师的提问,他们都会想方设法地用新学的这类知识去解答,这是学生在长期以往的学习过程中形成的惯性思维,他们也习惯了用新学的知识去解决眼前的几乎所有的问题,而忽视了具体问题具体分析。譬如在该实例中,学生仅运用浮力这一个知识点去解释乒乓球上浮的原因,但实际上,他们忽视了一个细节,乒乓球上方的水为何会流下来呢?严格意义上来讲,乒乓球和瓶颈必须是紧密贴合没有缝隙的,在堵住瓶口时,乒乓球只有向上移动一点距离,上方的水才会流下来,而又是什么原因使得乒乓球会在堵住瓶口的瞬间向上移动呢?显然不是由于受到浮力的原因。其实是因为瓶口那部分的气压发生了变化,当我们堵住瓶口时,瓶口部分的气体体积变小了,根据理想气体状态方程可知,乒乓球下方的气压瞬间变大了,从而使得乒乓球向上冲出一定的距离,这时上方的水流了下来,对乒乓球产生了浮力,所以乒乓球得以上浮。

根据实例3可知,在分析物理问题时,不能用某一物理知识去解答遇到的所有问题,拒绝惯性思维,坚持具体问题具体分析。

4总结

物理是一门综合性较强的学科,在教师教学和学生学习的过程中,掌握方法尤为重要。从上述三个物理实例可以看出,在分析和解决物理问题时,采用矛盾分析法,能夠提高教学效率,加深学生对物理规律的理解。教师在教学的过程中,一定要注意矛盾分析法的渗透,培养学生的辩证思维。

参考文献

[1] 萧浩辉.决策科学辞典[M].人民出版社,1995.

[2] 王光鹏.浅谈矛盾分析法[J].中国校外教育:下旬,2014(09):57.

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