从问题出发拓展开发学生物理思维能力

来源 :中学物理·初中 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wgz204
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  1初遇问题,引发思考
  一次在给学生上习题课的时候,遇到了一个问题(八年级物理《补充习题》),对此学生有各种不同的反应,并且各执一词,就很好奇,一道题目能够引起众多学生的兴趣,不得不说这一道题目是相当的成功.
  当时并没有想要控制学生从而去掌控课堂,相反让学生分成小组去讨论交流和思考,去分析看待问题,当然,也有学生请老师来给同学们分析.
  教师此时不要急于去分析题目,而应该对学生们说,大家审题的时候要把题目中的条件都抓住,于是放手让学生们去审题交流.笔者往往都是快速地把题目中的题干给学生拎出来,然后让学生去做,从而在课堂上能够完成教学任务,直到有一次,几个孩子跑来说,希望老师给他们足够的时间去思考问题,他们想要依靠自己的力量独立去解决问题,这让笔者停下了教学步骤,去思考学生的话语,的确,他们应该有自己的路走下去,教师应该是引导者而不是掌控者.
  2庐山真面,缘来于此
  例1长试管里装有适量的水,将玻璃管从竖直位置顺时针转过一个小角度,使玻璃管稍有倾斜(水未从管口处流出),此时水对试管底部的压强将[CD#3]竖直时水对试管底部的压强(填“大于”、“小于”、或“等于”).
  说实话这道题目,真的没有什么难度,但是学生在八年级下学期学习压强的知识,对于力学知识所需要的思维能力还是比较欠缺的.
  大概五六分钟之后,笔者示意学生停下,并请学生发表自己的看法.有的学生站起来说,水对试管底部的压强不变.有的学生立刻反驳,笔者摆了一下手,示意不要打断这个学生,这个学生可能被反驳说不对,有点羞赧,害怕自己真的说错了,低着头,没有再说下去.
  笔者鼓励他说,对于这道题目,每个人都在心中有一个自己的答案,都有自己的理由,无论对错,这个理由都是自己心中的答案,对了,说明自己的理解有一定的道理.若不对,可能理解有了偏差,再回到正轨,并进行比较,那么,笔者想,收获应该更大,同学们觉得呢?
  笔者说完,这个学生看着老师,鼓足勇气说,因为水是适量的,并且试管倾斜没有水从试管里面流出来,水这种物质也没有改变,所以对试管底部的压强不变.
  笔者说,这位同学说的很好,从自己的理解角度尝试去分析解答问题,这是我们需要学习的.然后,笔者又征求了其他一些学生的观点,最后帮助学生总结了两种观点,即:一种认为是不变的,另一种认为是变小的.
  3回归本质、实验彰显
  笔者问学生,物理是一门什么样的学科,学生回答是一门以实验为基础的学科,笔者又问学生,那老师就是只对你们说说而已吗?[HJ1.35mm]
  学生又回答,不是.笔者接着问,不是,那是什么?学生一起回答说,做了大量实验从而抽象概括归纳出来的.
  这样顺理成章,接下来就做一做这个实验.
  因为试管口比较小,液体压强计进不去,笔者让学生思考.学生思考完告诉笔者说,可以用大的塑料瓶代替.于是,笔者就带着学生们做了这个实验.最终发现,倾斜之后,虽然水没有溢出,但是水对塑料瓶底部压强变小了,也就是说水对试管底部压强在变小.
  4拓展思维、提高能力
  得到了实验结论之后,笔者并没有就此终止关于该问题的讨论,笔者问学生,从实验中我们得到了结果,那么大量的实验结果总结出了液体内部压强的关系式,那么这个公式能不能应用到实际问题中来呢?
  我们知道液体压强公式为p=ρgh,在这里因为水的组成和地理位置没有变化,所以ρ与g不变,而在试管倾斜之后,水的表面积变大,而水量没有改变,即是水体积不变,所以水的高度变小,即h变小,最终水对试管底部压强变小.
  5实践体验、感受物理
  我们在上完压力新课之后,学生知道物体受到挤压都会发生形变,一些形变可以通过肉眼看到,一些却不行,组织学生对肉眼看不到的形变进行思考探究,如何来证明它确实是发生了形变呢?
  首先,例举了一个之前学习的声音的三要素中,鼓面振动时通过发声使碎纸屑跳动,研究鼓面振动振幅的例子,然后引导学生自己设计实验方案,去研究玻璃瓶受力被挤压是否发生形变.
  学生自己动手设计了实验方案.
  实验原理:玻璃管中液柱变化.
  实验器材:玻璃汽水瓶(其上半为小口圆柱,下半为大口圆柱),玻璃管,红墨水,橡皮塞,白纸.
  实验步骤:(1)将红墨水装满玻璃瓶;(2)将带有玻璃管的橡皮塞塞進玻璃瓶口,使之紧密结合;(3)将白纸放在玻璃管后,反衬出液柱,挤压玻璃瓶并观察液柱变化;(4)总结.
  设计好了实验方案,学生做实验,看到了液柱的变化,用的力越大,液柱.
  上升越高,说明玻璃瓶形变越大,学生也切身感受到了物理实验的美妙,增强了他们的实验能力,提高了创造性思维能力,更加感受到物理学科之美.
  往往在大家都开心的时候,会有人“打破这个氛围”,一个学生此时突然提出了疑问,也许这不是玻璃瓶受挤压发生形变而改变液柱高度的,因为物体具有热胀冷缩的性质,人手的温度比瓶子和水的温度高,水受热膨胀也会使液柱升高.说到这,学生们都沉下声来开始思考,对呀,受热也会导致液柱升高,那还不能说明找到了问题的答案,那怎么办呢?
  这个时候,学生开始着急了,想这想那,发现没法解决,都看着笔者,笔者说既然这样液柱升高可能有两个原因,那么
  如果液柱下降呢?学生说,液柱下降就肯定不是受热膨胀而只能是发生形变了.于是接下来就好办了,学生想到了换成扁口的白酒瓶来做这个实验,挤压玻璃瓶正反两面时,液柱升高,挤压酒瓶两个边缘时,液柱下降,从而排除了受热膨冷缩原因的影响,确定了最终结论,玻璃瓶受力发生形变.
  在实践教学中,遇到问题,作为教师不能简单地告诉学生结论,是怎么样的,而应该以学生为主体,引导学生去思考为什么是这样的,它又是如何变化的,建立起学生的学习行为,培养锻炼其思维能力,尤其是一些抽象的事例.在课堂上,要留有讨论的时间和空间,给学生发言的机会,做到既当老师,又当朋友,充分调动学生的积极性,培养他们的思维能力,这样学生各方面能力才能得到发展提高.
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