高中物理教学要重视前后知识间的联系

2009-05-25 09:01万孝玲
新课程研究·上旬 2009年5期
关键词:加速度电阻平行四边形

万孝玲

在中学生的学习生涯及成长过程中,高中阶段的学习是非常重要的。因为在这个阶段,学生学习的科目多,而且各科的难度也比较大,而高中物理课的难度则更大。笔者从所带历届高三学生的综合信息来看,有90%以上的学生认为,高中阶段难度最大的要数物理学科,这也是各位同仁最头疼的一个问题。现就本人多年从事高中物理教学的经验并结合新课改培训体会,谈谈重视前后知识间联系的好处及应注意的有关问题。

一、加深对知识的理解程度

在高中物理教学中,重视前后知识的联系,可以加深对知识的理解。例如平行四边形定则,是力学部分的一个很重要的定则,在讲解“力的合成”时,首先讲到的是平行四边形定则,当时讲到这个定则时,说这个定则不仅适用于力的合成,也同样适用于其它矢量的合成,是一个矢量合成的通用定则,但由于当时对这个定则的应用也只限于力的合成,对适用于其它矢量的合成理解的很有限。当讲到“牛顿第二定律和运动的合成与分解”时,再用到平行四边形定则,就要在对前面所学到的内容进行复习的基础上,对新的矢量的合成进行举例分析。

例如,在讲到“牛顿第二定律”时,除了求合力时要用到平行四边形定则,还可以用平行四边形定则来求力的合加速度。这时我们就可以先根据牛顿第二定律,求出每一个力作用在物体所产生的加速度,然后对各个力产生的加速度进行合成,比较看出,两种方法所求的加速度是相同的。这样,不仅证实了平行四边形定则可适用于加速度的合成,更加深了学生对力的作用的独立性的理解,即只要有力作用在物体上,就能使物体产生加速度,说明力是产生加速度的原因,这样学生对力的本质的认识也就更加深刻了。

二、加强知识的系统性,建立清晰的知识网络

在高中物理教学中,重视前后知识的联系,既可以加强知识的系统性,也能帮助学生建立清晰的知识网络,这对高中物理的学习无疑是一个好现象。例如,在讲“抛体运动”时,学生已经学习了很相近的几种运动,即自由落体运动、竖直上抛运动、平抛运动和斜抛运动,这几种运动的共同特点就是不计空气的阻力,认为物体只受重力作用的情况下所进行的。抓住这个特点,教师对这几种运动进行对照、分析,学生就可以更加全面地了解这几种运动了。特别是在研究竖直上抛运动时,教师可以把它和自由落体运动进行比较,自由落体运动是初速度为零的匀加速运动,竖直上抛运动的后半段时间内的运动和自由落体运动是完全一样的,而上升阶段刚好和下落阶段相反,且具有对称的方面。比如上升和下落过程中,物体经过同一高度时的速度大小相等,这样学生对竖直上抛运动的理解也就在对照自由落体运动的同时更明确了。当讲到“平抛运动和斜抛运动”时,除了前面的联系,又具有相同的水平方向的运动,这时合成与分解与前面力的合成和分解联系起来,对平行四边形定则的理解能更深一个层次,特别在竖直方向的运动,一个是自由落体运动,一个是竖直上抛运动。这样,当我们把这些运动进行分解后,就可根据前面自由落体运动规律和竖直上抛运动规律解决平抛运动和斜抛运动,于是就给学生建立起一个系统而清晰的知识网络。

三、在实验教学中重视前后知识的联系

目前,实验课教学是物理教学过程中的一个薄弱环节,虽然学生们在物理实验方面投入了不少精力,但成绩还是不很理想。笔者认为,教师只有在实验教学中重视知识的联系,并加以类比,才能有利于学生牢固掌握知识,加深理解,从而形成完整的知识体系。

比如,在电学实验中电阻的测量方法有多种,如用伏安法测电阻,用替代法测电阻,用万用电表的欧姆档测电阻,还有用半偏法测电阻,等等。如果把这些实验放在一块讲解和做效果会更佳。以后再做测金属的电阻率和描绘小灯泡的伏安特性曲线实验时,注意和伏安法测电阻实验的联系,比较它们的异同点,还应重视误差来源的分析,最后还有一个测电源的电动势和内电阻的实验,用电压表测路端电压,电流表测电流,用计算法或作图法求电动势和内电阻,再一次和伏安法测电阻这一实验相照应,将新旧知识糅合在一起,起同化作用。

同学们在做了研究匀变速直线运动的实验后感到记忆比较深,以后再做验证机械能守恒定律实验时,先让同学们自行或分组设计方案,于是同学会设计出各种方案,教师加以评析后,提出其中有一种最佳方案与前面的一个实验相似,同学们一下想到是研究匀变速直线运动的实验,然后一起回忆复习,最后开始新的实验,这样更加深了对前面知识的理解掌握。 总之,物理实验的教学并不是孤立的,高度重视知识间的相互联系,自然可以大大提高学生的实验技能,为探究性学习打下扎实的基础。

四、提高学生综合应用知识,解决实际问题的能力

重视知识间的联系,在前面所述的基础上,自然会提高学生综合应用知识、解决实际问题的能力,特别在学习了“牛顿运动第二定律”之后,既要根据物体受力情况应用平行四边形定则先求出合力,再求出加速度之后,又要根据运动学公式分析物体的运动情况,这中间就可以解决好大一部分实际问题。其实,如果学生对知识的理解程度加深了,建立了比较系统、清晰的知识网络,掌握了一定的实验技巧、综合应用知识,解决实际问题的能力自然会提高。

综上所述,笔者认为,在高中物理教学中,重视前后知识的联系,利用相互对照进行理解,不仅能让学生充分理解和掌握所学知识,逐步建立系统、清晰的知识网络,而且能巧妙地引导学生完成一定的实验,提高其解决实际问题的能力及实验操作能力,进而达到举一反三、触类旁通的效果。

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