1.动量守恒;2.质量和能量守恒;3.电荷守恒;4.波动;5.场;6.物质的分子结构;7.原子结构。
这7方面的原理和概念勾画出最低限度的内容。
应当指出:诸如牛顿运动定律这样一些课题,通常应该在讲述初等水平的能量守恒和动量守恒原理的发展过程时加以讨论。
1956年以来,物理学已经向前发展,因此关于现代物理(基础物理在粒子物理、固体物理、相对论和宇宙学中的简单应用)的介绍现在也适合于中学物理课程。
五、应当教授某些技能
中学物理课的一个极其重要的方面是使学生获得一定的能力。下面举例说明应该培养的某些技能。
2、重视解决实际问题的思维程序训练和学生学习习惯的培养。学生遇到问题时的困难,还表现为思绪的混乱,缺乏思维的程序化。因此在教学中更要重视思维程序的建立和训练,解决实际问题的思维程序大体可分六步,即审题→文字信息(排除干扰因素)→抽象出物理对象和物理情景→寻找问题所满足的定量和定性的规律→建立模型→求解。
第一步,从实际问题中提取与问题有关的文字信息,并用相应的图形或符号表示,使复杂的变化过程代码化。
第二步,确定物理对象,建立物理情景,运用示意图帮助理解题意,寻找变化规律,建立各物理量的联系。边审题、边画图,并一一把条件和问题用字母符号注在图上,使问题能在脑中形成完整的表象,不至于因忘记条件或问题而中断解题过程的思维去重新审题,同时,示意图能使解答问题所必须的条件同时呈现在视野内,图象成为思维的载体,视图凝思实际上是视觉思维参与了解解题的过程。
再后建立模型关系,立式求解。
苏霍姆林斯基说过"教会学生把应用题'画'出来,其用意就在于保证由具体思维向抽象思维的过渡"。实际上在第二步,由文字到示意图的思维跨度非常大,有时学生问问题时,教师可能会无意中画出示意图,而此时学生的问题已经得到解决,关键就在于学生不会画图。因此,在教学方法和学生学习方法指导上,应加强图像图景的教学。一方面在平时教学中,要重视教学中示意图画法的训练。教会学生如何通过审题,画示意图,从易到难,逐步消除思维障碍,这一过程教师不得包办代替学生的思维过程。另一方面在学生的学习练习过程中,重视画图习惯的培养。例如从高一开始,可把练习本的左侧折出三分之一,专门用作画图区,把图像作为建立关系、立方程的依据。画图习惯的培养需要一个过程,对应该画图而没有画图的答题应扣去大部分的分数或可让学生重做,从严要求,形成习惯。同时,重视课本插图的观察和思考,新教材的图片更为丰富,要注意指导学生如何画图、看图,建立文字和图像的联系。养成读图释义,审题画图的习惯,最终能从静态图中联想到动态变化的过程,由动态图中能看到瞬时的状态图景。不断训练学生的物理形象思维和抽象思维,建立正确物理模型,是提高学生解决实际问题能力的有效教学策略。
当然,高中学生解决实际问题的困难是多方面的,但只要重视图象图景的教学和画图习惯的培养,加强应用性知识的教学,建立与实际生活的紧密联系,不断培养学生优良的物理思维品质,物理教学就会越来越生动,就一定会使更多的学生爱学物理,喜欢学物理,以至更会学物理。
1、充分展示知识发生发展的过程,帮助学生建立准确的物理模型。传统的物理教材安排的教学内容都是已经选择、压缩、改造而具典型化和简约化,更具高度的抽象性。若是照本宣科,学生很难理解所学内容,而若能充分利用图形图片、电视录像、多媒体课件等手段再现知识发生发展的变化过程,用图文并茂的方式向学生提供信息,降低学生学习的难度,并将物理学研究问题的方法和物理思想寓于情景的建立和分析过程中,促进学生开展分析问题的思维活动,自然地"悟"出其中的道理和规律,从而潜移默化,使学生掌握分析物理过程、建立正确物理情景和模型的方法,建立准确的物理模型。例如,在讲解单摆模型时,展示伽里略观察油灯等时摆动的图片或动画,再现模型建立的思维过程。让学生身临其境,感知分析物理过程的方法,建立准确的单摆模型。这样,学生理解了模型的本质,就不会“只见树木不见森林”。
2、学生缺乏程序化的思维训练。由于现行教材、教科书中应用性的生活事例很少,学生在学习新知识时,缺少该环节的思维训练,在问题的应用上,学生仍然习惯于传统的认识经验和思维习惯,久而久之,就认为物理就是代代公式的数学运算而已,因而淡化了物理思维的训练,形成方法上的思维障碍。因此在今后的物理教学中必须重视图像图景的教学,加强学生的应用能力的培养,提高解决实际问题的能力。
二、重视图像图景教学的策略
不同的信息对大脑中不同的部位产生刺激作用,如文字信息传向左半脑,引起抽象思维,形成概念,完成数字计算和演绎,而具体的形象图形和图像信息将传向右半脑,引起形象思维,形成空间概念。只有在教学过程中文字信息和图形信息交替传递到大脑的左半部和右半部,使大脑皮层的兴奋中心和抑制部分在左、右半脑交替出现并相互补充,思维品质就能得到极大的提高,并保持持久的兴奋。应用能力的培养,就是要在教学上通过图象图景的教学,建立由实际情景--理论模型--新实际情景的有机联系。加强抽象的物理规律与形象的实际情景的紧密联系,提高学习的效率,更好地掌握所学知识。
1、学生缺乏准确的物理模型。在实际问题的众多对象中,思维容易受到问题表象的干扰,很难抓住对象本质特征,因而难以从实际问题中抽象出物理图景和物理模型,形成认识上的思维障碍。
4.下列关于惯性的说法中,正确的是
A.不用力踏自行车,自行车会渐渐停下,所以惯性就逐渐消失
B.惯性与物体质量的大小无关,与物体是否运动无关。与物体速度是否变化无关
C.当物体处于静止状态或做匀速直线运动时,表现出了惯性
D.当物体做变速运动时,没有表现出惯性,因而此时惯性不存在
参考文献:
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(23)同(21),76。
(24)同(5)。
3.你认为如果时间不均匀,空间不对称,则这个世界将是一个怎样的情形?
2.关于伽利略的理想实验,下列说法中正确的是()
A.只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去
B.这个实验实际上是永远无法做到的
C.利用气垫导轨,就能使实验成功
D.是想象中的实验,建立在大自然是和谐的观点之上
1.用亚里士多德的四因说解释你认为感兴趣的一件事
在物理上,许多习题的设计与实验的设计是相通的,它们的区别只是出题的角度不同罢了,让学生们找一找,一改,必能开窍。比如高一物理(心修本)第一章的课外习题部分,其第11、12、13题(273-274页)就很典型,而第17题(见本文附录)的设计思想更是与物理实验思路产生共鸣,它有效地克服了手拉弹簧称测拉力不准的弊病,事实上不论下面的长木板是匀速还是变速均不会影响弹簧称的 读数。其实物理课本中每一章的课后习题部分都有可探讨之处。几何光学那一章尤其如此。
五、 实验也要融会物理思维方式
在实验中常用的物理思想方法有等效法、累积法、控制某个变量法、留迹法、图像处理平均值法,这要学生们能够领会,并能在每个实验中找出到底用了什么物理思惟方式。比如在验证动量守恒定律的实验中就用了等效法(用位移代替速度)、累积法(重复打了许多点)、留迹法(用复写纸留下小球落地后的点)等物理思维方法。在实验复习中通过找各实验中的思维方法,能够让这些思维方法深入学生的脑海中,并用于那些可能遇到的探索型高考物理实验题。
物理做为一门建立在实验基础之上的学科,我想若在实验复习上有所突破必对学生整体物理水平的提高有很大的促进作用。当然以上只是我的一家之言,有不妥之处,望同行们指点。