如何引导学生突破物理难点

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  高中物理很多概念和规律学生往往难以理解和应用,感觉物理知识高深莫测,进而产生畏惧心理,对自己能否学好物理产生动摇,甚至丧失学习信心。如果能在教学中创设合理的生活情境,让学生在生活体验中突破物理教学难点,激发学生的学习兴趣,使其积极地与教师一起探究新知,在轻松愉快中学习掌握物理知识。
  一、巧妙设计,帮助学生理解加速度的概念
  加速度是高中学生接触的第一个难以理解的概念,在考查学生对加速度概念的理解时,常常用到这样两个问题;
  1、物体的速度变化大、加速度一定大吗?为了帮助学生理解这个问题,笔者设计了这样的问题情境:物体A的速度由0增加到2m/s时,用时0.1s;物体B的速度由0增加到6m/s,用时1min,请同学们比较这两个物体的速度变化量△v和加速度a的大小。利用△v=v2-v1 和 a=△v/△t,学生很容易算出△v1=1m/s,a1=10 m/s2;△v2=6 m/s,a2=0.1 m/s2,很显然△v1 小于△v2,但a1 却大于a2 。学生就比较轻松地理解了物体的速度变化大、加速度不一定大,因为加速度不仅与速度的变化量有关,还与发生这一变化所用的时间有关。
  2、物体加速运动加速度一定增大吗?为解决这一问题,笔者设计这样一个生活情境:一辆小车从静止开始做加速直线运动,每经过1s时的瞬时速度分别为 v1=10m/s,v2=15m/s,v3=18m/s,v4= 20m/s,v5=21m/s。学生可以看出小车在这段时间里做的是加速直线运动,由加速度的定义式a=△v/△t 可知,对应的每 1s 内小车的加速度分别为a1=10 m/s2;a2=5 m/s2,a3=3 m/s2,a4=2m/s2;a5=1 m/s2。学生也就自然明白了加速度减小物体仍可能做加速运动,只不过速度增加的快慢不同。
  二、贴近生活,帮助学生理解摩擦力
  学习摩擦力时,学生存在一种思维定势:总认为摩擦力是物体运动的阻力,而且总是与物体运动的方向相反。笔者设计了如图1所示的生活问题情境:水平传送带把物体从A端传送到B端,物体在加速过程中相对传送带向左运动,所受摩擦力向右,这里物体受到传送带的摩擦力是动力,使物体加速。同时我们知道物体向右运动时,传送带对物体摩察力的方向也向右,此时摩擦力的方向和物体的运动方向相同。但要给学生强调,摩擦力的方向尽管和物体的运动方向相同,但一定跟相对运动方向相反。
  有些学生总认为运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力,静止的物体受到的摩擦力一定是静摩擦力,对此笔者设计了如图2所示的物理情境:物体A相对于B静止,一起向右做加速运动,A所受B对其的摩擦力就是运动物体受静摩擦力的作用,地面受到B对它的摩擦力就是静止物体受到滑动摩擦力的作用。
  三、通过比较,帮助学生理解楞次定律中"阻止"与"阻碍"的区别
  学习楞次定律时,很多学生总是将“阻止“与"阻碍"分不清,误认为阻碍就是阻止,导致对楞次定律理解不透彻。为了解决这个问题笔者设计了这样的问题情境:教室门敞开,同学们有序出入、畅通无阻,若把门关上就阻止了同学们的出入,若教室门敞开的同时有两个同学站在门口,其他同学仍能出入教室,只不过这两个站在门口的同学对其它同学的出入起到了阻碍作用,但其他同学该出去的还是出去了,该进来的还是进来了。学生恍然大悟:感应电流的磁场只不过对产生感应电流的原磁场的变化起到了阻碍作用,原磁场要增强最终还是增强了,原磁场要减弱最终还是减弱了。
  四、亲身体验,帮助学生理解"超重与失重"
  在学习"超重与失重"这一节时,我们在课前组织学生分批乘坐电梯,在电梯内放一个体重计,让一个学生站在上面,其他同学围在旁边观察电梯从一楼到五楼由静止向上加速、匀速、减速到停止的过程和从五楼到一楼由静止向下加速、匀速、减速到停止的过程体重计的读数变化情况,并思考为什么?找到变化的原因,同时让学生体验在电梯加速、匀速、减速运行时段的感受。再让每个学生手中都拿一个重物,体会这个过程中重物对手的压力的变化情况。对于这个原本很抽象的问题,变成一个贴近学生生活实际的问题,学生很感兴趣,研究的积极性很高。为了搞清其中的原因,不少学生认真预习"超重与失重"这一节内容,有的同学还上网查阅了有关资料。由于学生积极主动的参与和体验,上新课时,同学们思维活跃,讨论激烈,有的学生为了说明其中的力学问题,还用漏水的矿泉水瓶做起了小实验。
  四、创设类比情境,帮助学生轻松突破"电场""加速度"知识
  重难点的突破,是教学中的一个重要环节,对提高课堂效率有著重要的作用。其中创设类比情境,可轻松突破重难点。比如学习电场时,学生感到非常抽象,对电场力做功和电势能变化的关系及电势、电势能、电势差等概念理解不透,这时我们就把电势和高度、电势差与高度差、电势能与重力势能、重力做功的特点与电场力做功的特点进行类比,起到了很好的效果。
  再比如学生在学习加速度时,不少学生认为加速度减小,速度就随之减小,加速度增大速度就增大,我们在教学中就用了这样一个比喻:一个同学在14岁长高了3厘米,15岁长高了2厘米,16岁又长了1厘米,这位同学在每年内的身高增加的越来越小,而他的身高是越来越矮吗?同学们都哄堂大笑。这样的问题提出后学生都能根据自己的生活经验作出正确回答,因而气氛轻松热烈。通过这样的类比,学生都能很好地理解这个知识点的物理含义,轻松突破难点。由此可见,用类比的方法突破重难点,其效果应该是事半功倍。
  总之,要优化教学过程,提高教学质量,就必须保持学生高效率的心理投入,当每节课学生都能以轻松愉快、而又紧张兴奋的心情进行学习时,将有助于激发、培养学生自我学习的兴趣,培养学生积极思维的习惯,能有效地提高学生的理解与表达能力。长期这样坚持下去,就一定能提高课堂效率,让学生从学习物理的恐惧到对物理学习的爱好。
  参考文献
  [1]夏孝祥,让高一新生学好物理有妙法,新课程,2012(2):84-85
  [2]王永生,崔晓春,中学物理教学中的难点到底是什么
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