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教好力學應注意的幾個方面

2023年09月01日

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  通過多年的教學,我覺得要教好力學應注意以下方面:重視力學概念、規律教學,同時將重點放在力學解題的思維過程上,增強學生力學解題思維的自我調控意識。解題過程是「獲取信息、思維啟動、思維邏輯、思維深化」的過程,在指導學生解題上,應按照「明確對象、弄清概念、運用規律、設疑點撥」四個方面進行。
  一、仔細審題,明確研究對象,聯繫圖景,進行邏輯思維分析
  力學習題有的是一個物體,有的是兩個或多個相關聯的物體。從物理過程來看,有的給出部分,有的給出全部。認真審題就是要實現幾個轉換:
  1. 個別向一般轉換。力學解題開始應對研究對象進行受力分析,代入運算時統一用力學的國際單位制,解題結束後應對結果的合理性作出判斷。
  2. 研究對象的實體向物理圖景轉換。宏觀物體(大到天體)有做勻速運動的,也有做變速運動的。對題目給定的研究對象進行抽象思維,形成一定條件下的清晰的物理圖景,有趣的物理圖景促進學生的注意力轉移,情感與圖景貼近,達到情景結合,有助於學生思維的正常啟動。
  3. 物理過程向物體的狀態轉化。在力學範疇內,物體的運動狀態有平衡狀態(靜止、勻速直線運動、勻速轉動)和非平衡狀態。物體處於何種狀態由所受的合力和合力矩決定,學生對物理過程和物體所處狀態的了解,減少了解題的盲目性。
  4. 已知條件向解題目標轉換。力學解題目標一般包括:畫出研究對象的示意圖。在圖上進行受力分析,標出物體在各個時刻的狀態、位置,運用的物理規律、公式的物理量等。
  5. 文字敘述向示意圖形轉換。在根據題意畫出的圖上標明受力情況(按重力、彈力、摩擦力順序思考),某一時刻或某一位置的運動狀態,也用符號標出。學生通過畫圖對物理圖景有了直觀了解,觸景生情,增強了解題信心。
  二、理解概念,注重認知,展開想像,發散思維
  物理概念是物理知識的重要組成部分,其有嚴格的科學界定。同一物理概念在不同的物理學識水平階段嚴密的程度不同。一些能力較差的學生對物理概念的界定模糊不清,思維混亂,解題注意分配不合理。為此應引導學生強化以下方面意識:
  1. 增強物理概念的物質意識。應充分利用實驗或學生生活積累的已有經驗,把物理概念建立在充實的物質基礎之上。
  2. 強化物理概念的界定意識。速度與加速度二者僅一字之差,都是力學中的重要物理量。一些認知水平較差的學生把速度與加速度歸結在一個「光環」上,認為速度為零,加速度必為零;在這裡描述物體運動快慢與運動狀態變化快慢是速度與加速度的界定。速度和速率、功和功率、動能和動量、重量和質量等也都是一字之差,但它們的物理意義卻不相同。功和能的單位相同,前者是過程量,後者是狀態量,它們也有嚴格的界定。學生樹立界定意識可養成良好的科學素質,有利於增強解題思維的自我調控意識。
  3. 培養創造思維意識。力學解題時應設計雙向思維,給學生創造了發散思維的條件。
  三、運用物理規律,了解範圍、信息
  中學學習的力主要有:牛頓運動三定律、萬有引力定律、機械能守恆定律、動能定理、動量定理、動量守恆定律等。一些學習能力差的學生常把物理規律成立的條件及適用範圍置於思維盲區,需要對已建立的解題信息加以選擇:①根據物理過程選擇規律;②從已知條件選擇物理規律;③從解題結果檢驗物理規律選擇的合理性。
  四、設疑開拓,點撥解惑,由此及彼,深化思維
  教材上的力學習題是教學大綱的最低要求。一些能力較強的學生從中獲取了探求知識的方法,思維敏捷;一些能力較差的學生解題一旦受阻,思維停滯,需要點撥才能展開。通過「設疑→點撥→探究→解惑」的方式,使學生的思維進入新的層次。
  在力學解題中增強解題思維的自我調控意識是發展智力、培養能力、提高素質的必要條件。在力學解題全過程中有計劃、有目標、由簡到繁、循序漸近、反覆多次地引導學生自己實踐,是提高力學解題效益的充分條件,可以排除學生力學習題難的心理障礙。
  

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