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2016年秋季校本培训(王斌)

阅读次数:1466 发布时间:2016-09-21

关于物理中抽象概念的教学

宜丰中学   王斌

我们学校开展“基于问题”的课堂教学改革已经进行了很多年,也形成了我们学校的特色。老师基于学生的问题而教,学生基于自己问题而学。下面我就物理中关于抽象概念的教学向大家做个汇报。

     物理知识主要有概念、规律和物理模型等,其中物理概念的学习是学生学好物理的基础,但是其中一些抽象概念的学习,学生学起来很困难、很难理解,以至学不好。

   下面我就以物理3—1中第一章静电场中第三节电场强度中对一些抽象概念的教学为例

新课的教学,主要是在旧知的基础上增加一点新知识,旧知识到新知识需要有个过渡,

起到承上启下的作用,主要考虑到学生知识结构和认知水平。

   首先复习提问

1、       什么是电荷?

2、       电荷之间的相互作用有什么规律?

  然后建立一个物理情景----带正电荷A球固定在绝缘支架上,悬挂在绝缘细线下面也带正电的B球,这个实验情景在前面第二节库仑定律中就用过,所以学生并不陌生,容易理解,然后通过提出问题引出所学新知识。

 可以引导学生结合物理情景把学生所学知识进行迁移和类比。

  给出问题:像这样的力是怎么产生的呢?

  同步了解人们在认识这样力的过程,首先最开始人们认为这种“非接触力”是一种不需要媒介和作用时间的“超距作用”,但牛顿否定了这种不科学的观点,直到1837年英国物理学家法拉第提出了“电场”这个概念,电场也是这一节中的新知识———一个抽象的物理概念,一个学生不容易理解的概念,所以不能直接给出电场的定义,特别要注意学生的知识结构和认知水平,可以让学生回顾学过的磁场,引导学生进行知识的迁移和类比,找到电荷与电荷间的相互作用是通过类似于磁场的一种物质,这时就可以结合教材给出的法拉第建立的电荷之间的相互作用模型:

  A的电场

 

A受到的力是B产生的电场对A的作用力

B受到的力是A产生的电场对B的作用力

 

首先,学生这样的学习过程利用了学生已有的知识,同时通过法拉第建立的物理模型,把抽象的东西形象化了,方便学生对抽象东西的理解。学生对电场有了感性的认识之后,按照学生的认知水平,先从最简单、最基本的静电场开始学习,给出静电场的定义。下面就可以给出电场的科学准确的定义了

  给出了电场的定义之后,并不是电场这个概念学习的结束,而仅仅是学习这个物理量的开始,接下来再回到前面的实验情景,给出新的问题: 电场看不见,又摸不着,我们怎样去描述其是否存在及其强弱呢?然后引导学生化抽象为形象的研究方法——既从电场的性质入手,电场对放入其中的带电物体有力作用,将不可见的电场通过电场本身的性质变成可观察的实验探究。还是把磁场知识进行迁移和类比,但又不完全一样,一定有新的知识出现,比如场源电荷和试探电荷,探究新规律的常用的研究方法————

猜想:能否用电场力的大小表示电场的强弱?结合物理模型

给出新的问题:不同的电荷q在电场的同一点所受的电场力F是否相同?

通过假设和逻辑推理:显然,不同的电荷在电场中同一点所受的电场力不同,但电场中同一点的电场显然又是一定的, 因此不能用电场力的大小来表示电场的强弱.

接下来再结合物理情景给出问题:同一试探电荷q在电场中的不同点受到的电场力的大小是否相同?

引导学生结合物理情景和库仑定律得到结果,实验发现:

1.电场中的同一点,不同电荷所受力不同,比值F/q是一定的。

2.电场中不同的点,同一电荷所受力也不同,比值F/q一般是不同的。

结论:F/q能反映电场中某点电场力的性质——电场的强弱。

 

总结出这一节的另外一抽象概念——电场强度

根据建立的物理情景、假设、逻辑推理和实验,给出电场强度的科学准确的定义。再从公式、单位、矢量性和物理意义等方面进行学习和加深理解。

      小结:

通过上面两个抽象物理概念的教学发现,要想使学生能够对物理中抽象概念学好,并能在理解的基础上进行应用,不能简单地直接拿一个定义给学生,学生当时知道,但没有理解,就会在后面的学习和应用中遇到很多问题,要在学生刚开始学新课的时候,根据学生已有的知识结构和认知水平把抽象的东西形象化,建立好相关的物理模型,运用好实验,注意知识的迁移和类比,同时有意识的培养学生的一些能力,比如逻辑推理、实验等能力。

这就是我认为物理中抽象概念的教学!