生活化策略,让物理课堂生机勃勃

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  【中图分类号】G633.67 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)16-0153-01
  在物理课堂中巧妙使用生活化策略指的是授课教师在物理课堂中将现实生活中的经典物理案例引入课堂教学中。经过思考,学生可以将课堂所学的物理知识应用于解决生活中的问题,使物理学课堂充满勃勃生机。
  一、学以致用,用以促学提能力
  高中生学习物理学的目的不只是为了取得高分顺利通过高考,更是为了让学生体会物理学的实用性。物理学本来就是来源于实践的学科,是对生活现象中物理原理的总结和概括。然而,学生在高中时期学习的物理学知识确实非常抽象和枯燥,因此,授课教师在物理课堂中巧妙应用生活化策略,将抽象的物理学定律和原理结合着生活中的具体问题进行学习和分析。
  例如,老师在讲授必修一第三章《摩擦力》这部分内容时,可以将实际生活中可能用遇到的实际问题放在学生面前,使学生在对题目进行正确解答的过程中,将各种能力进行全面的提升。粗糙的地面上,放着一个重50千克的箱子,两人逐渐加大力气对箱子进行推移。为什么两工人会有这样的体会:两人在逐渐加大力气推箱子的过程中,箱子会被突然推动,然后使用相对较小的力就可以保持箱子的匀速运动,试分析这种现象的原因?在匀速运动中两工人在水平方向上的推力为力250N,该粗糙地面的摩擦系数是多少?(g=10N/kg)
  解答这个问题需要对《摩擦力》这章的知识框架了解的非常清楚。两工人在初始推箱子时,箱子受到的力小,箱子未动,此时水平方向上箱子受两个力,人推箱子的力F和箱子受到的静摩擦力f。且两力的关系为等大反向。静摩擦力的特点是与受力方向相反,人往东推箱子,虽然箱子未动,摩擦力f始终与人的作用力方向相反。在物理学中有一种力叫作最大静摩擦力,这个力的大小在理论上大于滑动摩擦力。这也就解释了工人在推箱子的过程中,为什么在推动箱子的一瞬间会突然出现 “轻松感”。一旦箱子开始运动,那么受力情况就与之前大不相同了。箱子一旦开始了匀速直线运动,水平方向上二力平衡,合外力就为零,此时仍然有F推=f滑。滑动摩擦力的计算与静摩擦力不太一样,滑动摩擦力的大小与物体的运动方向上的受力大小有关系,且只与受力大小有关。而滑動摩擦力则不然,与物体接触面的粗糙程度即μ和与运动方向垂直面上受到的力有关系。因此,该题的第二问的解答为F=Mg×μ。解答250N=50kg×10N/kg×μ,解得μ=0.5。综合解答,第一问物体开始运动时,摩擦力的性质由静摩擦力突然转变成滑动摩擦力,而通过书本知识的学习可知最大静摩擦要大于滑动摩擦力,由此可解答出问题一。对于第二问的解答更需要将实际问题转化为物理模型,一个物体的匀速直线运动,摩擦力的类型为滑动摩擦力。根据f滑=N×μ此处的N=Mg,故可解之。
  这个问题放在课堂上让学生解答十分巧妙地应用了生活策略,想必学生在日常生活中也会有类似的体验,将这些问题引入到课堂教学中,必然能促进学生在物理学知识中努力寻求解决问题的方案。
  二、激发潜能,自主探究勤动脑
  授课教师将生活化策略巧妙应用于物理课堂,能促使学生对物理学知识进行自主化探求,能改变学生在传统教学中被动局面。学生在传统教学模式下,对物理学的学习仅仅停留在课本知识层面。学生仅仅把物理学学习当成是完成学业任务的一部分,做不到对物理知识的深入探究,更不会自主地动脑去将物理学知识应用于解决实际生活中去。
  例如,在学习物理学选修2-1第一章,第四节的《闭合电路欧姆定律》一节时,老师应该将闭合电路欧姆定律与初中所学的欧姆定律的区别和联系进行细致化讲解,两者最主要的区别点在于:初中所学的欧姆定律将导线的电阻不予以考虑,电流表的电阻忽略不计;而闭合电路欧姆定律在对电路进行分析时,并不能忽略导线的电阻,这是二者的本质区别。老师可以向学生提出与生活息息相关的问题,例如:我们生活的周围被电线包围着,“高压线”这个名词可谓是家喻户晓,那么请问电能在输送过程中为何要使用“高电压”进行输送呢?这个问题问得非常巧妙,既不属于偏难类问题,真真切切的存在于现实生活中,又属于课本中欧姆定律这章的重点,与现实生活联系极为紧密。解答该问题要用到闭合电路欧姆定律,电能在远距离传输过程中,由于导线的距离非常长,有时甚至达到成百上千公里,此时的导线的电阻r就不得不引起我们的重视了。根据公式P=I2×r,而导线的电阻r又与长度成正比,因此在导线上损耗的电能就非常大。然而我们要输送的电线长度是不能变化的,根据公式只能降低电流I。根据公式P=U×I,功率一定的情况下,U越大,I就越小,由此可得为何要进行高压输电。
  授课教师将生活化策略应用于物理学可以将生活中的物理现象在授课过程中讲述给学生,通过学生对知识的转化,激发学生的潜能,进而使学生养成勤动脑的良好学习习惯。
  三、深化思考,查漏补缺弥不足。
  老师在课程讲述中应用生活化策略的另外一个优势就是可以引起学生对所学知识的深入思考,促进学生对知识的全面掌握,帮助学生以最短的时间发现问题,以弥补不足。
  例如,在学习选修2-1第三章《电磁感应》时,老师可以提出该章节中让众多学生困惑的问题:闭合线圈切割磁感线可以产生电流,这是发电机的原理;通电线圈在磁场中会运动,这是电动机的原理。可不可以用电动机的线圈来发电,再将发出的电用来带动电机,这样岂不是永远可以循坏利用吗?答案是否定的,这种观点忽视了能量的损耗,违背能量守恒定律。显然,老师的点拨和提问,能帮助学生找出弱项,从而进行深入思考。
  众所周知,处于高中阶段的学生学业压力是非常沉重的,学生学习极容易囫囵吞枣,对物理知识学习不扎实。而生活化策略的有效运用,可以帮助学生深入思考所学知识,查漏补缺,弥补不足。
  授课教师适时应用生活化策略,有助于学生在课堂中发挥主观能动性,在生机勃勃的课堂环境中将所学应用于待解决的问题中,以利于学生学以致用、激发潜能、深化思考,为学生能力提高、勤动大脑、弥补不足提供坚实的基础。
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