巧用转化法提升物理教学实效

2017-04-13 03:05
数理化解题研究 2017年18期
关键词:物理量加速度高中物理

郁 卫

(江苏省启东市第一中学,江苏 启东 226200)



巧用转化法提升物理教学实效

郁 卫

(江苏省启东市第一中学,江苏 启东 226200)

随着新课改的深入,高中物理教学迎来全面的挑战,要求更新教法与理念,由单一的知识掌握升级为思维能力的培养,促进实践理论的有机结合,实现高效课堂的创建.为了实现这一点,引导学生发散思考,灵活解决问题,在教学中引入转化法,加强实践体验,深刻领会其妙处,实现学以致用.

高中物理;转化法;物理现象

所谓“转化法”,就是在物理效果相同的情况下,将抽象不可见转化为具体可见、将复杂转化为简单、将陌生转化为熟悉,将不可测量转化为可测量的物理方法.实际运用中,转化法的对象有很多,像模型、物理量、运动过程、图形、现象等,都可在转化中变得清晰明了,达到简化问题的目的.为了落实这一方法思想,在教学中要积极渗透,加强学生体验,让其在实践中掌握、运用.

一、转化物理现象

物理现象是研究与教学的起点,能有效呈现物理事件与过程,引导学生感知、发现,透过表象看到内里,逐步深入,完成预计的目标.相比于初中,高中物理现象脱离单一直观性,分为明显、易观察与抽象、不易观察两类.很多微观的实验在研究过程中会出现不易观察,甚至于摸不着、看不见的现象,如何才能成功感知呢?这就需要借助转化法,将其转化为具体、熟悉、易观察、易测的现象,深入研究,把握规律.比如,在观察平面的微小形变时,单凭肉眼观察很难有收获,这时就可借助平面镜“放大”现象,让细微的现象变得更加具体可见.具体操作可借助平面镜上的两次反射将其现象转化为光点在屏上的移动,由此达到易观察的目的.再如,“电场”这一内容是教学重难点,学生之所以在学习时存在难度,是因为其虽然客观存在,但是无法具体感知,看不见也摸不着,如果想要具体研究,就要进行转化,根据其会对电荷产生力的作用,将其具化展开探究.具体操作时,可引导学生“用紫外线灯照射锌板”进行转化,适时采取合作学习,鼓励其自主思考,完成研究.

二、转化物理图像

物理图像的转化,通常采用化曲为直的方法,具体讲授时可引导学生将抽象的曲线转化易观的直线,在熟悉的情境中展开研究,加强对内容的把握.在教学物体获得的加速度与所受外力及质量关系的实验中,我们会采取控制变量的方法,保持物体所受合外力不变,不断改变物体的质量,得到其加速度,最后汇总数据,让学生作出加速度a与质量m的图像,进一步研究两者的关系.一般作图是以加速度a为纵轴,质量m为横轴,得到的是一条曲线,反映出两者成反比的关系.曲线的观察研究很不直观,学生难以得出正确结论,导致实验得不到预计的效果.对此,就要稍做改变,由a-m的图像转化为a-1/m的图像,这样一来曲线就变成了直线,不仅方便学生观察、研究,而且能发散学生思维,将原本抽象、陌生的问题变得具体、熟悉.借助物理图像的转化,学生对于转化法的认知体验又加深了,在原有的基础上既解决了问题,得出了正确的结论,深化了思考,还掌握了科学的数据分析方法,为深入物理学习做好铺垫.

三、转化运动过程

高中物理中很多实验涉及复杂的运动过程,很大程度上给学生认知带来了困难,为了改善这一问题,降低学生探究的难度,可借助“转化法”为其铺设台阶,帮助其思考、探究,将复杂的曲线运动转化为简单的熟悉运动,便于学生思考.在教学平抛运动时,我就采用这一方法,巧妙渗透“化曲为直”的思想,引导学生将整个运动分解,水平方向的运动转化为匀速直线运动,竖直方向则为自由落体运动,由此整个运动过程就更加清晰,大大降低了学生分析研究的难度.再如,讲解有关匀减速直线运动的问题时,很多学生受到“加速度”概念的干扰,总是弄不清楚速度是加是减,无法顺利解决问题.这时,就要运用转化法将其看作是“运动方向相反加速度相同的初速度为零的匀加速直线运动”,直接将“匀减速”运动变为“匀加速”运动,借助物理量的变动降低理解难度,创设了相对熟悉的问题情境,促进了问题的解决.

四、转化物理量

在物理实验和探究活动中,物理量的获得是主要任务,在此过程中会出现一些“不方便”的物理量,如果不能妥善处理,很大程度上会影响研究结果.为了解决这一问题,我们采取转化法,根据不同的情况转化物理量,有效解决问题.

在测量过程中,学生会遇到一些不容易测量或者测不准的物理量,对此为了方便解决,可以采取间接测量的方法,根据物理公式将其中的量转化可直接测量的物理量,最后整理归纳,运用公式计算出要测量的量,由此完成目标.先以最简单的密度为例,在初中时详细学习过其公式是由质量与体积组成,即ρ=m/v,如今密度的运用很普遍,包含于各种公式中,限于不能直接算出,这时就可用质量与体积代替.在做测量电源电动势及内阻的实验时,也能运用转化法简化问题.首先,测出电压和总电流,根据闭合电路欧姆定律列方程,作出有电压与电流的图像.然后,观察图像,引导学生数理结合,将图像纵轴的截距看作电源电动势,直线的斜率为电源内阻,最后测量的物理量就转化为路端电压和电路中的总电流,顺利解决问题.

总之,转化法的运用是促进高中物理教学的有效途径,不仅能简化、具化实验操作,培养学生逆向思维,提高其探究的深度、广度、灵活度,还能引导了灵活运用所学,掌握实验操作的方法,在不断的体验、认知中提高能力,为后续的学习做好铺垫.

[1]容东飞.让学生体验转化法在高中物理中得妙用[J].物理教学,2016(2).

[2]孔晓燕.分运动可以应用动能定理[J].物理通报,2017(1).

[责任编辑:闫久毅]

2017-05-01

郁卫(1976.11-),男,江苏省启东人,中学一级教师,本科,从事物理教育研究.

G632

B

1008-0333(2017)18-0046-02

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