浅谈初中物理的教学方法
初中物理教材的各个章节都有意识、有步骤地渗透了物理学的科学研究方法,使同学们在学习物理知识的同时受到科学方法的熏陶和训练,逐步地掌握最基本、最主要的科学方法,达到促进知识学习、培养能力和提高科学素质的目的。
新课程标准中的课程目标与义务教育大纲中的教学目标相比,不仅有知识与技能的目标,还有其他领域的目标。
新课程标准中的过程与方法目标要求在物理知识与技能的探索与学习过程中,使学生掌握一些简单的科学探究方法,形成比较有效的物理思想。
一、理想模型法
把复杂问题简单化,摒弃次要因素,抓住主要因素,对实际问题进行理想化处理,构建理想化的物理模型,这是一种重要的物理思想。
在教材中运用建立理想模型法有4处:(1)匀速直线运动,就是一种理想模型。
在生活实际中严格的匀速直线运动是无法找到的,但有很多的运动情形都近似于匀速直线运动,按匀速直线运动来处理,大大简化了难度,得出的结果又具有极高的精度,在允许的误差范围内与实际相吻合。
(2)杠杆也是一种理想模型,杠杆在实际使用时,由于受力的作用,都会引起或大或小的形变,可忽略不计,因此,我们就把杠杆理想化,认为它无形变。
(3)汛期,江河中的水有时会透过大坝下的底层从坝外的地面冒出来,形成“管涌”,“管涌”的物理模型是连通器。
(4)光线、磁感线都是虚拟假定出来的,但它们却直观、形象地表述物理情境与事实,方便地解
决问题。
通过磁感线研究磁场的分布,通过光线研究光的传播路径和方向。
理想模型分为:对象模型,如杠杆、连通器和光线;过程模型,如匀速直线运动、匀速圆周运动;另外还有环境模型,如匀强磁场。
二、控制变量法
在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些量,使其固定不变,只改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。
在教材中运用控制变量法有11处:(1)研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系。
(2)研究蒸发快慢与液体温度、液体的表面积和液体上方空气的流动快慢的关系。
(3)研究导体电阻大小跟导体的材料、长度、横截面积的关系。
(4)研究电流与电阻、电压之间的关系即欧姆定律。
(5)研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系。
(6)研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流的大小的关系。
(7)研究滑动摩擦力与压力和接触面之间粗糙程度的关系。
(8研究压力的作用效果(压强)与压力和受力面积的关系。
(9)研究液体的压强与液体的密度和深度的关系。
(10)研究物体的动能与质量和速度的关系。
(11)研究物体的重力势能与质量和高度的关系。
三、等效(替代)法
在物理学中,将一个或多个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程用另一个物理量、一种物理装置、一个物理状态或过程来
替代,得到同样的结论,这样的方法称为等效(替代)法,运用这样的方法可以使所要研究的问题得到方便地解决。
在教材中的运用等效(替代)法有4处:(1)在力的合成中,若干个共同作用的分力就可以等同于作用效果相同的一个合力;相反,一个力也可以分解为作用效果相同的若干分力。
(2)在电路中,若干个电阻,可以等效为一个合适的电阻;反之亦可,如串联电路的总电阻、并联电路的总电阻都利用了等效的思想。
(3)在“曹冲称象”中用石子等效替换大象,效果相同。
(4)在研究平面镜成像实验中,用两根完全相同的蜡烛。
四、类比法
为了把要表述的物理问题说得清楚明白,往往用具体的、有形的、人们所熟知的事物来类比那些抽象的、无形的、陌生的事物。
通过类比,使人们对所要揭示的事物有一个直接的、具体的形象的认识,再逐步达到从理论上认识的高度。
在教材中运用类比法有3处:(1)研究电流时用水流类比作电流。
(2)用水压类比电压。
(3)用抽水机类比电源。
五、实验推理法
实验推理法是以大量的可靠的事实为基础,以真实的实验为原形,通过合理的推理得出结论,深刻地揭示物理规律的本质,是物理学研究的一种重要的思想方法。
在教材中运用实验推理法有3处:(1)研究牛顿第一定律。
(2)研究真空中能否传声。
(3)“自然界中只存在两种电荷”这一重要结论,是在实验的基础上进行推理得
出来的。
教育必须遵循学生的发展规律,不要把超越学生发展阶段的知识教给学生,不要强迫学生学习心理发展还没有准备好的材料,否则将出现欲速则不达的情况。
科学方法的教育自然也要遵循学生的发展规律,在不断的实践中积累,循序渐进地发展。