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【摘要】 矛盾的普遍性与特殊性是辩证统一的关系 ,它们之间既有联系 ,又有区别 ,所以要认识事物就得进行比较。所谓比较 ,就是比较事物的共性和个性。通过比较 ,才能更好地揭示事物的本质 ,比较是人们常用的思维方法。物理学中有许多物理量和物理规律之间及研究问题的方法都具有可比性,比较法是研究物理问题的一种有效方法。
【关键词】 高中物理教学;比较教学法;物理概念
著名教育家乌申斯基认为:“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切的。 ”高中物理中有许多内容既有联系又有区别,在教学中充分运用比较的方法,有助于突出教学重点,突破教学 难点,使学生容易接受新知识,防止知识的混淆,提高辨别能力,从而扎实地掌握数学知识,发展逻辑思维能 力。所谓比较法,就是运用新的条件、情境、过程、可能结论与现成熟悉的条件、情境、过程、结论去进行比较,从而找出解决问题的办法和途径的方法。比较法是研究物理问题的一种有效方法。下面就比较教学法在高中物理教学中的应用谈谈自己的认识。
一、物理教学中常用比较教学法的几种情况
首先,是用“比较”引入新概念。有些物理概念间有许多相似之处,讲解一些概念之后,另一些概念可用比较法引入,使教学难度降低,并能把规律提示出来。例如:“动量”和“动能”这两个概念,它们都是用来描述机械运动的物理量,都是与物体质量和物体运动速度有关的物理量。这些是它们的共同点。然而,在本质上它们又有着质的差异,动量是以机械运动形式来量度机械运动的,动能是以机械运动转换为一定量的其它能量的能力来量度机械运动的。下面我们从物理学的角度来比较它们的差异。一是动能:Ek= Illy2标量;动量:P=MV矢量。二是动能是机械能的一种形式:动量是机械运动量的量度;三是动能遵从动能定理:W=△EK,力的空间积累效应;动量遵从动量定理:I=△P,力的时间积累效应:四是动能守恒不一定动量守恒,如在光滑水平面上作匀速圆周运动的物体;动量守恒不一定动能守恒,如非弹性碰撞的系统。再例如势能,中学阶段学习了重力势能,弹性势能,分子势能和电势能。由于重力和弹力做功现象较常见,因此重力势能和弹性势能讲解比较容易,但分子势能和电势能较抽象,教学中可以在讲了重力势能以后,运用比较的方法将电势能引入;讲解了弹性势能后,将分子势能引入。这样讲解可达到事半功倍的效果。一一对应的比较使学生能较快的在原有重力势能概念的基础上把电势能的概念建立起来,并进一步指出这些共同之处还反映了存在于保守力场中所有势能的共同性质,即势能的共同特点。同时在比较相同之处还指出它们的不同,由于电荷有正负之分,所以电荷受力的方向可以与电场相同,也可以相反。即电荷沿电场方向运动时,电势能可能增加,也可能减少;而质点受重力方向总是竖直向下,因此,重力势力总是沿重力方向減小。
其次,用“比较”可以深化概念。在上新课时,知识往往比较分散,复习课上教师要帮助学生通过比较,把一些有内在联系的知识串联起来,以深化概念。例如在讲解了“动量,冲量”和“功和能”后,可向学生提问:第二章中讲述了两组物理量,动量和动能、冲量和功。前一组都是描写物体“运动量”的大小,与质量及速度有关,是状态量。后一组冲量是描写力对时间的积累效应的过程量,功是描写力对位移积累效应的过程量。
再次,用“比较”区分概念。有些相反性质的物理概念也可用比较法讲解,着重区分两个概念的相异之处,抓住事物个性加以区别,从而分清概念。在电磁学中应用左、右手定则往往会引起混淆。教师在评讲时要比较异同。着重突出应用条件上的差异,以免弄错。左右手定理有许多类同之处,在应用时分别伸开左右手掌,并拢四指,拇指与四指垂直;表示的物理也类同:磁感线穿过手心,四指指向表示电流方向,拇指表示受力运动的方向。用左手还是用右手判定,关键不在于求哪个量的方向,而在于条件。即导线中电流与导线运动方向的因果关系,若是由于导线中有了电流在磁场中受力运动,那么不论是求磁场方向,电流方向还是导线受力运动方向,都应用左手定则。若是由于导线切割磁感线运动而产生电流,则不论求磁场方向、电流方向还是导线运动方向,都应用右手定则。差异就在于因果关系,抓住关键就能正确运用。
另外,将物理概念与生活知识相比较。有些物理概念看似深奥难懂,若将其与一些生活常识相比较,则能起到化难为易的较果。如在讲解“电场强度定义”时,检验电荷放入电场中,与某一点受力来说是定律,并可定义为电场强度,它是电场的属性,与是否放入电荷及电荷的电量大小无关,对这一点,学生不容易理解。这里不妨举一例:把这一定义与铅笔单价相比。购买铅笔的单价不变,而且单价与购买的支数无关,与是否购买也无关,这是铅笔本身价值的反映。这是常识所能理解的。将电荷电量与支数相比,受力与付款相比。电量越大受力越大,但二者之比不变,它是电场属性。放入电荷只是让其表现出来而已。
二、中学物理教学中运用比较法需注意的问题
1、选准比较因子
比较法在物理教学中的运用虽然很广泛,但不是任何两个事物都可以用来作比较的。只有具有比较意义和条件的双方,才能确定为比较对象。一般要符合如下比较的基本条件:(1)同类不同种的物理现象和规律的比较。(2)非同类事物的比较。非同类事物的比较,属于借比。比较的目的:借以说明某些难于想象的事物,使学生理解某些抽象的事物。(3)本质特征相同或相反的物理现象和规律的比较。
2、贴近学生思维要求
运用比较法时需“驾轻就熟”、“就地取材”,不要找那些学生见所未见、闻所未闻的对象,更不要找那些比本体还要复杂、令人费解的对象。
总之,在物理教学中适时的运用“比较”法,对教学难点的突破和对教学重点的突出,有非常重要的作用,能使一些不容易直接从理论上理解的问题变得简单而直观。在教学中适时、恰当地运用比较法,能使学生学得轻松、愉快,学得扎实,从而有效地提高学习效率。
【关键词】 高中物理教学;比较教学法;物理概念
著名教育家乌申斯基认为:“比较是一切理解和思维的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切的。 ”高中物理中有许多内容既有联系又有区别,在教学中充分运用比较的方法,有助于突出教学重点,突破教学 难点,使学生容易接受新知识,防止知识的混淆,提高辨别能力,从而扎实地掌握数学知识,发展逻辑思维能 力。所谓比较法,就是运用新的条件、情境、过程、可能结论与现成熟悉的条件、情境、过程、结论去进行比较,从而找出解决问题的办法和途径的方法。比较法是研究物理问题的一种有效方法。下面就比较教学法在高中物理教学中的应用谈谈自己的认识。
一、物理教学中常用比较教学法的几种情况
首先,是用“比较”引入新概念。有些物理概念间有许多相似之处,讲解一些概念之后,另一些概念可用比较法引入,使教学难度降低,并能把规律提示出来。例如:“动量”和“动能”这两个概念,它们都是用来描述机械运动的物理量,都是与物体质量和物体运动速度有关的物理量。这些是它们的共同点。然而,在本质上它们又有着质的差异,动量是以机械运动形式来量度机械运动的,动能是以机械运动转换为一定量的其它能量的能力来量度机械运动的。下面我们从物理学的角度来比较它们的差异。一是动能:Ek= Illy2标量;动量:P=MV矢量。二是动能是机械能的一种形式:动量是机械运动量的量度;三是动能遵从动能定理:W=△EK,力的空间积累效应;动量遵从动量定理:I=△P,力的时间积累效应:四是动能守恒不一定动量守恒,如在光滑水平面上作匀速圆周运动的物体;动量守恒不一定动能守恒,如非弹性碰撞的系统。再例如势能,中学阶段学习了重力势能,弹性势能,分子势能和电势能。由于重力和弹力做功现象较常见,因此重力势能和弹性势能讲解比较容易,但分子势能和电势能较抽象,教学中可以在讲了重力势能以后,运用比较的方法将电势能引入;讲解了弹性势能后,将分子势能引入。这样讲解可达到事半功倍的效果。一一对应的比较使学生能较快的在原有重力势能概念的基础上把电势能的概念建立起来,并进一步指出这些共同之处还反映了存在于保守力场中所有势能的共同性质,即势能的共同特点。同时在比较相同之处还指出它们的不同,由于电荷有正负之分,所以电荷受力的方向可以与电场相同,也可以相反。即电荷沿电场方向运动时,电势能可能增加,也可能减少;而质点受重力方向总是竖直向下,因此,重力势力总是沿重力方向減小。
其次,用“比较”可以深化概念。在上新课时,知识往往比较分散,复习课上教师要帮助学生通过比较,把一些有内在联系的知识串联起来,以深化概念。例如在讲解了“动量,冲量”和“功和能”后,可向学生提问:第二章中讲述了两组物理量,动量和动能、冲量和功。前一组都是描写物体“运动量”的大小,与质量及速度有关,是状态量。后一组冲量是描写力对时间的积累效应的过程量,功是描写力对位移积累效应的过程量。
再次,用“比较”区分概念。有些相反性质的物理概念也可用比较法讲解,着重区分两个概念的相异之处,抓住事物个性加以区别,从而分清概念。在电磁学中应用左、右手定则往往会引起混淆。教师在评讲时要比较异同。着重突出应用条件上的差异,以免弄错。左右手定理有许多类同之处,在应用时分别伸开左右手掌,并拢四指,拇指与四指垂直;表示的物理也类同:磁感线穿过手心,四指指向表示电流方向,拇指表示受力运动的方向。用左手还是用右手判定,关键不在于求哪个量的方向,而在于条件。即导线中电流与导线运动方向的因果关系,若是由于导线中有了电流在磁场中受力运动,那么不论是求磁场方向,电流方向还是导线受力运动方向,都应用左手定则。若是由于导线切割磁感线运动而产生电流,则不论求磁场方向、电流方向还是导线运动方向,都应用右手定则。差异就在于因果关系,抓住关键就能正确运用。
另外,将物理概念与生活知识相比较。有些物理概念看似深奥难懂,若将其与一些生活常识相比较,则能起到化难为易的较果。如在讲解“电场强度定义”时,检验电荷放入电场中,与某一点受力来说是定律,并可定义为电场强度,它是电场的属性,与是否放入电荷及电荷的电量大小无关,对这一点,学生不容易理解。这里不妨举一例:把这一定义与铅笔单价相比。购买铅笔的单价不变,而且单价与购买的支数无关,与是否购买也无关,这是铅笔本身价值的反映。这是常识所能理解的。将电荷电量与支数相比,受力与付款相比。电量越大受力越大,但二者之比不变,它是电场属性。放入电荷只是让其表现出来而已。
二、中学物理教学中运用比较法需注意的问题
1、选准比较因子
比较法在物理教学中的运用虽然很广泛,但不是任何两个事物都可以用来作比较的。只有具有比较意义和条件的双方,才能确定为比较对象。一般要符合如下比较的基本条件:(1)同类不同种的物理现象和规律的比较。(2)非同类事物的比较。非同类事物的比较,属于借比。比较的目的:借以说明某些难于想象的事物,使学生理解某些抽象的事物。(3)本质特征相同或相反的物理现象和规律的比较。
2、贴近学生思维要求
运用比较法时需“驾轻就熟”、“就地取材”,不要找那些学生见所未见、闻所未闻的对象,更不要找那些比本体还要复杂、令人费解的对象。
总之,在物理教学中适时的运用“比较”法,对教学难点的突破和对教学重点的突出,有非常重要的作用,能使一些不容易直接从理论上理解的问题变得简单而直观。在教学中适时、恰当地运用比较法,能使学生学得轻松、愉快,学得扎实,从而有效地提高学习效率。