“转化”在物理智慧教学中作用.docVIP

“转化”在物理智慧教学中作用 　　物理学可通过多种研究方法探索、认识物理世界，其中最基本、最有效的方法之一就是转化.例如微小物体的振动，人们的眼睛不能直接看到，怎么才能看到？电流看不到也不能摸，怎样才能知道电流的存在？动能、势能、热量的多少没有专门的测量仪器，怎么比较它们的大小呢？以及不少实验测量仪器的设计等，都是通过转化来实现的. 　　笔者对初中物理实验中转化法的应用总结如下： 　　1.通过让音叉接触水面，在水面溅起水花说明发声的音叉在振动； 　　2.用扩散现象说明分子的运动； 　　3.根据形变的大小与力大小的关系测量力的大小； 　　4.通过弹簧测力计示数的变化可推算浸在水中物体所受浮力的大小； 　　5.通过比较压强计中U管两边液面高度差的变化测定液体压强的大小； 　　6.验证大气压存在的实验； 　　7.通过观察木块移动的距离比较运动物体动能的大小； 　　8.通过比较木桩被打入沙中的深度比较被举高物体的重力势能的大小； 　　9.通过比较加热时间的长短比较物体吸收热量的多少； 　　10.通过观察空气压缩引火仪中棉花的燃烧知道被压缩空气的内能增加； 　　11.通过比较温度计的示数，比较质量相同的不同燃料完全燃烧时放出热量的多少，或比较电流通过导体放出热量的多少； 　　12.根据电流的效应知道导体中有电流通过和电流的强弱； 　　13.利用各种电表来测电流、电压或电功的大小； 　　14.用比较灯泡的亮度来比较电流做功的多少； 　　15.通过比较导体中电流的大小比较导体电阻的大小； 　　16.通过观察小磁针的偏转证明磁场的存在. 　　思考物理教学方法的时候，往往从物理学的研究方法中得到启示，从某种意义上说，教学过程就是转化的过程.无论是知识层面的理解，还是方法层面的可能，都存在着转化的问题.教学能力强，教学效果好的教师，其实就是教学过程中的引导和转化做得好，能够将看起来困难的问题转化为容易的，将看起来不能接受的问题转化为可以接受的，将看起来不能解决的问题转化为可以解决的.笔者结合一些教学案例谈谈“转化”在概念规律建构过程中的作用. 　　比如对“能量”的理解，我们说如果一个物体能够对另一个物体做功，就说这个物体具有能量，物体能够做的功越多，具有的能量就越多，学生都能够理解.当我把这个问题反过来问：物体具有的能量越多，是否做的功就越多呢？这时学生就不太容易理解，而且有越讲越不清楚的感觉.怎样用一个简单的方法使学生理解“物体的能量”与“物体做的功”之间的关系呢？我就想到“银行”与“钱”的关系.这是一个所有学生都熟悉的问题.把“银行”比作“物体”，把“银行的钱”比作“物体的能量”，银行如果能够到商场购买商品，就说银行有钱，能够购买的商品越多，银行有的钱就越多，那么银行的钱越多，是不是购买的商品就越多呢？学生都知道银行钱越多，并不代表银行购买的商品也就越多.这样的转化，学生对于“物体的能量”与“做功”的关系就一目了然.学生普遍觉得比老师单纯的讲解强化容易理解多了. 　　在学习电压表的使用规则时，刚开始教学时学生对于为什么“电流表串联使用”、“电压表并联使用”总是不太理解.画电路图时，总出现电压表和电流表位置颠倒的错误.怎样才能使学生对这个问题有一个深刻的理解呢？我就把教材中直接讲解电压表使用规则的教学方法变成学生的探究实验. 　　请学生类比电流表的使用规则，对电压表的使用规则首先作出猜想. 　　学生猜想的结果可能： 　　1.使用前电压表的指针要调零； 　　2.电流从电压表的“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出； 　　3.被测电压不能超过电压表的量程；电压表要与被测电路串联； 　　4.电压表不能直接接在电源两极等. 　　然后要求学生利用手边的实验器材对照下述步骤进行实验. 　　①让学生首先将一盏电灯、电源、开关用导线组成串联电路，闭合开关，观察灯泡是否发光；（此时灯泡能够正常发光，说明电路正确） 　　②将电压表串联接到电路中观察观察灯泡是否发光；（这里学生发现灯泡不能发光，说明这样的电路不正确，同时观察到电压表指针有偏转，示数接近于电源电压） 　　③让学生再将电压表并联接到电灯两端观察电灯是否发光；（这时灯光正常发光，电压表有示数，说明电路连结正确.） 　　④对调电压表的“+”、“-”接线柱，观察电压表的指针的偏转有什么变化？（电压表指针反偏，无法读数，易损坏电表指针，这种接法不正确.） 　　⑤选好电压表量程将电压表直接接在电源两极，观察是否有异常现象发生，并进行读数.（无异常现象，说明这种连接方法正确） 　　最后让学生相互交流讨论步骤②中出现的现象，老师加以引导：当电压表串联在电路中时电压表有示数.因为电压表正、负接线柱与电源的正、负极之间是接通的，说明电灯、开关都能让电流通过，灯泡不亮的原因是什么呢？学生通过分析，可能是电压表不让电流通过