文档介绍：新课改物理教学中学生思维方法的培养
【摘要】在物理教学中,教师必须强调学生学习的主动性,发挥学生的主体作用,从而达到培养学生思维能力的目的。本文结合平时的教学点滴,谈谈物理教学中学生思维方法的培养策略。
【关键词】物理教学思维方法培养
新课程标准强调“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。”物理中的现象、概念和规律,单凭教师的讲解很难达到理想效果。如果指导学生运用相应的物理科学方法去认识和理解,就会大大提高学生对这些物理现象、概念和规律的认知能力和理解能力。因此在物理教学过程中,要重视对学生进行物理思维方法的培养,只要学生掌握了科学的物理方法,就拥有了打开物理知识殿堂的钥匙。那么,我们应该对学生进行哪些物理科学方法的培养呢?
一、转换法
所谓转换法,是指通过对研究对象、物理状态、物理规律、思维角度、物理过程、物理模型等的转换,达到化繁为简,化难为易,使问题巧妙获解的一种思维方法。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常采用转化法转而观察其他相关的物理现象或间接测量其他相关的物理量来完成研究。
(一)转化法在物理实验现象方面的应用
在研究电热与什么因素有关时,电热的多少是无法直接“看出”的。怎么办呢?我们可以转化一下思维,电热能使煤油温度升高,煤油吸收的热量越多,温度升得越高,我们只要比较煤油温度的高低,不就知道了电热的多少了吗?还有,磁场看不见、摸不着,那磁场真的存在吗?我们把小磁针放在磁体周围,可通过观察其是否转动来确定。电磁铁磁性的强弱无法用肉眼判断,可转换为通过其吸引大头针数量的多少来判断,吸引得越多说明磁性越强。教材中在物理实验现象方面应用转化思维的非常多。我们将小球的动能转化为对小木块做的功,被推动距离越远则动能越大;把测滑动摩擦力的大小转换成测拉力的大小;根据小灯泡是否发光来推断导线中是否有电流。
(二)转化法在测量工具方面的应用
依据水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩来反映物体温度的变化情况,从而制成温度计。再如,利用弹簧在一定限度内,所受的拉力越大伸长越长的原理来制成弹簧测力计。
二、控制变量法
自然界中的各种现象并不是孤立存在的,而是相互联系的,因此,事物绝不仅仅只受一个因素的影响,而是受相互交错的多种因素的共同影响。简单地说,控制变量法是一种研究问题的方法,在研究某一物理量与多个因素的关系时,先使一个因素变化控制其余的因素不变,从而逐一研究出此物理量与所有因素的关系,这样就把多因素问题变成多个单因素的问题。
例如,高中物理中研究摩擦力与哪些因素有关的实验。我们猜想摩擦力可能受压力大小和接触面的粗糙程度的共同影响。在研究摩擦力与压力的关系时,控制接触面的粗糙程度不变,这样就排除了因接触面粗糙程度不同而对摩擦力的影响,只改变作用在接触面上的压力大小,这种情况下若摩擦力也发生了变化,足以说明摩擦力与压力有关,若摩擦力没有变化,则说明摩擦力与压力没有关系。同理,研究摩擦力与接触面的粗糙程度关系时,需要控制压力不变,只改变接触面的粗糙程度。
还有,研究通过导体的电流i与导体两端的电压u和导体的电阻r的关系时,要研究电流i与电压u的关系,需要保持电阻r不变;若要研究电流i与电阻r的关系,需要保持电压u不变。课本中研