2012年第6期(总第174期) …………………… 浅议比较法在物理教学中的应用 赵希福 临漳县孙陶学区孙陶镇中,河北 临漳056600 物理学科与其它各门学科一样,都有一系列作为理论出 发点的基本概念,和由推理形式导出的定律理论。物理学在 自己的发展过程中要求物理思维要有严密的逻辑性,要符合 逻辑规律。 “比较”是人们常用的思维方法,是找出事物之间的差异 点和共同点的思维方法,通过事物间相同特征或相异特征的 比较,提示事物的本质和区别。人们认识事物往往是从区别 事物的本质特征开始的。而要区别就要有比较,有比较才有 鉴别。事物之间在现象上和本质上都存在着同一性和差异 性。现象上的同一和差异一般来说是容易识别的,而本质上 的同一和差异就不那么容易识别。物理学中有许多物理思 维和物理规律具有可比性,运用比较法可帮助学生接受新概 念并加深对概念的理解,尤其在复习课上运用,能使知识融 会贯通,开拓学生的思维,并培养学生的知识迁移能力。在 有十分积极的作用。 愉悦的成长环境,比自身的学识是否渊博更为重要。 (二)课堂是学生舒展灵性的空间 二、引导学生主动参与教学 引导学生主动地参与教学充分体现了活动、民主、自由 的新课程理念。苏霍姆林斯基曾指出:“让学生每天1O至12 小时坐在那里读书、听课、思考、记忆、再现以便能回答教师 课程实施中的自由是指学生自主而非强制性学习的一 种状态,它可分为内在自由和人身自由。人身自由,指课程 运行过程中允许学生适当地走动,相互交谈,学生能够按照 他们的意愿参与课程实践;内在自由,指学生智力上、情感上 和道德上的自由。让学生参与教学就必须给学生一定的自 由,给学生创设一个宽松、民主的氛围。 (三)建立良好的师生关系 的问题:这真是一种无法胜任的、使人精疲力竭的劳动,它归 根结底是会摧残学生的体力和智力,造成的结果是使学生对 知识产生冷漠和漠不关心的态度。”可见课堂学习方式单一 化容易把学生学习活动变成枯燥单调乏味的事,教师应促进 学生学习方式的多样化,让学生在学习中体会到“玩中学,做 中学,听中学”,从而可以在游戏中思考,在探究中学习与合 作,体会到学习的乐趣。 (一)积极参与是学生自主学习的前提:积极参与旨在培 养学生良好的情感、态度与人际关系能力。学生从情感上愿 不愿意参与教学,可以说是衡量自主学习的标准。从情感上 提高课堂效率,要建立良好的师生关系,这听起来好像 没有什么关系,其实则不然。大多数学生只有喜欢这位教师, 才会注意听他的课,注意力集中,思维也会活跃。良好的师 生关系,是建立在教师无私的爱、师生平等对话的基础上的。 教师应该严而有度,而不是高高在上,应当关心爱护每一位 同学,真心和他们交朋友、谈思想,这样他们才会真心喜欢你, 愿意学习就是积极学习,积极的情绪状态下学习效果最佳, 这样就可以大大提高课堂教学效率。 (二)有效参与是学生自主学习的保证:有效参与旨在开 发学生的智力,培养学生创新能力和实践能力。有效参与首 先是思维的参与。思维活动是认知的核心。思维的真正参 与,能开发智力,创新能力也能培养出来,离开学生的参与不 可能有真正的学习结果。因此,有效参与是学生自主学习的 保证,是提高课堂效率的关键。 才能建立良好的师生关系。 当然,提高初中科学课堂有效性的方法远不止以上这些, 教师在教学过程中语言的艺术性、教学方法的灵活性以及教 学过程的情感等都对教学效果有着重要的影响。总之,努力 提高课堂教学的效率,使我们的教育满足每个学生终生发挥 的需要,应该成为我们每一个教育工作者的不懈追求,我们 广大教师应善于在平时的工作中总结经验教训,积极探讨新 的课堂教学方法,为提高课堂有效性作出应有贡献。 三、建立民主的课堂气氛,创设自主学习环境 (一)给每个学生以平等 参考文献: [1]汤小勇.浅谈科学人丈性课程资源的开发与利用[J].新 课程(教师),2009,(03). 民主是现代课程中最重要的理念。民主最直接体现在 课程实施中学生能够平等参与。教师的首要任务是要营造 一[2]华引江.科学学科有效合作备课的实践研究[J].科技创 新导报,2009,(20). ・个接纳的、支持性的、宽容的课堂氛围,创设能引导学生主 中受到激励和鼓舞。对教师来说,是否能够为学生营造宽松、 动参与的教育环境,让学生在平等、尊重、信任、理解和宽容 (责任编辑付田田) 47 @ 概念之间本质上的共同点,又要求学生找出表面上极为相似 N 的物理现象和物理概念之间本质上的差异,在物理教学中运 2~ 黪 @ 物理教学中,既要求学生找出差异性极大的物理现象或物理 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。 比较法教学对于学生的概念学习有所帮助,比较实验可 以加强直观教学,有助于学生建立概念,理解规律,突破难点, 因此对比实验在物理教学中被广泛应用,在教学中,如何运 用好对比实验是物理学者值得研究的问题。 首先,运用对比实验引入新课,激发学生的学习兴趣。教 师从启发性对比实验开始引入新课,不但能激发学生强烈的 磋 壳 用比较法常有以下几种情况。 一、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 论 "一 坛 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。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~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减小。 二、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。 三、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 48 求知欲,引起学生浓厚的学习兴趣,而且有利于向学生显示 新课题的目的性。例如,在讲解“短路”概念时,可利用图一 所示的对比实验。先断开K2,闭合K1,使学生看到L正常发 光,电流表发生偏转。然后再闭合K2,比较两次实验的结果。 自然引出“短路”的概念。这样,即使没有进行公式的推导, 学生也不会感到抽象,为学生准确的掌握“短路”概念打下基 础。 其次,用比较的方法可以放大感知的微观变化,提高实 验的可见度。有些物理现象观察起来不明显,尤其是在演示 实验时,很难使全体学生都看到实验现象,这时运用对比实 验对微量变化进行“放大”,往往可以大大提高实验的可见度, 也能大大提高实验的可信度。例如,为了证明大气压的存在, 可在一只塑料杯子里盛满水,用纸片把杯口盖严,用右手手 指按住小圆孔,在杯口向上时的塑料杯里盛满水,用纸片把 杯口盖严,左手按住纸片把杯子倒过来使杯口向下,放开左 手后,纸片不会掉下来,杯子里的水也不会流出来。这时,学 生可能认为“纸片是被粘住了”,然后老师掉按住小圆孔的右 手指,结果纸片掉下来了,水也流出来了。这样通过手指按 住小圆孔和不按住小圆孔两次实验的对比,使学生观察到两 次实验中纸片都与水接触,所不同的是后一次实验是杯底与 大气相通。从而解除了“纸片是被粘住了”的误解。提高了 “大气压存在”这个结论的可信度。再如,演示双金属片的实 验时,在对双金属片的一面加热以后,要把双金属片翻转过 来,再对另一面加热。若只对其中一面加热,如果金属片向 下弯曲,学生可能认为这是下面的金属片受热多,膨胀大引 起的,若正反两面各烧一次,结果都向铁片的一面弯曲,这样 通过两次实验的对比,有力地说明了双金属片的弯曲是由于 铜片膨胀较大。 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。思维的 方法很多,这里仅就其中最典型、最常用的比较法来结合物 理学的实际来讨论。 (责任编辑付田田)