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关键词:欧姆定律;教学思考;教学研究
一、在欧姆定律教学过程当中,学生经常会遇到的问题
物理学科作为一门科学类学科,其教学内容通常比较枯燥,部分学生表示学习比较费劲,如何能让学生彻底明白和消化欧姆定律,是教师需要考虑的问题。教师可制订相关学习计划,针对不同层次的学生制订适合的学习计划。教学中的重点:电流、电压、电阻等相关知识点,一定要重点讲解以便学生掌握,将理论知识与动手实践结合起来,让学生在实践中加强对实验中的仪器和知识点的把握。
二、让学生明白欧姆定律的主要内容即电流、电压、电阻三者之间的关系
欧姆定律作为初中物理电学的基础,在初中教学之中只涉及部分电路,只有充分掌握了欧姆定律才能进一步学习电学部分的相关理论分析和计算。欧姆定律即阐述电流、电压、电阻三者之间相互关联的关系,教师在实验当中引导学生自己推算出电压、电阻、电流三者之间的关系,从而引出欧姆定律,让学生的记忆更加清楚。演示实验完成后要让学生自己动手,加深理解。
掌握基础定律知识后,教师则应当引导学生分析三者之间变化的问题,即电流是随着电阻与电压的变化而改变。在欧姆定律例题分析中比较常见的问题是多个变量的问题分析,教师要引导学生分析,运用一不变二变的方法来进行问题分析。由于初中学生的理解水平有限,且电压、电流、电阻的概念比较抽象,教师可借助多媒体教学工具,利用相关教学短片帮助学生理解。将电阻比喻成“阻碍电流通行的路障,电阻越大路越不好走,电阻越小通过速度则快”,并且引导学生明白电阻是导体自身的特有属性,电阻的大小是受到温度、导体的材料、长度等各方面因素影响的,与其两端的电压跟电流的大小无关,电阻不会随着电流或者电压的大小改变而改变,只是运用电压和通过的电流比例数值表达起来比较方便。
很多学生在学习欧姆定律之后,错误地以为电阻是受电流与电压影响的。相关教师一定要及时纠正学生的错误理解,教师在做演示实验时,需要让学生明白研究方法。运用控制变量法来研究,如电阻不变,研究电流与电压之间的数量关系;电压不变,来分析电阻与电流之间的量变关系,并且要直接将实验方法演示给学生看,从而加深学生的理解。
三、让学生一带一,提高学生掌握程度
不同的学生对欧姆定律的掌握程度不尽相同,教师可将成绩优秀的学生与成绩较差的学生进行分组,形成学习氛围较好的学习小组。采取团体合作的方式来帮助学生学习,有些学生面对老师和面对同学学习效果也不同。学生相互之间的沟通比较方便,理解能力也大体相同,进步速度也相对较快,教师从一旁进行指导。让学生在掌握了基础的相关知识以后,教师再进行分析,让学生充分掌握后再进行巩固提高,能提高举一反三采取多方面思维的能力。学生之间相互讨论,也能形成良性的竞争式学习,另外树立学习的榜样,也能从心理上鼓励学生主动学习,帮助学生产生学习兴趣和学习积极性。并且让学生不定期进行交换学习,以促进学生的整体学习水平。这样既能促进学生相互之间学习进步,又能培养学生团结合作的精神。
总之,欧姆定律作为电学的基础,学生必须真正掌握该定律,教师在实际教学过程当中,应该对物理教学内容进行细化和具体化,让不同层次的学生群体都能充分掌握。此外,还要引导学生在思维方面和动手实践方面进行改进,并且从中归纳出一些行之有效的教学方法,从而让学生更好地掌握欧姆定律的基础理论,为以后的学习做好铺垫,提高相关教学任务的质量,在实际教学过程当中,注重培养学生的动手实践能力、案例分析和其他方面解决问题的能力,让学生能够掌握控制变量法。同时要培养学生积极探索事物本质的科学精神,切实提高学生的物理综合素质。
参考文献:
[1]宣小东.对现行教材中欧姆定律教学设计的一些思考[J].物理教学探讨,2005(3).
[2]许忠林.初中物理欧姆定律教学中常见的问题及对策研究[J].成才之路,2015(9).
[3]符东生.关于初中“欧姆定律”教学的思考[J].物理教学,2014(8).
[4]王存香.《欧姆定律》教学思考[J].数理化解题研究,2014(5).
一、主要内容
本章内容包括电流、产生持续电流的条件、电阻、电压、电动势、内电阻、路端电压、电功、电功率等基本概念,以及电阻串并联的特点、欧姆定律、电阻定律、闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、串联电路的分压作用、并联电路的分流作用等规律。
二、基本方法
本章涉及到的基本方法有运用电路分析法画出等效电路图,掌握电路在不同连接方式下结构特点,进而分析能量分配关系是最重要的方法;注意理想化模型与非理想化模型的区别与联系;熟练运用逻辑推理方法,分析局部电路与整体电路的关系
一、主要内容
本章内容包括电流、产生持续电流的条件、电阻、电压、电动势、内电阻、路端电压、电功、电功率等基本概念,以及电阻串并联的特点、欧姆定律、电阻定律、闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、串联电路的分压作用、并联电路的分流作用等规律。
二、基本方法
本章涉及到的基本方法有运用电路分析法画出等效电路图,掌握电路在不同连接方式下结构特点,进而分析能量分配关系是最重要的方法;注意理想化模型与非理想化模型的区别与联系;熟练运用逻辑推理方法,分析局部电路与整体电路的关系
关键词:经典理论 量子力学 联系
中图分类号:O413.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)08(a)-0143-02
量子力学于20世纪早期建立以来,经过飞速的发展,逐渐成为现代物理学科中不可分割的一部分。量子力学是现代量子理论的核心,它的发展不仅关乎人类的物质文明,还使人们对量子世界的认识有了革命性的进展[1]。
但是,量子力学并不是一个完备的理论,其体系中还存在许多问题,特别是微观与宏观,即经典理论与量子力学的联系。为解决这些迷惑,历史上相关科学家提出了很多实验与理论。该文旨在以量子力学发展史上提出的几个实验为例,对其进行简单分析,以展示经典理论与量子力学的联系。
1 问题的提出
1935年3月,爱因斯坦等人在EPR论文中提出了“量子纠缠态”的概念,所谓的“量子纠缠态”是以两个及以上粒子为对象的。在某种意义上,“量子纠缠态”可以理解为是把迭加态应用于两个及以上的粒子。若存在两个处于“量子纠缠态”的粒子,那这两个粒子一定是相互关联的,用量子力学的知识去理解,只要人们不去探测,那么每个粒子的状态都不能够确定。但是,假如同时使这两个粒子保持某一时刻的状态不变,也就是说,使两个粒子的迭加态在一瞬间坍缩,粒子1这时会保持一个状态不再发生变化,根据守恒定律,粒子2将会处于一个与粒子1状态相对应的状态。如果二者相距非常遥远,又不存在超距作用的话,是不可能在一瞬间实现两个粒子的相互通信的。但超距作用与当今很多理论是相悖的,于是,这里就形成了佯谬,即“EPR佯谬”。
同年,薛定谔提出了一个实验,后人称之为“薛定谔的猫”。设想把一只猫关在盒子里,盒中有一个不受猫直接干扰的装置,这套装置是由其中的原子衰变进行触发,若原子衰变,装置会被触发,猫会立即死去。于是,量子力学中的原子核衰变间接决定了经典理论中猫的生死。由量子力学可知,原子核应该处于一种迭加态,这种迭加态是由“衰变”和“不衰变”两个状态形成的,那么猫应该也是处在一种迭加态,这种迭加态应该是由“死”与“生”两个状态形成的,猫的生死不再是一个客观存在,而是依赖于观察者的观测。显然,这与常理是相悖的[2]。
这两个佯谬的根源是相同的,都是经典理论与量子理论之间的关系。
2 近代研究进展
2.1 验证量子纠缠的存在
华裔物理学家Yanhua Shih[3]曾做过一个被称为“幽灵成像”的实验,其实验过程及现象大致可以描述为:假设存在一个纠缠光源,这个光源可以发出两种互为纠缠的光子,通过偏振器使两种光子相互分离,令第一束光子通过一个狭缝,第二束不处理,然后观察两束光的投影,结果发现第二束光的投影形状与第一束光通过的狭缝形状完全相同。
人们发现,如果仅仅使用经典理论,实验现象是无法解释的,必须应用量子理论,才能解释“幽灵成像”的现象。这个实验也恰好验证了“量子纠缠”现象的存在。
2.2 量子世界中的欧姆定律
欧姆定律是由德国物理学家Ohm于19世纪早期提出来的,它是一种基于观察材料的电学传输性质得到的经验定律,其内容是:在同一电路中,导体中的电流跟导体两端所加的电压成正比,跟导体自身电阻成反比,即 (U指导体两端电压;R指导体电阻;I指通过导体的电流)。
18世纪二、三十年代,人们认为经典方法在宏观领域是正确的,但是在微观领域将会被打破。Landauer公式给出了纳米线电阻的计算方法,即(h为普朗克常量;e为电子电量;N为横波模式数量);而在宏观中,(为材料的密度;l为样品的长度;s为样品的横截面积)。由此发现,在宏观领域,样品的电阻是随着样品的长度增加而增加的,而在微观领域,样品的电阻与样品的长度没有关系。
Weber[4]等人制备了原子尺度的纳米线并进行观察,实验发现,在微观领域,欧姆定律也是满足的。Ferry[5]认为样品的电阻是由多种机理所导致的,而他最后得到的结果正是由于多种机理的相互叠加。经过分析,他认为欧姆定律何时开始生效取决于纳米线中电子耗散的力度,力度越大说明开始生效时的尺度越小。但这也同时引发了另一个问题的思考:低温条件下,欧姆定律是仍然成立的,也就是说经典理论仍然成立,但往往是希望在低温下研究比较纯粹的量子效应。低温条件下欧姆定律的成立要求在进行实验研究时,必须花费更多的精力来使得经典理论与量子理论分离开。
2.3 生活中的量子力学――光合作用与量子力学
Scholes等[6]从两种不同的海藻中提取出了一种名为捕光色素复合体的化学物质,并在其正常的生活条件下,通过二维电子光谱术对其作用机理进行了分析研究。他们首先使用了飞秒激光脉冲模拟太阳光来激发这些蛋白,发现了会长时间存在的量子状态。也就是说,这些蛋白吸收的光能能够在同一时刻存在于不同地点,而这实际上是一种量子迭加态。由此可见,量子力学与光合作用是有很大联系的。
3 结语
从近几年来量子力学的基本问题和相关的实验研究可以看出,虽然经典理论与量子理论的联系仍然是一个悬而未决的问题,但是当代科学家已经能够通过各种精妙的实验逐步解决历史遗留的一个个谜团,使得微观领域的单个量子的测量与控制成为可能,并且积极研究宏观现象的微观本质,将生活与量子力学逐渐的联系起来。对于“经典理论与量子力学的联系”这一专题还需要进行不断研究,使量子力学得到进一步完善与发展。
参考文献
[1] 孙昌璞.量子力学若干基本问题研究的新进展[J].物理,2001,30(5):310-316.
[2] 孙昌璞.经典与量子边界上的“薛定谔猫”[J].科学,2001(3):2,7-11.
[3] Shih Y. The Physics of Ghost Imaging[J].2008.
[4] Weber B, Mahapatra S, Ryu H, et al. Ohm's law survives to the atomic scale[J].Science,2012,335(6064):64-67.
考点 1 电流、电压和电阻
电子定向移动形成电流.规定正电荷定向移动的方向为电流方向.会使用电流表测量电流.串联电路中电流处处相等;并联电路中干路上的电流等于各个支路电流之和.会使用电压表测量电压.串联电路的总电压等于各个串联导体两端电压之和;并联电路各支路两端电压相等.电阻是导体本身的一种性质,它的大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,大多数导体的电阻随温度的升高而增大.滑动变阻器是利用改变接入电路中电阻线的长度来改变接入电路中电阻的大小的,使用时,采取“一上一下”的接线方法,通常串联在电路中.
例1(2006年太原市考题)图1是大型电子地磅的电路图。当称重物时,在压力作用下滑片P向B端滑动,变阻器连入电路的电阻________,电流表的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。这样把电流对应的重量刻在电流表的刻度盘上,就可以读出被称物体的重量.
解析:当称重物时,在压力作用下滑片P向B端滑动,变阻器连入电路的电阻变小,电流表的示数变大.
考点预测:电压表和电流表的使用,探究串、并联电路中电流和电压的规律以及探究影响导体电阻的因素是中考命题的热点.命题常围绕有关电表的知识和使用规律,以填空、选择、作图等题型出现,重点考查关于电表的读数和正确连接.另外,正确使用滑动变阻器改变电路中的电流也是考查的重点.
考点2 欧姆定律
欧姆定律的内容是:导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.用公式I=U/R 表示.使用欧姆定律时,要注意是指同一导体在同一时刻的I、U、R三者的关系.串联电路的总电阻等于各个串联导体的电阻之和,即R总 =R1+R2;并联电路总电阻的倒数等于各个并联导体电阻倒数之和,即1/R总=1/R1+1/R2 .
例2(2006年黄冈市考题)图2甲是周小平同学为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示.已知继电器的线圈电阻R0为10Ω,左边电源电压为6V恒定不变.电流表0~30mA量程接入电路,图2乙是电流表表盘。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸合,空调电路正常工作.
(1)该同学将电流表改成了温度表,通过计算标出表盘上25℃的位置.
(2)为了节省电能,使温度达到30℃时空调才能启动制冷,电路中要串联多大的电阻?
(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施.(改变电阻除外)
解析:(1)查表可知,25℃时R为390Ω,则
I =1/R总=6V/(390Ω+10Ω)=0.015A.
即25℃时指针位置在表盘15mA处.
(2)查表可知,30℃时R为360Ω,则
R总=U/1=6V/0.015A= 400Ω,
故串联电阻R=R总-R-R0=30Ω.
(3)为了给空调设定不同的启动温度可以改变电压,使用调压器;改变继电器线圈匝数;使用抽头旋转式线圈等。
考点预测:欧姆定律是初中物理的重点和难点,它贯穿整个电学的计算,是中考的热点和必考内容,在命题形式上多种多样,如探究欧姆定律,或与电功、电功率、焦耳定律等知识结合在一起考查.
考点3 测量小灯泡的电阻
测量小灯泡的电阻其原理是欧姆定律.在实验过程中,先画出电路图,再对照电路图连接实物电路,在连接电路的过程中开关应断开,变阻器滑片应放在阻值最大的一端.
例3(2006年贵阳市考题)物理课上,老师请同学们设计一个测量未知电阻Rx的实验,各组同学都提出了自己的设计方案,下列是两组同学的设计情况.
(1)甲组同学决定采用伏安法,请你帮他画出实验电路图,并说明所需测量的物理量:①____________;② _______________________ .
(2)乙组同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图3,以下是他们的实验操作步骤:
①按电路图连接好实物电路;
②____________________________________________;
③____________________________________________.
(3)请你用所测物理量分别写出两种方案未知电阻Rx的数学表达式:
甲组:Rx=___________________ ;乙组:Rx=________________.
解析:(1)甲组同学的实验电路图如图4所示.需测量的物理量:①电阻Rx两端的电压;②通过电阻Rx的电流.
(2)乙组同学的实验操作步骤:
①按电路图连接好实物电路;
②将开关S断开时,记录电流表的示数为I1;
③将开关S闭合时,记录电流表的示数为I2.
(3)甲组:Rx= U/I ;乙组:Rx=I1R0/(I2-I1).
考点预测:伏安法测量小灯泡的电阻,或只用电流表、或只用电压表再辅助其他元件测量,是电学中的重要实验之一,在考试中常常出现.其实验原理、实验器材、实验步骤、实验数据的处理都是考查的重点,出题形式灵活多样,主要考查同学们的实验探究能力.
考点4 电功和电功率的有关计算
电功和电功率的计算公式分别为W=UIT和P=W/t.在生活中我们常应用电功率变形公式W=Pt来计算用电器消耗的电能.
例4(2006年菏泽市考题)收音机的基本结构可以简化成如图5所示的电路,其中R1代表机体电阻,R2为音量控制电阻,R3为扬声器的等效电阻,电源电压为3V。当滑片P滑到a端时,扬声器无声,此时流过电源的电流为15mA.当滑片P滑到b端时,扬声器音量最大,此时流过电源的电流为55mA.求:
(1)R3的阻值;
(2)扬声器音量最大时,R3消耗的电功率.
解析:(1)当滑片P滑到a端时,R1、R2并联;当滑片P滑到b端时,R1、R2、R3并联,则通过R3的电流:I3=I总- I12=55mA-15mA=40mA=0.04A.
R3的阻值:R3=U3/I3=U/I3=3V/0.04A=75Ω .
(2)扬声器音量最大时,R3消耗的电功率:
P3=U3I3=3V× 0.04A=0.12W.
考点预测:电功和电功率综合计算是中考电学计算的热点.解决此类问题的关键是:先认清电路的连接方式,分清电路的结构是如何变化的,再考虑电表所测量的物理量,最后利用串并联电路、欧姆定律、电功和电功率等知识求解.复习时,要多做一些相关练习,提高自己的解题能力.
考点5 测定小灯泡的电功率
用电压表与小灯泡并联测量灯泡两端的电压,用电流表与小灯泡串联测量灯泡的电流,再根据电功率的公式P=UI,计算出小灯泡的电功率.了解小灯泡的实际功率和额定功率跟小灯泡的实际电压和额定电压的关系.
例5(2006年大连市考题)小红同学要测量额定电压为3.8V的小灯泡的功率.
(1)连接的不完整的实物电路如图6甲所示.请用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
(2)连好电路后,闭合开关,电压表的示数为4V,电流表的示数为0.35A,小灯泡的实际功率为_______W.调节变阻器的滑片,使电压表的示数为3.8V时,电流表的指针位置如图6乙所示,此时电流表的示数为___________A,小灯泡的额定功率为______W.
(3)开关闭合前,滑动变阻器连入电路中的阻值不是最大.你除了从实物电路中直观地看到了滑片所在的位置以外,还能用在上述实验过程中发生的哪个实验现象来证实这一点?(只陈述实验现象即可,不用分析或解释)
解析:(1)连接的实物电路如图7所示.
(2)小灯泡的实际功率为1.4W;电流表的示数为0.34A;小灯泡的额定功率为1.292W.
(3)闭合开关后,电压表的示数从4V降到3.8V,或闭合开关后,电流表的示数从0.35A降到0.34A,或电压表示数变小、电流表示数变小.
考点预测:测定小灯泡的电功率是电学实验探究题的重点,也是中考实验命题的主要素材之一,它涉及到电表的使用、滑动变阻器的使用、串联电路、欧姆定律、电功和电功率等知识.所以在复习时,要重温实验,以便提高自己的实验能力.
考点6焦耳定律
焦耳定律的内容是:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比.其表达式是:Q=I2Rt,变形式为Q=UIt或Q=U2/Rt.但要注意的是,Q=UIt和Q=U2/Rt只适用于像电炉、电烙灯等可以看做纯电阻性用电器的电路.
例6(2006年泰州市考题)小华准备参加玩具赛车比赛,他运用图8所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机.设电池的电压恒定不变,他先用手捏住电动机的转轴,使其不转动,闭合开关后读出电流表的读数为2A;然后放手,当电动机正常转动时,又读出电流表的读数为0.6A.则该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为()
A.91% B.70% C.30% D.9%
解析:用手捏住电动机的转轴,使其不转动,电动机在时间t内消耗的电能是W=UIt= 2Ut(J);当电动机正常转动时,电动机在时间t内产生的热量是Q=I2Rt= UIt= 0.6Ut(J).该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为η=W-Q/W×100%,代入数据得:η =70%.
考点预测:关于多档位电热器的耗电问题一直是中考的热点,既可以考查同学们对电路结构知识的掌握情况,又可以考查同学们对电能的计算能力,同时也为同学们今后设计新颖的电路打下基础,所以,这类考题在2007年中考中仍将是重点.
考点7电磁现象
磁体具有吸铁性,磁极间相互作用的规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.磁体周围存在磁场,用安培定则判定通电螺线管的极性与电流方向的关系.电动机是根据通电线圈在磁场中转动的原理制成的,发电机是利用电磁感应现象的原理制成的.
例7(2006年贵阳市考题)一同学设计了一种判断电源 “+”、“-”极的方法:在水平桌面上放一枚小磁针,在小磁针的西面放一个螺线管,如图9所示,接通开关后,小磁铁的N极向东偏转,则下列判断中正确的是()
A.电源a端是正极,在电源内部电流由b流向a
B.电源a端是正极,在电源内部电流由a流向b
C.电源b 端是正极,在电源内部电流由a流向b
D.电源b 端是正极,在电源内部电流由b流向a
解析:利用安培定则来判定,即用右手握住螺线管,让四指弯曲的方向跟电流的方向一致,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极. C选项正确.
考点预测:考查实验中和生活中的电磁现象是该考点的主要内容,应分析题目所提供的材料,利用相关规律进行解题。另外,关于电动机和发电机的原理和能量的转化也是该考点的主要考查内容.
考点8电磁波及其传播
周期性变化的电磁场在空中传播被称为电磁波.电磁波的传播也是能量传播的过程,真空中电磁波的波速为v,它等于波长λ 和频率f的乘积,即v=λ f,其中真空中电磁波传播的速度v=3×108m/s.
例8(2006年南昌市考题)下雨天在家收听广播节目时,我们发现在打雷时,从收音机里会听到“咔嚓、咔嚓……”的声音,然后才听到雷声.
(1)打雷时收音机为什么会发出“咔嚓”的声音?
(2)为什么我们会先听到收音机里的“咔嚓”声,然后才听到雷声?
【关键词】课堂教学优势;课堂教学资源;课堂教学管理;课堂教学评价;创新教学
“创新是不断进步的灵魂”。在新技术革命的严峻挑战面前,教育要创新机制,教师要创新教学。而如何将创新精神贯彻落实到日常教学实践中去,增强素质教育的可操作性,发挥课堂教学的资源优势,提高教育教学质量,结合《电工基础》教学,我认为可以从以下两个方面入手。
1.从整体上全面把握教材,教会学生轻松学习
《电工基础》是职业中等专业学校许多专业必修的一门专业基础课。《电工基础》的主要内容是分析直流电路、磁与电磁、正弦交流电路、三相正弦交流电路、非正弦周期电路等。由于电路和现象种类繁多,结构各异,解题方法也各不相同,教师应该结合专业要求、企业需要和学生实际整合教学内容,教会学生轻松学习。我总结了四个方面的知识包。
1.1 掌握电路的两个定律及三个元件的电压电流关系。
电路的两个定律是指欧姆定律和基尔霍夫定律,三个定律是指电阻元件、电容元件和电感元件。两个定律和三个元件的电压电流关系是分析计算各种电路的基本依据,所以要熟练掌握欧姆定律、基尔霍夫定律以及电阻、电容、电感这三个元件的电压电流定律。掌握欧姆定律,不仅要掌握部分电路的,还要掌握全电路的。掌握基尔霍夫定律,不仅要掌握电压定律,还要掌握电流定律。在正弦交流电路中,要注意掌握电阻、电感、电容这三个元件的电压电流相量之间、有效值之间、相位之间的关系。
1.2 掌握磁与电磁的两手定则及三个定律。
磁与电磁的两手定则,是指左手定则和右手定则,三个定律是指磁路欧姆定律、楞次定律和电磁感应定律。两手定则及三个定律是学习电磁学的基础,也是学习交流电路的基本条件,所以必须掌握运用左手定则、右手定则、磁路的欧姆定律、楞次定律和电磁感应定律。明确左手定则是判断通电导体在磁场中受力方向的依据,右手定则是判断导体产生感应电流方向的依据,磁路欧姆定律是定性分析磁路的依据,楞次定律是判断线圈产生感应电流方向的依据,电磁感应定律是确定感应电动势大小的依据。
1.3 掌握分析线性电阻电路的三大类方法。
由线性电阻、独立电源组成的电路叫线性电阻电路。分析线性电阻电路有三大类方法:等效变换法、网络方程法、网络定理法,这三大类方法同样适用于正弦交流电路、三相正弦交流电路、非正弦周期电路。所以,掌握分析线性电阻电路的三大类方法是至关重要的。
等效变换法就是利用等效网络的互换,将电路简化来分析计算。要重点掌握电流源和电压源的定义、串联和并联的概念以及等效条件。在解题时要正确画出等效电路图,可先把电路中尚未进行等效变换的部分按照原样画出,再找出等效网络所接的端纽,然后在端纽间换上等效网络,进行分析计算。
网络方程法就是选择一些未知量为未知数,列出方程组进行求解,它包括节点法、网孔法和支路法。要重点掌握它们分别以什么为未知数,需要列几个方程,怎样列方程,列出的方程有何规律可循。
网络定理法就是应用叠加定理和戴维宁定理来解题。用叠加定理分析线性电阻电路时,首先要画出每一独立电源单独作用下的电路图,然后求出每一独立电源单独作用下的结果,最后叠加。用戴维宁定理解题时,首先将电路分为待求支路和有源二端网络两部分,然后求出有源二端网络的开路电压和等效电阻,画出等效电路,最后根据等效电路求解。
1.4 掌握各种类型电路的定义,选用正确的解题方法。
《电工基础》分析的电路有直流电路、正弦交流电路、三相正弦交流电路、非正弦周期电路。
直流电路是电流和电压的大小和方向都不随时间变化的电路,它分为简单直流电路和复杂直流电路两种。简单直流电路用欧姆定律和电阻串联、并联、混联的知识来进行分析计算。复杂直流电路用基尔霍夫定律和等效变换法、网络方程法和网络定理法来计算。正弦交流电路是电流和电压的大小和方向都随时间接正弦规律变化的电路。分析和计算正弦交流电路,主要是确定电阻、电容、电感电路中电压与电流之间的数值关系、相位关系及功率。三相正弦交流电路是由三相电源供电的正弦交流电路。要掌握线电压和相电压的关系,线电流和相电流的关系,特别是负载作星形联结和三角形联结时电压和电流的关系。非正弦周期电路是电流和电压的大小和方向随时间不按正弦规律做周期性变化的电路。分析非正弦周期电路,要应用正弦交流电路的基本定律,把非正弦周期电路转化为正弦交流电路和线性电阻电路来分析计算。
2.从层次上进行教学创新,努力提高教学效果
《电工基础》是一门实践性较强的专业技术基础课程,它的目的和任务是使学生获得电工技术方面的基本理论,基本知识和基本功技能,为学习后续课程以及今后的工作打下必要的基础。如何使学生获得这些理论、知识和技能,培养他的分析能力、运算能力和创新能力,我认为应从以下四个层次进行教学创新。
2.1 进行教学方法创新,以思维训练为主线,引导学生在主体活动中发展创新个性。
教师是创新教育的操作者,必须树立教学就是引导学生学会学习、提高自主探索学习能力的教学观念,注重开发学生的智力因素与非智力因素,促进学生素质的持续协调全面发展。在《电工基础》教学实践中,我体会到教师在作教学设计时,对教学内容安排既要源于教材,又要不囿于教材,强化教学内容的可研究性,注重充实教学内容的信息量,增强教学内容与实际生活的联系,丰富学生的直观感受。要改变现有教材中对知识点的陈述性排列结构为小课题探索研究性矩阵结构,强化知识点的建立过程教学,将平铺直叙、权威定论式描述方法改变为论证求解、层层剥笋、曲径通幽、引人入胜的问题研讨方法。把教学的着重点放在启发、引导学生寻找发现问题并加以探究解决问题的思路、方法上来,变学生被动接受教材权威论断性知识点的继承性学习为学生主动探索、发现现象、总结规律的开拓性学习。
如我在设计“电磁感应现象”定性研究磁场产生电流的教案时,积极引导学生进行发散思维,充分发挥空间想象力并通过猜想提出自己的观点,创新设计导体运动、磁场不动的实验和磁场运动、导体不动的实验,独自进行验证并评价观点。把操作研究和理论研究结合起来,自主探索发现变化的磁场产生感应电流的规律,让学生分享创新发现的成功乐趣,培养了学生的创新意识和创新精神。
在“感应电流的方向”这一节课的教学设计中,我没有直接给学生介绍陈述性的知识答案,而是努力创设“望梅止渴”的情境教学,把“梅子”(知识点)打扮得引人注目一些,激发学生的学习心理需求,吸引学生主动进入教学环境,启发引导学生在列举磁铁插入线圈或拔出线圈时会遇到几种情况,分析比较各种情况下产生的感应电流方向的异同,从而加深对所学理论的理解。
2.2 进行教学手段创新,将多媒体计算机引进课堂,提高学生的学习兴趣和创新认识。
教学手段是多种多样的,原有的教学手段诸如挂图、幻灯片、录像带等曾经在课堂教学中发挥了重大的作用。现在随着计算机的普及,我把多媒体技术引进课堂,更便于创设情景,促进学生的认识活动。由于它能够实现文字、图像、声音、动画的结合,使原来抽象、乏味的知识变得形象、生动起来,从而引导学生运用创造性思维和想象力去理解事物的本来面貌,培养其创新认识,特别在认知微观世界方面,它能发挥非常巨大的作用,激发学生的求知欲望和学习兴趣。
比如在“电动势,闭合电路欧姆定律”这一节教学中,电动势的形成是学生最难接受的知识点。仅仅依靠教师的口头叙述和传统挂图,学生普遍感到难以理解。非静电力移动正电荷这一难点,通过一个程序控制正电荷在电源两极间移动的速度和数目,运用电路动画的手段,逼真地模仿出电源两极建立电场的全过程。正电荷运动的立体动画,形象生动地展现在学生面前,加深了学生对微观世界的创新认识和真实理解。
通过多媒体教学,化解了教学难点。既节省了板书和画图时间,又使得抽象的概念具体化,微观的物质宏观化,静态的效果动态化,平面的图形立体化,从而激发了学生的学习兴趣,培养了学生的创新认识,提高了课堂的教学质量。
2.3 进行教学管理创新,满足学生个性化的学习需求,引导学生在自主活动中激活创新思维。
在《电工基础》教学中,我充分调动学生在学习中的主体作用。不仅在教学过程中穿插企业对职专生的要求和当前就业形势的分析,让学生重分认识到随着就业形势的严峻,社会对职业的挑战将更加复杂多变,职专生要有关注自身未来前途命运发展的危机感,从而增强进取意识和开拓精神;教育学生要胸怀爱国之志,增强勤奋学习,努力成才的紧迫感。并且列举本校优秀毕业生的自主成才的具体事例,从而激励学生增强创业成才的自信心。
我在课堂上保证学生有 10分钟左右的自主探索学习时间,做到启发引导学生在活动中自主学习,在师生、生生互动交流中相互学习,与课本中的教学内容建立直接的联系,从思维辨别中感悟学习。以思维训练为目的,采用分组合作学习,让学生能够通过多种学习方式激活自己的创新思维。积极鼓励学生大胆暴露自己的思维过程,及时对学生的创新观点及合理想法进行评价。允许学生采取逆向学习法,从质疑中学习,从体验中学习,从论辩中学习。
通过上述方式组织课堂教学,平时言谈上唯唯诺诺、精神上恍恍惚惚、思想上闭门造车的学生少了,教师与学生间的相互信任增加了,课堂气氛活跃了,教学效率提高了。
2.4 进行教学评价创新,重视学习过程评价与非智力因素的评价,走出单一以分数评价的误区,用发展的眼光多角度评价学生。
更新传统的以掌握知识量的多少及考试成绩作为唯一的学生学习质量好差的绝对静态评价标准,代之以学生的学习态度、进取精神、课堂协作、学习行为表现、自主探索能力、成绩上升幅度等发展过程的多角度、多层次的相对动态评价标准。力求全面地、客观地、科学地评价学生的学习。
我在《电工基础》课教学中,以课堂教学在多大程度上给学生提供了个发展和思维能力发展为评估依据,发挥评价的正确导向作用。在做学科成绩评价时,将课堂上学生主动参与协作学习时的行为表现、自主探索的学习习惯、是否积极完成作业等作出定性评价,按照 20-30 %的比例纳入考试总成绩,作为平时学生学习行为表现成绩分数,以解除一部分学习基础较差的学生在心理上的后顾之忧,改变原来的“辛勤耕耘者未必有好收获”为“辛勤耕耘者一定有好回报”。让理论基础较差、学习态度端正的学生获得一定的发展潜力分或教师的心理期待发展分,从而保护一部分学生的学习上进心,通过优化学生的非智力因素促进学生智力因素的发展。
“教学有法,教无定法”,时代呼唤创新人才,教育担负着培养创新人才的重任,在《电工基础》课教学中我努力给学生营造一个平等、民主、活泼的学习氛围,用自己的语言教会学生轻松学习,取得了较好的教学效果。
参考文献
1问题教学法
问题教学法是以“问题”为中心向外辐射开展活动任务的教学方法,师生围绕问题互动探究,学生在问题解决的过程中,不仅仅习得固有的物理规律和结论,还有解决问题的过程体验和情感的提升。问题教学法在初中物理教学中的应用关键在于从学生的最近发展区出发创设出适合学生探究,同时又紧紧围绕教学内容的问题情境,打破学生原有的认知平衡,让学生生疑,进而形成科学探究尝试的欲望,在解决问题的过程中内化知识、完善建构。
从心理学角度分析,问题教学法教学过程中,学生的心理活动程序如图1所示。
对于初中物理教学而言,当一个具体的物理问题摆在学生面前时,他们首先会在原有的认知状态中进行搜索,概念、规律、方法等跃进了大脑,识图将问题的目标在大脑图式里找到联系。这里面有知识的同化和顺应过程,最终完善为新的认知结构。
2“欧姆定律”教学案例分析
2.1开门见山,借助问题温故知新
笔者在课堂导入环节,从上一节课和学生一起学习的变阻器入手,设置问题情境提出问题。
问题1如图2所示,请你根据原有的知识和经验,想一想有什么办法可以增大电路中电流表的读数?在使用滑动变阻器时应注意什么?
问题设计意图通过图2情境的创设和问题的抛出,引导学生针对问题进行互动讨论,积极猜想,并形成连接电路实验检验的欲望。在实验的过程中,学生在其原有认知的基础上实现思维的发散,并通过自主探究找到改变电路中电流的办法。实验中应注意滑片C向A端滑动容易造成短路,这是实验中应注意的问题。
问题2在大家自己进行实验探究的过程中,你有什么发现?有什么疑惑的地方?
问题设计意图通过这个问题的抛出,引导学生积极地交流,越发接近教学内容,同时生成新的问题:“导体中的电流跟电压、电阻三个物理量到底存在着什么关系,这种关系是否具有稳定性,能够形成特定的规律?”这是一个反思后再创造的过程,学生的探究热情被点燃。
2.2一针见血,接近教学的主要内容
学生的激情被点燃了,应从教学的主要内容出发,引导学生进一步猜想,领引着学生一步步去揭示教学内容,这一过程也应该是借助于问题的形式开展。
问题3请猜一猜流过导体的电流与导体两端的电压存在怎样的关系?流过导体的电流与导体的电阻又可能存在怎样的关系?并相互交流一下猜想的依据。
问题设计意图学生通过问题的领引大多会做出正比或反比的猜想,其根据都是源于自己在前面自主探究实验中改变滑动变阻器阻值大小,而看到的结论。借助于这样的问题设置,学生经历了猜想及假设的过程,科学探究中的重要方法得以浸润。
2.3思维碰撞,设计实验完成探究
在学生有了猜想后,笔者提出了几个问题引导学生进行实验的设计和方案的选取,驱动探究式教学进一步深化。
问题4既然有了上述的猜想,你觉得应该设计什么样的实验进行验证呢?根据自己的设想,能不能设计出具体的实验方案?
问题5从探究电流与电压的关系出发,思考需要选择什么器材,实验电路如何设计?
问题设计意图通过问题的设置让学生联系到“控制变量法”,同时学生将自己设计的电路拿出来进行交流,从学生的认知规律来看,首先他们会想到用灯泡进行实验,此时需要我们教师进行及时的引导,因为灯泡的温度变化会导致其阻值的变化,而我们的实验应控制电阻不变,所以应该选择定值电阻进行实验。学生再次设计出电路图(如图3)。
问题6利用上述电路图进行实验探究,会遇到什么麻烦?
学生通过连图进行实验操作后发现,只能测一组数据,如果要测多组数据要改变电池的节数,操作比较麻烦,而且偶然误差大。新的问题自然生成。
问题7有没有什么办法可以对实验方案进行改进和优化?
一、以激发兴趣为目标,增强知识迁移意识
学生对物理知识的兴趣程度,直接影响到思维迁移力的强度。如果学生对物理学习产生浓厚的兴趣,以积极的心态投入到学习中,就会积极探索知识,产生思维的迁移欲,并迫切希望知识水平得到进一步提升,出现有利的正向迁移。我们应该以激发学生学习兴趣为目标,增强学生的正向思维迁移意识。引导学生寻找物理知识规律,自主探寻知识的迁移点,主动对不同学科知识进行系统性组合。在积极应用所学知识与社会实践的过程中,发现知识储备的不足,产生不断储备新知识的愿望。有研究表明,学生在学习过程中,发现自身实践任务与自身的知识储备产生一定的冲突和空缺时,就会激发迁移动机。我们在教学设计过程中要注意对学生所储备的信息知识激发冲突和空缺感,设置具有一定难度,且具有真实性与可行性的实践任务,由学生自主完成,遇到困难时及时提供帮助和引导。最终使学生具备明确的学习意识性,树立主动迁移的学习态度,提高学生的思维迁移力。
二、以实验为触发点,让思维参与到实验中
物理是一门以实验为基础的学科。实验能激发学生的学习兴趣,促使学生思考问题,并在实验中解决问题。在教学中可以针对学生实验、演示实验、随堂小实验等创设思维触发点。例如:在开展“抛体运动的规律”实验中,用小锤打击弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,物体自由下落。那么A、B两球同时开始运动,这是一个简单的小实验,但学生无论是对该实验的演示还是结论上的分析都存在很大的思维障碍。教师很有必要对这个实验设置思维的触发点。在教师演示时,要求学生观察哪个小球先落地,这就是思维的触发点:用视觉观察还是用听觉来听呢?学生观察后就有了初步结论:听觉观察更好些。再创设思维触发点:小球落地后有很多声音,听声音应该听哪个声音?在结论阶段可以创设这样的思维触发点:这个实验是用来说明平抛运动水平方向是匀速直线运动,还是用来说明竖直方向是自由落体运动?如何改进这个实验,以说明水平方向的情况?在实验中应该多创设这样的思维触发点,把“发现”结论的任务交给学生,让他们积极思维,参与到实验中。
三、开展一题多解,培养思维广阔性与深刻性
在解题过程中培养学生思维的广阔性与深刻性,通过一题多解、一题多变或一题多问等方式可以让学生多角度、全方位抓住问题的本质,提高分析问题与解决问题的能力。在进行习题练习的过程中,有的可以采用基本的方法解决,这类习题解题思路明显,解题方法简单,而有些题目提问很深奥,如果用基本的方法就显得很麻烦,甚至无从下手。要充分挖掘条件,灵活地联想变换,才能找到解决问题方法。因此,要引导学生把握知识的内涵,全面分析具体问题。例如:在牛顿定律中有F=ma,这是对质点的某一时刻而言的。根据定律与有关力、质量、加速度的概念,运用牛顿定律,首先要明确研究的对象是哪一物体或一组物体,把它们看成一个质点。质点明确了,才能确定质量m,才能分析清楚加速度a与受力F。对质点的受力分析与加速分析除了根据力是物体间相互作用、弹力、摩擦力、电场力、安培力、洛仑磁力公尺与加速度定义、运动学公式外,在很多问题中还需要把力与加速度结合起来综合分析,这样才能灵活运用。
四、以综合为前提,提高分析与综合能力
客观事物的整体与部分的关系,让运用分析解决物理问题不仅成为一种可能,而且已经成为现实。综合就是把事物各个部分、侧面与综合的基础,分析以综合为前提。掌握分析与综合的方法,训练分析与综合的思维方法,提高分析与综合的能力,是高中物理科学方法教育的主要内容。我们应该重视对学生进行分析与综合思维方法的训练。例如:在教学“欧姆定律”时,为了探索电流、电压、电阻这三个相互关联的物理量之间的关系,采取先分析后综合的思维方法。先保持其中一个物理量不变,再研究其与两个物理量之间的变化关系;保持另外一个物理量不变,研究剩余两个物理量之间的变化关系。通过实验最后得出:保持电阻不变时,电流跟电压成正比;保持电压不变时,电流跟电阻成反比结论的基础上,再综合得出了欧姆定律。在教学中,我们应该充分认识到引导学生领会探索电流、电压、电阻三者变化关系的思维方法,这比让学生知道欧姆定律的结论更重要。
五、实施变式教学,培养学生聚合思维能力
关键词:初中生物理;初步实验;设计能力;培养浅议
初中生的初步实验设计能力指的是在探究学习过程中,学生按照一定的实验目的,为自己的实验学习选择最恰当的探究方式和所需的器材工具,采用适当的物理知识和实验技巧,对其进行灵活、综合的运用,并拟定出具备可行性方案的能力。这不仅需要学生具备创新意识,而且还要扎根于厚实的专业基础之上。
1.物理初步实验设计能力培养原则与策略
1.1培养原则
初步实验设计能力培养原则的确立能够为教学效果的实现奠定基础。首先是循序渐进,教学工作中必须遵循知识教学逻辑,要充分考虑到学生自身的心理发展顺序,让学生能够更加有序的、系统完整的接受学科教育,促进身心健康发展。在教学中不可以急于求成,要慢慢的潜移默化,让学生边学边用,体会知识的乐趣,阶段性的解决学术中的难题。第二个是因材施教的原则,从学生的实际情况出发,让教学层面的深广度以及进度都能够符合学生的知识能力水平,充分结合学生的个性特点,让学生的才能品行都能够充分发展。第三为激励性原则,作为一种动力因素的存在,教师要争取能够利用多种方式去激励学生获得前进的动力,逐步形成热爱学习的习惯,挖掘学生潜能,提高教学的实际质量,加快培养人才的步伐。第四为主体性原则,充分强调教师的主导作用,进而引导主体人员——学生,学会充分结合社会环境以及自然环境的有利因素,放心尝试,主动进行探索追求,同时尊重学生在学术思想上的无限追求和创造力,教会其如何去独立思考。最后为反馈内化原则,学生在教师的引导下认识到自身在学习及其它活动中的表现,再通过参与和选择,不断将教师的要求转变为自身的一种自觉行为,获得持续性的发展。
1.2教学策略
实验设计环节是物理实验当中最为高级的层次,同时也是学生探索新知识的最佳途径。教师可以帮助学生创造更多实验设计的机会,体会到设计的重要性所在,认识最基本的原则,掌握具体的设计方法。可以从加强开展实验探究教学开始,充分利用课本中出现的探究性实验案例,不再是一味的跟从教师的思路走,学生可以适当活用自己所掌握的知识,或者将某些属于验证性的实验转化为探究性实验,到处找实验内容。
例如对于二力平衡的条件探索、阿基米德原理等的实验。将验证性变为探究性,不断扩大学生的实践空间、提高思维分析能力。教师也可以主动将一些疑难问题,列为探究性实验的主要内容。在解答某些较难理解的问题时,如果具备探究的条件,可以让学生尝试设计方案来动手进行实践,通过分析归纳最后得到结论,对于学生来说是一种能力上的提高。也可以将生产或者生活的具体素材投放到实验教学中来,物理学科本来就来源于生活,回到生活也是理所应当,让学生在生活中走进物理。不断规范实验设计的思路,教师要充分挖掘教材资源,教授学生分析设计的方法,有意识的将规范性的设计方案交与学生。把握好实验设计的基本原则问题,不仅需要科学的思维能力,还要掌握正确的方法步骤,最后还要用精准的语言来描述现象的发生,记录下所有的一切。
此外也要培养良好的品质思维,此为核心环节。可以通过一些实验解决新奇现象来激发学生的发散思维,举一反三、一题多变,要逐步培养学生的逻辑缜密与思维收敛。同时,也要不断地规范学生的物理用语,教师最初就要使用规范的语言,而学生也要在潜移默化的条件下,提高答题规范的能力。
2.物理初步实验设计能力培养的实践分析
案例举隅:《欧姆定律》
教学目标:掌握电压电流表测量技术,认识电流、电压以及电阻三者的关系,学会收集数据并对数据进行有效的分析。
教学器材:开关、电流电压表各一个、滑动变阻器、不同规格的电阻器各一个、干电池若干、导线若干、多媒体PPT课件、投影仪。
教学设计:从“如何让灯泡发光或者变暗”的问题入手,引导学生主动进行实验探索,激发学生进一步学习的欲望。让学生合理猜想电流、电压以及电阻三者之间的关系。教师提示:针对物理问题,仅靠猜想是不行的,应该勇敢进行实验、进行验证,教会学生采用控制变量法来进行实验。此后进行实验设计环节,询问学生需要准备什么实验的器具,保持什么要素不变,如何改变电阻两端的电压。利用投影显示出滑动变阻器的作用,画出起先准备好的电路图。继续围绕该电路的形式,探讨能否进行电流与电阻的探究,根据学生各自设计的方案,表格填写完整,将所有数据如实记录。接着是交流讨论的时间,教师通过投影展示学生们的实验数据以及图像,分析实验结果。实验应用表格如图1、图2所示:
(图1:探究电流与电压的关系)(图2:探究电流与电阻的关系)
最后对课堂实验进行总结,引出欧姆定律的来由和公式,投影介绍欧姆的故事,课后再针对欧姆定律的具体内容布置作业练习,以达到巩固复习的目的。
关键词: 物理教学 基本方法 应用
物理教学方法,可以说不计其数,它的理论体系在不断发展完善,现代科学技术的发展必然促进教学方法的改革和创新。关于教学方法的分类,根据物理教学理论和有关资料,目前尚无统一认识。实际上我们要根据教学目标、教学内容、学生特点、教学环境、教师素质等选择教学方法,万变不离其宗。作为自然科学的物理学,有其自身特点,任何方法都由基本方法组成。那么,什么是物理教学中的基本方法呢?物理教学基本方法在教学中起到什么作用呢?下面我谈谈“中学物理教学方法与应用”,与同行共同探讨。
一、教学方法的含义
教学方法是教学过程中师生双方为实现教学目标和完成教学任务采取的行为方式的总称。它应该包括教和学两个方面,两者相互制约。教学方法一般包括师生在教学过程中活动的方式、程序、手段和技术,表现出教学行为的外部特征。从教学方法的功能和选择方面来看,教学方法应该是实现教学目标,完成教学任务的保障,能够有效激发学生的学习动机,调动学习的积极主动性,指导学生学习,培养学生智能,营造良好的氛围和学习环境,影响教材选择和内容安排,促进学生正确世界观、人生观、价值观的形成。
二、现代物理教学分类
在我国一般将教学方法分为五类:1.以语言传递信息为主的方法,包括讲授法、说话法、讨论法、读书指导法。2.以直接感知为主的方法,包括演示、参观、观察等。3.以实际训练为主的方法,包括练习法、实验法、实习作业法。4.以欣赏活动为主的方法,主要是欣赏法。5.以引导探索为主的方法主要是发现法和活动法。现代教学法着眼于学生个性的全面发展,注意培养学生智能,注重指导学生掌握学习方法,强调教与学的统一,强调自学能力的提高,重视教学的情感因素。
三、中学物理教学的基本方法和应用
中学物理教学的任何方法都由基本方法组成,归纳起来,这些基本方法(也可称之为基本技能)包括讲述与讲解、谈话与提问、实验与观察、自学与讨论、练习与考查。
1.讲述与讲解
讲述是教师运用语言向学生叙述、描绘物理现象和过程的讲解方式。讲述应词句清晰、条理分明、生动确切,要有科学性、思想性、逻辑性与启发性。例如:讲到“光的反射定律”时,应讲:反射光线、入射光线和法线同在一个平面上。反射光线、入射光线分居在法线的两侧。反射角等于入射角,而不能讲:入射光线、反射光线和法线同在一个平面上。入射光线、反射光线分居在法线的两侧。入射角等于反射角。既犯科学性错误,又犯逻辑性错误。因为先有入射光线,然后才有反射光线。例如:教师介绍某一项科技成果或一些新的信息资料的教学活动时,要用讲述法。讲述中可以运用各种教具和多媒体课件,讲解时教师运用语言系统解释和论述物理规律。讲述法的主要特点是科学论证。讲解要深浅得当,思路清楚,合乎逻辑,启发思维,讲解中常配合穿插提问的方式。问题要有启发性,明确具体,不能过于容易。例如:讲到“光在均匀介质中是直线转播”时,首先,提出问题:“光是怎样传播的”?接着,教师启发:“为什么光照在不透明物体身上时,身后留下影子?”从而得出直线传播的结论。教师的板书和图示在讲解中要配合得当,适当重复。总之,语言的艺术应该是教师的一项重要基本技能。
2.谈话与提问
教学的主要内容是通过谈话与提问表达,这种方式叫做谈话与提问法。采用这种方法,所列问题必须清楚,注意教材的重难点。问题应该让全体学生思考,使回答问题变成全班同学的集体活动。教师不要急于下结论,要灵活掌握,随机应变。例如:初三物理第二册,当讲到“欧姆定律”这节课时,重点是欧姆定律及计算,难点是理解公式I=U/R中电压、电流、电阻之间的关系。教师可以提问:“从公式I=U/R来看,电流I跟电压U成什么关系?”学生可能会从概念含义和数学习惯中得出,电流跟电压成正比,跟电阻成反比(刚好欧姆定律的概念)。教师此时不忙于回答,又根据公式继续提出:“根据欧姆定律变形公式R=U/I,电阻跟电压成正比,跟电流成正反比,对吗?”然后,引导学生回到上节课所讲述的电阻概念,再强调“电阻是导体本身的一种属性”,得出结论:“电阻跟电压和电流是没有关系的。”讨论和说话、提问有所不同,讨论的问题常常由学生提出,还可以分组进行。这样的问题选择更加重要,不能太容易,也不宜太深,要有一个核心问题,有助于调动学生的积极性。
3.实验与观察
实验与观察是中学物理教学的重要特点。物理学是一门以实验为基础的自然科学,教师要尽量完成教材安排的演示实验和分组实验。由于各区域的教学装配不同,特别是农村学校,教学比较落后,实验器材严重不足,环境不同,往往实验效果不明显,严重影响教学效果。教师应因地制宜,自制教具做实验,用简单的材料,使学生感受到物理学理论与生活、生产实践密切联系,生动有趣。例如:当我讲授初三物理第二册“摩擦起电”那节课时,有两个很重要的实验:(1)用玻璃跟丝绸摩擦;(2)橡胶跟毛皮摩擦,去靠进纸屑和验电器的金属球时,纸屑被吸起,验电器的金属箔张开。但该实验很难使玻璃棒、橡胶棒带上电,实验很难成功。如果我们把实验变换一下,用两张薄的塑料膜跟棉布摩擦以后,使其靠近纸屑和验电器的金属球,纸屑被吸起,验电器的金属箔张开得很明显,实验效果显而易见。又如,在美国,中国的一个“魔舰”教具,曾引起整个教育界的兴趣与讨论。学生的实验和动手能力的培养,是物理教学的目的之一。我们要确保让每个学生都有动手的机会,有人认为实验是一人一组好,也有人认为两人一组好。我们认为两人一组不但使学生有较多动手机会,而且有讨论和互帮互学的机会,所以这样的安排更恰当一些。
4.自学与讨论
前面曾经提到讨论的问题,学生的分组讨论或大班讨论,教师只引导,最后做小结,这是一种自学的方式。最后的总结一定要做好,可以让学生先小结,教师再补充和重述。学生的自学能力对一生的学习至关重要,自学包括课前、课中和课后自学。教师应该把指导学生把自学作为重要的备课内容,把“学会怎样学习”作为重要目标,养成自学的习惯,较强的自学能力,独立思考、分析问题的能力,阅读课外书籍、广泛获取知识和信息的能力,观察、思考和创新能力。
5.练习与考
练习与考查既能巩固和提高学生对知识的掌握和应用能力,又能加深记忆,也是教师对教学效果的检验。物理练习和考,不但包括做习题、思考题,还包括实验与观察。现在应试教育正逐步向素质教育转轨,提倡安排一些活动,从某种意义上有联系与考查的意义。可以由老师提出课题,也可以由学生组织课题。如学过光速以后,可以提出:“闪电和雷声同时发出,为什么总是先看到闪电而后听到铃声?”学过保险丝,我们可以提出:“能不能用铜丝代替保险丝?”这样能使学生把课堂的知识融入生活,激起学习物理的兴趣。教学应该既踏实严谨,又生动活泼,才能培养有创新能力的人才。在教学方法上,“教要有法,但无定法”是对现代教育法基本方法的高度概括。此语的含义,可以理解为同一课题可以设计出各种不同的教案。教学设计要既切合教学内容和教材实际,又切合学生、教师和学校的实际。只有把基本方法综合应用,在运用中随机应变,才能适合现代教育的发展需求,才能指向全体学生,使学生全面发展和主动发展。对物理教学来说,重视物理实验就是重视对学生自学能力和创新能力的培养。
参考文献:
九年级物理教学工作计划(2021)
九年级是初中学生在校的最关键一年,每个学生都想在最后能考上一个理想的高一级学校,作为教师就是要尽可能的帮助他们走好这一步,在“以学生为本”,这样一个教学理念下,对本学期的物理教学作出如下的计划:
一、学生情况分析
九年级学生学习欲望较强,有较强的学习能力,个别同学的独特的学习方法更是值得推崇,学习较自觉,只有少部分同学较懒惰,但发展潜力仍然较大,很有希望带出好的成绩来,学生对一些简单的概念和公式掌握较模糊,基础不牢,导致一些简易的题型也无法答对,但这几班学习中还是有个别的尖子生有培养前途,其余大部分学生也有较大的提升空间,我仍然有信心把他们带好,带出好的成绩。
二、指导思想
认真贯彻落实党的教育方针,坚持科学发展观,坚持以为为本,坚持以促进全体学生的全面发展和终身发展为教学根本目标,以常规教研工作和教学常规的落实为主要工作,以校本教研为重点,不断提高自身的教学业务素质;认真学习课程改革精神并落到实处,按照学校教务处指导要求,加强对新教材研究学习,加强对课堂教学、实验教学的研究,努力提高课堂教学效益,为使更多的学生提高物理科成绩而不懈努力。
三、教材分析
1、教材把促进学生全面发展作为培养的目标。在内容上,注意从物理知识内部发掘政治思想教育和品德教育的潜能,积极推动智力因素和非智力因素的相互作用。在学习方法上,积极创造条件让学生主动学习参与实践,通过学生自己动手、动脑的实际活动,实现学生的全面发展。
2、教材从全面提高学生素质的要求出发,在知识选材上,适当加强联系实际、适当降低难度,既考虑现代生产发展与社会生活的需要,又考虑当前大多数初中学生的学习水平的实际可能。在处理方法上,适当加强观察实验,力求生动活泼,既有利于掌握知识,又有利于培养能力、情感和态度,使学生在学习物理的同时,获得素质上的提高。
3、教科书采用了苻合学生认知规律的由易到难、由简到繁,以学习发展水平为线索,兼顾到物理知识结构的体系。这样编排既苻合学生认知规律,又保持了知识的结构性。
四、方法措施
1。 体现“以人为本”的育人理念,处处为学生差想,特别是为差生着想,树立他们的信心,帮他们找准人生的坐标和目标并能之奋斗,让物理教学不仅仅是授业和解惑,更能起到传道的作用。
2。 重视对实验的教学,想方设法创造条件积极开展演示和分组实验,激发学生的学习和实验兴趣,使学生的学习更加直观生动,更有实效;同时培养学生观察分析和总结,使学生用科学的方法和态度对待生活,对待人生。
3。 加强对学生学习的督促,加强对各知识点的练习和巩固,让学生对物理概念和公式熟记于心并能快速地有效运用。
4、开展结队帮扶,重视培优辅差工作。采取老师带学生,学生带学生的方法,着力差生学习习惯的培养,激发他们学习的欲能的潜能,保持优生良好的进取态势,力争成绩的大面积极提高。
5、对学xxx步较明显或长期有进步的学生实行奖励。同时也建议其余班级采取一定的奖励措施。
6、充分利用各班物理晚自习加强对学生辅导,并加强各知识点的练习,通过更多的练习来取得更好的成绩。
五、目标任务
1、切实抓好本科教学工作,从工作基础环节入手,从大面积的差生入手,从科学的方法入手,扎实工作,力争使九年级两个班的平均成绩、及格率、优秀率都有显着的提高。
2、加强对学生的过程方法培训和思想品德教育。通过教学,使学生领会科学的研究和分析态度,学会自主学习,并掌握一定的学习方法。同时借用物理学科中涉及的一些现象或原理,对学生进行行为习惯养成、集体主义、爱国主义等方的思想政治教育。
六、教学内容、课时安排和进度
九年级物理教学工作计划(2021)
一、教学指导思想
新课程与旧课程的根本区别在于明确提出了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这样的三维课程目标。在九年级教学中,应加强科学探究的教学、增加学生的活动(讨论、探究、制作等)以改变学习方式、注重学生的经验、扩大学生的知识面,这样有利于落实课程的三维目标。
九年级新教材中的探究活动都是实验性探究,绝大部分要求学生自己动手操作。而过去的实验大多是验证性实验或测量性实验,相比之下,新教材中的探究性实验在操作上的要求有所降低,但在科学方法和科学价值观的教育上,要求却要高出许多。另外课本中利用身边易得的器材所做的实验比过去多,这样可以使学生感到科学并不神秘、科学就在我身边。用身边易得的材料做实验,在情感态度价值观方面的教育价值不容忽视。因此教师在教学中应鼓励学生做实验,积极开展家庭实验,培养学生的创造能力。
九年级新教材中的许多知识都是学生所熟悉的生活现象,因此在新教材的编写中,所有的科学内容在引入时都充分考虑到学生的经验,列举了大量生活中的事例,加强了物理知识与自然现象和各种技术的联系,这点也体现了“从生活走向物理,从物理走向生活”的教育理念。因此教师在教学过程中应将这个理念体现出来,使学生理解社会生活中所蕴含的物理知识,同时会运用物理知识解决实际问题。
在九年级阶段,教师应着重提高学生以下几方面的能力。
(1)保持对自然界的好奇,发展对科学的探索兴趣,在了解和认识自然的过程中有满足感及兴奋感;
(2)学习一定的物理基础知识,养成良好的思维习惯,在解决问题或作决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法;
(3)经历基本的科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参与和科学技术有关的社会活动,在实践中有依靠自己的科学素养提高工作效率的意识;
(4)具有创新意识,能独立思考,勇于有根据地怀疑,养成尊重事实。大胆想像的科学态度和科学精神;
(5)关心科学发展前沿,具有可持续发展的意识,树立正确的科学观,有振兴中华、将科学服务于人类的使命感与责任感。
二、教学建议
第十章教材讲述能的初步知识。机械能是最常见的一种形式的能,本章将继续探究能量中的动能、势能和机械能的一些问题,进一步认识宇宙万物之间能的转化,以及能的转化在现实生活中的应用。从内能的改变引入热量的概念,在此基础上,理论联系实际,讲述内能的利用,介绍内燃机的基本工作原理,并最终得出能量守恒定律。
第十一章的核心是“电流和电路”的基本概念和它们的电路中的基本规律。通过让学生研究基本的串、并联电路和一些基本测量,使学生经历科学探究的过程,初步领会科学研究的方法。在电流和电路概念的基础上,通过对家庭电路的学习,受到安全用电的教育。对于初中学生来说,虽然“电”不是陌生的东西,但是它却让人感到神秘。为了让学生在开始学习电的时候就能消除恐惧感和神秘感,教材使用配文唤起学生注意观察自己身边的电的世界,同时让学生明白“一切复杂的东西都是由最简单的组合而成”的道理。只要从最简单的、基础的“电”学起,掌握其规律性的东西,“电”就不会那么神秘也不那么可怕,使学生认识到电是可操作的,并产生进一步探究其奥秘的兴趣。
第十二章通过探究电流、电压和电阻的关系,得出欧姆定律,这是本章的核心。要让学生理解“欧姆定律”的探究过程和结论,知道欧姆定律揭示的是“电流、电压和电阻”这三个电学基本量的内在联系和规律,知道“控制变量法”这一重要的实验方法。在基本测量方面,要让学生在会用电流表的基础上,学会使用电压表和滑动变阻器等,并通过测量小灯泡的电阻对学生进行伏安法测电阻的电学基本技能的训练。
第十三章的主要内容是让学生了解电能和电功率的概念,知道电流的热效应以及与电功率有关的安全用电方面的问题。重点在于电功率是量度电能转化快慢的`物理量,以及电能和电功率的单位;学生应该会读取电能表的数值,并会用电流表和电压表测量小灯泡的电功率。这一章强调电能的概念,对电功只是一带而过,这种编写方式反映了新教材的两个基本理念:
1、能量是比功更基本的概念,从更深层次上反映了物质运动和相互作用的本质;
2、重视学生在学习科学知识时生活经验的作用,学生在日常生活中更多接触“能量”的概念而不是“功”的概念。
另外需要说明的是有关安全用电的知识,在新教材中做了较大的改动,把安全用电的教学内容分成了三个部分,分别放到“电流和电路”、“欧姆定律”、“电功率”三章之内。这样处理有两个原因:第一,使家庭电路和安全用的电的问题多次出现,从不同角度反复学习,意在强调安全用电的重要性。第二,加强对于家庭电路和安全电知识的理性认识。
三、重点要解决的问题
1、建立探究性学习的思想和习惯
探究式教学就是用知识作为载体,注重学生接受知识的过程,把传统教育中的以课堂为中心、以教师为中心、以课本为中心,转化到以学生为中心;把科学内容和科学方法的学习放到同等重要的地位上;把只重视传授知识转化到以知识为载体,加强对学生科学方法、科学精神和科学价值观的教育上。在新的课程理念中,科学探究不仅是一种教学方式、一个教学内容,同时还是一种精神,对未知事物的探索精神贯穿本套教材的始终。
九年级教材中电磁学的探究活动也比较容易进行,实验成功率比较高。例如,“探究串并联电路中电流的规律”虽是一个典型的探究活动,但它的“猜想与假设”无非是a、b、c三点的电流哪处大、哪处小,可以很明确地表达出来;实验设计的难度也不大,一般都能想到用电流表进行测量,看看哪里电流大,哪里电流小。“欧姆定律”的探究是一个比较完整的探究,这个探究涵盖了探究的七个基本要素。教师要多注意引导,指导学生完成实验步骤,帮助学生根据实验现象进行归纳总结,让学生领悟科学探究的方法,体验科学探究的乐趣。同时,这里还涉及两个变量的问题,教师应适当介绍一下“控制变量法”。
教师要设法鼓励、提示、引导。学生能干的事情,教师不做;学生能说出的,教师不说;学生能懂的问题,教师不讲。不顾惜时间,坚持下去,学生逐渐学会探究了。可以从以下几方面培养探究的习惯:
(1)注意在教学过程中帮助学生自己形成知识结构的习惯,千方百计地引导学生自己去发现、去认识新的知识。不管是探究活动、课堂讲授,还是资料查询、还是调查,都注意尽量应用科学的教育方法。
(2)注意让学生自己发现提出问题。学生发现并提出问题,是求知的开始,是教学的最好开端,抓住这个机会,尝试应用实验探究,查询资料、调查讨论等,极为重要。教学中,我们尽量创设问题情境,让学生自己动脑主动地发现提出问题,特别是当学生提出有价值的问题时。便因势利导,并大加赞赏和鼓励。以培养他们发现问题的兴趣和习惯。
(3)注意培养学生多方面获取信息的习惯和能力。收集处理信息的能力是现代社会中生存和发展的基本能力,也是学生自主学习所必要的能力。在培养学生获取信息的能力方面,新课本示范得很好、很多,所以平常教学中,不惜耗费大量的时间和精力,指导学生从电视、电脑、报刊、书籍、音像、事实、观察、实验、调查、访问等多渠道获取知识信息。
(4)注意讨论交流习惯的培养。探究教学过程的始终,都需要学生间、师生间的交流合作,而交流合作的主要表现形式是交流讨论,只有通过充分的交流讨论,才能发现更有价值的问题,才能更迅速地设计出更好的实验方案,更快地发现规律。交流讨论又是相互学习、相互提高的过程,所以我们尽量增加学生讨论机会,以便于讨论习惯的养成,为促进交流讨论习惯的养成,在学习情况评价表中专门设置了“小组讨论发言情况”一栏内容。
2、重视各方面能力的培养
物理课程应通过探索物理现象揭示隐藏其中的物理规律,并将其应用于生产、生活实际,培养学生初步的科学实践能力。教师应联系科学、生产、生活实际创设好问题情景引导学生分析,注重培养学生应用物理知识解决实际问题的能力,如检查电路中是否存在故障,应用所学的电学知识排除家庭电路中的小故障。
在练习中要让学生分析解决一些力所能及的实际问题,最好是看得见、摸得着的东西,理论联系实际的视野可广阔一些,让学生通过参与应用物理知识解决实际问题的过程,来提高自己的学以致用的能力。如使用照相机时,如何调节才能照得更清楚。
同时还应培养学生的创新能力和动手能力。创新人格主要表现为:良好的思维品质;独立的个性特征,如怀疑精神、创新意识、不迷信权威;优良的意志品质;强烈的求知欲;不竭的进取精神。教师应重视培养学生的创新能力,其过程主要经过以下阶段:培养创新意识激发创新欲实施创新行为形成创新能力塑造创新个性。除了课堂教学外,教师可以在课外培养培养学生的创新能力和动手能力,如引导学生开展家庭实验,即利用身边随手可得的物品进行探究活动和各种物理实验,这样可以拉近物理学与生活的距离。学生家庭实验可以利用家庭中、生活中现成的器具或简单加工就可制成的器材,提倡“瓶瓶罐罐作器材,拼拼凑凑做实验”。如:在一个陀螺的上平面用美术颜料涂上不同颜色制成“七色板”,用细绳抽动陀螺快速旋转就能做色光的混合实验。利用铅笔、导线、手电筒设计调光灯电路。
关键词: 《电工基础》 教学创新 创新型学生 创新能力
我任教中职对口单招电类专业《电工基础》学科已有十六年,一直都在思考探索,这门学科应该如何创新,改进教学,才能使教学效果最优化,让学生把这门学科知识学得更扎实,又能学得更轻松。这确实不是件容易的事。在网上或相关杂志上查看这方面的文章,发现专门谈《电工基础》教法的文章很少,有创意的方法更是少见。说来惭愧,也很苦恼,我至今也想不出什么能很“吸引眼球”的“脱胎换骨”的创意教法,这应该跟这门学科的教学目标及学科特点有关系:该课程要求学生获得必需的电工基础理论、电路分析计算能力,以及电工测量等基本知识与实践技能。这门学科是电力工程基础学科,事实上这门学科理论性的东西多,学科内容大多为一些电学基础理论知识,有大量的数学计算。所以传统的教学方法――讲授、练习,才能得以长期存在。但我想,不能因为难就不去创新。“创新是一个民族的灵魂,是一个民族兴旺发达的不竭动力”。在新技术革命的严峻挑战面前,教育要创新机制,教师要创新教学。教师最主要的是要克服懒惰心理。我在多年的创新教学的过程中,注意培养创新型学生,为学生今后在社会中发展,奠定坚实的基础。以下是我的一些创新教学的心得体会。
一、教学创新
1.把知识点归纳小结
《电工基础》的主要内容是分析直流电路、磁与电磁、正弦交流电路、三相正弦交流电路、非正弦周期电路等。由于电路和现象种类繁多,结构各异,解题方法也各不相同,教师应该在教学中,帮助学生加以总结,使学生学起来更轻松。
(1)把分析电路归类。
《电工基础》分析的电路简单分就是直流电路和正弦交流电路。三相交流电路可以划归正弦交流电,是单相交流电的一种组合。或者说,单相交流电来源于三相交流电的其中一相。非正弦周期电是一个补充,让学生了解,电路不只是稳恒直流电和正弦交流电两类。
直流电路又分为简单直流电路、复杂直流电路。简单直流电可以用串并联知识及欧姆定律解决,复杂直流电路要用基尔霍夫等定律解决。复杂直流电路几种分析方法,可以归结为把复杂电路化为简单电路来解决。
(2)掌握三个元件的特征。
三个元件是指电阻元件、电容元件和电感元件。三个元件在直流电路中是什么角色,在交流电路中是什么角色,两种情况下它们的电压电流关系如何分析。
(3)掌握电磁部分的几个定则及三个定律。
磁与电磁的两手定则,是指右手螺旋定则、左手定则和右手定则,三个定律是指磁路欧姆定律、楞次定律和电磁感应定律。要把几个定则进行比较,不能混淆。磁路欧姆定律是定性分析磁路的依据,楞次定律是判断线圈产生感应电流方向的依据,电磁感应定律是确定感应电动势大小的依据。
(4)等效变换是整个学科最常用到的方法。有电阻等效变换,电源等效变换,星三角等效变换,电路等效简化(叠加原理等)。
(5)掌握分析线性电阻电路的三大类方法。
由线性电阻、独立电源组成的电路叫线性电阻电路。分析线性电阻电路有三大类方法:等效变换法、网络方程法、网络定理法,这三大类方法同样适用于正弦交流电路、三相正弦交流电路、非正弦周期电路。
等效变换法就是利用等效网络的互换,将电路简化来分析计算。
网络方程法就是选择一些未知量为未知数,列出方程组进行求解,包括节点法、网孔法和支路法。
网络定理法就是应用叠加定理和戴维宁定理来解题。
2.教法创新,努力提高教学效果
《电工基础》是一门实践性较强的专业技术基础课程,如何使学生获得这些理论、知识和技能,培养分析能力、运算能力和创新能力,我认为应从以下四个层次进行教学创新。
(1)进行教学方法创新,引导学生在主体活动中发展创新思维。
教师是创新教育的操作者,必须树立教学就是引导学生学会学习、提高自主探索学习能力的教学观念,注重开发学生的智力因素与非智力因素,促进学生素质的持续协调全面发展。在《电工基础》教学实践中,我体会到教师在作教学设计时,对教学内容安排既要源于教材,又要不囿于教材,强化教学内容的可研究性,注重充实教学内容的信息量,增强教学内容与实际生活的联系,丰富学生的直观感受。
如我在设计研究“楞次定律”教学时,积极引导学生进行发散思维,充分发挥空间想象力并通过猜想提出自己的观点,逐步引导学生,电路产生感生电动势、感应电流的条件,独自进行验证并评价观点,培养学生的创新意识和创新精神。
(2)教学手段创新,将多媒体计算机引进课堂,提高学生的学习兴趣和创新认识。
教学手段是多种多样的,原有的教学手段诸如挂图、幻灯片、录像等曾经在课堂教学中发挥了重大的作用。由于它能够实现文字、图像、声音、动画的结合,使原来抽象、乏味的知识变得形象、生动起来,从而引导学生运用创造性思维和想象力去理解事物的本来面貌,培养创新认识,特别在认知微观世界方面,它能发挥非常巨大的作用,激发学生的求知欲望和学习兴趣。
比如在“电磁感应现象”这一节教学中,可以用FLASH动画效果逼真地让学生感到导体切割磁力线时,电流产生的动态情景,比光用语言或挂图描述,效果要好得多,加深了学生对微观世界的真实理解。
(3)进行教学管理创新,满足学生个性化的学习需求,引导学生在自主活动中激活创新思维。
在《电工基础》绪论教学中,我充分调动学生在学习中的主体作用。在课堂上保证学生有足够的时间自主探究。做到启发引导学生在活动中自主学习,在师生、生生互动交流中相互学习,与课本中的教学内容建立直接的联系,从思维辨别中感悟学习。以思维训练为目的,提倡分组合作学习,让学生能够运用多种学习方式激活自己的创新思维。
(4)进行教学评价创新,重视学习过程评价与非智力因素的评价。
我在教学中,以课堂教学在多大程度上给学生提供了个发展和思维能力发展为评估依据,发挥评价的正确导向作用。在做学科成绩评价时,将课堂上学生主动参与协作学习时的行为表现、自主探索的学习习惯、是否积极完成作业等作出定性评价,按照一定的比例纳入考试总成绩,作为平时学生学习行为表现成绩分数,以解除一部分学习基础较差的学生在心理上的后顾之忧,改变原来的“辛勤耕耘者未必有好收获”为“辛勤耕耘者一定有好回报”。
二、培养创新型学生
1.充分体现学生为主体,培养创新人格。
培养创新人格的首要条件是创造和谐民主的课堂教学法气氛,创设良好的师生关系。由此可见培养完善人格的重要性。我认为在课堂教学中建立良好的师生关系,可从以下两方面入手。
(1)营造平等的气氛。
平等相处,做到使学生不仅是“教育的主体”,而且是“积极和创造性”的主体。如我在教授《戴维南定理》一节时,对于负载如何划定,为让分析过程更简单,让同学们先自己总结,再根据回答的情况及时鼓励、纠正、表扬,很快课堂气氛活跃起来,同学们围绕电路开动脑筋,在这种课堂氛围中思维活跃,不但很好地接受了课本知识,而且在课本原有知识的基础上,有所创新提出了一些新思路。在自然地教与学的活动中,学生培养了创新意识和能力。
(2)充分信任学生。
职业高中学生进校成绩较差,这只能表明他们自身潜力没有被很好地挖掘出来。本着这一思想,我在教授《电阻的混联》一节等效电阻计算时,尊重学生思路,珍惜他们思维中的合理因素,对学生提出的某些“怪”想法延迟评价,让他们在以后的实践中验证其可行性,做到不压抑、不嘲讽,以循循善诱的教学态度爱护学生创造性的幼苗。
2.激发学习兴趣,培养创新能力。
夸美纽斯说过,兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一。实践证明,兴趣是诱发学生学习动机和学习注意力的重要因素。为此,在《电工基础》教学中运用巧设问题、创设情境、多媒体等有效手段,激发学生学习兴趣,变“你不想学习,我逼迫你学;你不会学习,我来教你学”为“你不想学习,我来引导你学;你不会学习,我来吸引你学”。
3.创造问题情境,培养学生的质疑能力。
关键词:物理教学; 兴趣培养
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2012)10-040-001
课堂教学是由教师、学生、教材、教学结构等因素组成的动态系统。在课堂教学中,教师处于主导地位,学生是课堂的主体,教材是个工具,凝结了前人无数的智慧和感受,表面看来是相对固定的,但在课堂教学这个动态系统中,却时时处在变化之中。我们的课堂教学就是围绕学生这个主体,发挥教师的主导作用,充分利用好凝结了前人无数的聪明才智的教材,充分挖掘学生吸收知识的潜力。在课堂教学中,我的具体做法和体会是:
一、分析典型例题,力求举一反三
一套教材是经过难以计数的科学家和学者辛勤劳作,经过无数次接力式的探讨研究优化而成,其中的典型例题是我们课堂教学的突破口,往往有举足轻重的作用,要抓好课堂教学,就要找准这个突破口,教师在充分吃透教材的前提下,分析典型例题,举一反三。
二、以研究性学习活动为突破口,激发学生学习物理的兴趣
课堂是素质教育的主阵地,教材是研究性学习的主要内容。教材中包含着物理知识的探索和形成过程,研究问题的思维方式和方法,蕴涵着丰富的研究课题。在物理教材中除已有的研究性活动内容外,还给我们教师教学留有非常大的拓展空间。如学习了“摩檫”和“重力”有关知识后,可以引导学生提出“没有摩擦,生活会是什么样”、“没有重力地球上会是什么情形”等课题。在教学实践中,我与学生一起精心钻研教材,挖掘教材,发现了很多的研究性问题与素材,既激发学生的研究兴趣,也使学生加深了对教材的理解。
好奇之心人皆有之,而好奇心是从事探究的力量之源。苏科版物理新教材从“奇妙的物理现象”开始,通过设疑,观看演示实验和动手实验等手段,使学生接触有趣的物理现象,继而又介绍了物理学家进行科学探究的故事,设置了“装满水的杯子里还能放多少回形针”的探究实验,让学生通过比较,明白为什么要通过实验进行探究。
三、做好实验演示,激发学生兴趣
实验是物理学发展与研究的基础,也是物理教学的有机组成部分和重要内容,因此认真做好教材上的每一个演示实验、分组实验和小实验,对激发学生的学习兴趣和学习积极性,培养学生的观察、推理能力和科学态度有着积极的作用。
在“物体的颜色”一段的教学中,充分利用三棱镜、光的色散演示仪、投影仪等器材,通过一系列的演示实验,可以帮助学生理解较为抽象的概念,还可把课本中的死的图像变活,增加了动感,对引发学生的空间想象和思维能力,提高观察和推理的能力,突破难点,提高学生学习物理的兴趣起到了良好的作用。
对于学生的实验活动、探究活动更应正确对待,它们是培养学生实验技能的基本途径,能帮助学生牢固地掌握物理知识,培养学生的实验技能,在分组实验中,学生的活动是多方面的,既有思维,又有操作,还必须对数据进行正确分析处理,在这些活动中,不仅能增加学生的感性认识,锻炼学生的动手能力,培养学生解决实际问题的能力,更能激发学生的研究和探索热情,从而引发学生学习物理的兴趣。
小实验在开发学生智力,激发学习兴趣,培养学生的观察能力和实际动手操作的能力,并不比分组实验的效果差。小实验能降低学生自学释疑等环节中遇到问题的难度。学生在预习和自学等过程中常会遇到一些疑难问题,对某些新的物理概念似懂非懂,对某些物理规律将信将疑,有时想不通就会产生畏难情绪,影响学习效果。教材中安排的一些小实验可以起到“引导”、“解惑”的推动作用,帮助学生认识和理解物理知识,降低学习难度,帮助学生逐步掌握一定的学习方法,调动学生的学习积极性和主动性,从而引发学生自觉学习的兴趣。
四、重视生活·物理·社会及信息库等栏目应用,培养学生学习物理的兴趣
新教材上的这一栏目,不少教师往往忽略了它的作用。其实是一个激发学生学习兴趣,培养学好物理的好教材。
1.树科学家形象,学科学家精神
在教材中有许多介绍科学家的生平和事迹,我们可以把这些材料与教学结合起来对学生进行思想、精神、道德、意志等方面的教育。在9年级上册信息库中有一关于欧姆与欧姆定律的内容,在这材料中介绍了欧姆对科学的执着追求,在困难面前不屈服,在失败面前不退缩,克服了一个个困难,做了一次次实验,并获得了成功,终于得到以他名字来命名的欧姆定律。学生从具体事例上进一步深刻理解“天才不过是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水”的深刻含义,激发学生刻苦学习。还有牛顿、居里夫人……一个个动人的故事背后是一个个光彩照人的科学家形象,读了他们的事迹,让人激动不已。
2.读生动感人的故事,学理论联系实际的态度
中学物理教材的“阅读材料”中,广泛收集了物理学联系实际的事实。大到世界各国重视的能源问题,小到家用电器;上到人造卫星、无线电波,下到海洋开发;远到我国古代研究成就,近到常看的电视、电影,大到宇宙天体的运动,小到原子核结构。它们在学生面前展现了一幅幅生动的生活画卷,把学生眼中用概念、公式堆积起来的枯燥无味的物理变成了活生生的生活。
五、利用物理补充习题,追求深化提高
关键词:物理教学 兴趣培养
在课堂教学中,教师处于主导地位,学生是课堂的主体,教材是个工具,凝结了前人无数的智慧和感受,表面看来是相对固定的,但在课堂教学这个动态系统中,却时时处在变化之中。我们的课堂教学就是围绕学生这个主体,发挥教师的主导作用,充分利用好凝结了前人无数的聪明才智的教材,充分挖掘学生吸收知识的潜力。在课堂教学中,我的具体做法和体会是:
一、分析典型例题,力求举一反三
一套教材是经过难以计数的科学家和学者辛勤劳作,经过无数次接力式的探讨研究优化而成,其中的典型例题是我们课堂教学的突破口,往往有举足轻重的作用,要抓好课堂教学,就要找准这个突破口,教师在充分吃透教材的前提下,分析典型例题,举一反三。
二、以研究性学习活动为突破口,激发学生学习物理的兴趣
课堂是素质教育的主阵地,教材是研究性学习的主要内容。教材中包含着物理知识的探索和形成过程,研究问题的思维方式和方法,蕴涵着丰富的研究课题。在物理教材中除已有的研究性活动内容外,还给我们教师教学留有非常大的拓展空间。如学习了“摩檫”和“重力”有关知识后,可以引导学生提出“没有摩擦,生活会是什么样”、“没有重力地球上会是什么情形”等课题。在教学实践中,我与学生一起精心钻研教材,挖掘教材,发现了很多的研究性问题与素材,既激发学生的研究兴趣,也使学生加深了对教材的理解。
好奇之心人皆有之,而好奇心是从事探究的力量之源。苏科版物理新教材从“奇妙的物理现象”开始,通过设疑,观看演示实验和动手实验等手段,使学生接触有趣的物理现象,继而又介绍了物理学家进行科学探究的故事,设置了“装满水的杯子里还能放多少回形针”的探究实验,让学生通过比较,明白为什么要通过实验进行探究。
三、做好实验演示,激发学生兴趣
实验是物理学发展与研究的基础,也是物理教学的有机组成部分和重要内容,因此认真做好教材上的每一个演示实验、分组实验和小实验,对激发学生的学习兴趣和学习积极性,培养学生的观察、推理能力和科学态度有着积极的作用。
在“物体的颜色”一段的教学中,充分利用三棱镜、光的色散演示仪、投影仪等器材,通过一系列的演示实验,可以帮助学生理解较为抽象的概念,还可把课本中的死的图像变活,增加了动感,对引发学生的空间想象和思维能力,提高观察和推理的能力,突破难点,提高学生学习物理的兴趣起到了良好的作用。
对于学生的实验活动、探究活动更应正确对待,它们是培养学生实验技能的基本途径,能帮助学生牢固地掌握物理知识,培养学生的实验技能,在分组实验中,学生的活动是多方面的,既有思维,又有操作,还必须对数据进行正确分析处理,在这些活动中,不仅能增加学生的感性认识,锻炼学生的动手能力,培养学生解决实际问题的能力,更能激发学生的研究和探索热情,从而引发学生学习物理的兴趣。
小实验在开发学生智力,激发学习兴趣,培养学生的观察能力和实际动手操作的能力,并不比分组实验的效果差。小实验能降低学生自学释疑等环节中遇到问题的难度。学生在预习和自学等过程中常会遇到一些疑难问题,对某些新的物理概念似懂非懂,对某些物理规律将信将疑,有时想不通就会产生畏难情绪,影响学习效果。教材中安排的一些小实验可以起到“引导”、“解惑”的推动作用,帮助学生认识和理解物理知识,降低学习难度,帮助学生逐步掌握一定的学习方法,调动学生的学习积极性和主动性,从而引发学生自觉学习的兴趣。
四、重视生活・物理・社会及信息库等栏目应用,培养学生学习物理的兴趣
新教材上的这一栏目,不少教师往往忽略了它的作用。其实是一个激发学生学习兴趣,培养学好物理的好教材。
1. 树科学家形象,学科学家精神
在教材中有许多介绍科学家的生平和事迹,我们可以把这些材料与教学结合起来对学生进行思想、精神、道德、意志等方面的教育。在9年级上册信息库中有一关于欧姆与欧姆定律的内容,在这材料中介绍了欧姆对科学的执着追求,在困难面前不屈服,在失败面前不退缩,克服了一个个困难,做了一次次实验,并获得了成功,终于得到以他名字来命名的欧姆定律。学生从具体事例上进一步深刻理解“天才不过是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水”的深刻含义,激发学生刻苦学习。还有牛顿、居里夫人……一个个动人的故事背后是一个个光彩照人的科学家形象,读了他们的事迹,让人激动不已。
2. 读生动感人的故事,学理论联系实际的态度
中学物理教材的“阅读材料”中,广泛收集了物理学联系实际的事实。大到世界各国重视的能源问题,小到家用电器;上到人造卫星、无线电波,下到海洋开发;远到我国古代研究成就,近到常看的电视、电影,大到宇宙天体的运动,小到原子核结构。它们在学生面前展现了一幅幅生动的生活画卷,把学生眼中用概念、公式堆积起来的枯燥无味的物理变成了活生生的生活。
一、认真组织好课堂教学,努力完成教学进度。
二、加强高考研讨,实现备考工作的科学性和实效性。
本学期,物理备课组的教研活动时间较灵活。备课组成员将在教材处理、教学内容的选择、教法学法的设计、练习的安排等方面进行严格的商讨,确保教学工作正常开展。主要内容分为两部分:一是商讨综合科的教学内容,确定教学知识点和练习。二是针对物理课上的教学问题展开研讨,制定和及时调整对策,强调统一行动。另外,到外校取经,借鉴外校老师的经验,听取他们对高考备考工作的意见和建议,力求效果明显。三是多向老教师学习,多听他们的课,学习他们的课堂组织学习他们的教学思路,加强交流,取长补短,不断改进教学水平
三、对尖子生时时关注,不断鼓励。对学习上有困难的学生,更要多给一点热爱、多一点鼓励、多一点微笑。
四、经常对学生进行有针对性的心理辅导,让他们远离学习上的困扰,轻松迎战高考。 五、构建物理学科的知识结构,把握各部分物理知识的重点、难点
物理学科知识主要分力、电、光、热、原子物理五大部分。
力学是基础,电学与热学中的许多复杂问题都是与力学相结合的,因此一定要熟练掌握力学中的基本概念和基本规律,以便在复杂问题中灵活应用。力学可分为静力学、运动学、动力学以及振动和波。
静力学的核心是质点平衡,只要选择恰当的物体,认真分析物体受力,再用合成或正交分解的方法来解决即可。
运动学的核心是基本概念和几种特殊运动。基本概念中,要区分位移与路程,速度与速率,速度、速度变化与加速度。几种运动中,最简单的是匀变速直线运动,用匀变速直线运动的公式可直接解决;稍复杂的是匀变速曲线运动,只要将运动正交分解为两个匀变速直线运动后,再运用匀变速公式即可。对于匀速圆周运动,要知道,它既不是匀速运动(速度方向不断改变),也不是匀变速运动(加速度方向不断变化),解决它要用圆周运动的基本公式。
力学中最为复杂的是动力学部分,但是只要清楚动力学的对主要矛盾:力与加速度、冲量与动量变化和功与能量变化,并在解决问题时选择恰当途径,许多问题可比较快捷地解决。
振动和波是选考内容,这一部分是建立在运动学和动力学基础之上的,只不过加入了振动与波的一些特性,例如运动的周期性(解题时要注意通解,即符合要求的答案有多个),再如波的干涉和衍射现象等等。
电学是物理学中的另一大部分,可分为:静电、恒定电流、电与磁、交流电和电磁振荡、电磁波5部分。
静电部分包括库仑定律、电场、场中物以及电容。电场这一概念比较抽象,但是电荷在电场中受力和能量变化是比较具体的,因此,引入电场强度(从电荷受力角度)和电势(从能量角度)描写电场,这样电场就可以和力学中的重力场(引力场)来类比学习了。但大家要注意,质点间是相互吸引的万有引力,而点电荷间有吸引力也有排斥力;关于电势能完全可以与重力势能对比:电场力做多少正功电势能就减少多少。为了使电场更加形象化,还人为加入了描述电场的图线———电场线和等势面,如果能熟练掌握这两种图线的性质,可以帮助你形象理解电场的性质。
场中物包括在电场中运动的带电粒子和在电场中静电平衡的导体。对于前者,可以完全按力学方法来处理,只是在粒子所受的各种机械力之外加上电场力罢了。对于后者要掌握两个有效的方法:画电场线和判断电势。
恒定电流部分的核心是5个基本概念(电动势、电流、电压、电阻与功率)和各种电路的欧姆定律以及电路的串并联关系。特别强调的是,基本概念中要着重理解电动势,知道它是描述电源做功能力的物理量,它的大小可以通俗理解为电源中的非静电力将一库仑正电荷从电源的负极推至正极所做的功。对于功率一定要区分热功率与电功率,二者只有在电能完全转化为内能时才相等。欧姆定律的理解来源于功能关系,使用时一定要注意适用条件。
电与磁的核心是三件事:电生磁、磁生电和电磁生力,只要掌握这三件事的产生条件、大小、方向,这一部分的主要矛盾就抓住了。这一部分的难点在于因果变化是互动的,甲物理量的变化会引起乙物理量的变化,而乙反过来又影响甲,这一变化了的甲继续影响乙……这样周而复始。