物理问题范文

时间:2023-03-04 07:11:57

物理问题

物理问题范文第1篇

关键词: 了解教材 结合实际 优化问题 创新思维

从认知心理学的角度看,学生掌握知识时需要有精心的问题设计,以帮助学生有效地构建知识体系,更好地通过精心的问题设计去达成实现教学相长的目的。常常听学生说,上课时一听就懂,合起书本一脸茫然:不知学了些什么,遇到做题手足无措。也常常听教师说,我已强调多少次了,也已分析得足够透彻,学生仍然是看似明白,实则不懂;解题时张冠李戴,死搬硬套,题型稍有变化就不知如何下于;表述时逻辑混乱,毫无章法等。结果导致学生学不好,教师教不好,教学绩效低下。

细细分析,产生这些问题的原因可能有多种多样的。但有一点重要的原因是教师在教学过程中没有很好地设计问题,帮助学生更好地认识所学知识的内质,这样就造成了学生在学习过程中缺少主动思维而仅成为知识的被动接受者,导致教学效果不够理想。因此,物理教学中如何精心设计问题就显得较为重要。

1.了解教材设计问题,激发思维,突出主体。

学生在学习过程中必然会遇到许多认知问题,这些问题交织在一起,成为学生学习的心理动力和课堂教学的契机。中学生有很强的求知欲,正是这些思想和认知问题驱动学生去追求知识、探索真理。如果教师能够抓住学生的求知欲强这一心理,通过不断深入了解教材,以问题为契机,精心设计,释疑解惑,就可以很好地帮助学生学习新知识,掌握新内容,较好地完成教学任务。例如在学习凸透镜成像时,可以首先设计一个简单的问题,“透镜分为几种?”“凸透镜、凹透镜”。再引出另一个问题,“凸透镜具有什么特点?”此时,为了帮助学生学习,教师可以让学生拿一个凸透镜,放在阳光下,并在透镜下面放一根火柴或一张白纸,使阳光经透镜聚焦于火柴或一张白纸。通过实操演练后再讲练:它的特点是什么?望远镜的原理是什么?这样先提问,后讲解,再回答的方法,调动了学生的好奇心与积极性,自然会产生对物理学习的兴趣与爱好。通过这些问题的层层设问和讨论,也不断激发了学生的思维火花,自然地形成了有序的思维训练过程。

在课堂教学中教师要善于把教材与既定的物理观点转化为日常问题,以展现知识的发生发展过程,借助具有内在逻辑联系的问题设计,促使学生主动思考,逐步培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,使学生真正成为学习的主动者。例如,在《牛顿第一定律》的教学中可以进行以下教学环节的设计:首先用大屏幕向学生投影出教材的4幅图,感受不对物体施力,物体就停下来的过程;然后让学生列举生活中类似的例子,通过提问让学生找出上述事例的共同特征,激发兴趣;接着提出亚里士多德的观点,和学生的生活体验进行对比,是何其相似;随后再提出伽利略的观点,播放伽利略的理想实验课件。通过引导学生分析伽利略和亚里士多德观点的主要对立点,提出以下问题:力是不是维持物体运动的原因?或者,物体不受力能不能运动?真理只有一个,哪个对?请同学们用实验探究。经过上述对学习的引导,充分的思考和讨论,去寻找正确的答案,最终使学生在不知不觉中掌握新的知识。通过深入了解教材,设计问题,激发了学生的学习兴趣,从而拓展学生的知识层面。

2.结合实际设计问题,激发兴趣,培养能力。

传统的物理教学只重视纯知识的教学,教师在教学中经常不自觉地把自己的思维强加于学生,让学生套用,学生的思维得不到有效拓展。久而久之,学生只会处理已简化了的物理对象和理想化的物理模型,遇到实际问题就手忙脚乱、不知所措,教师如果能够结合生产和生活中的实例,不断创设问题情景,培养学生从分析实际问题入手,抓住问题的主要因素,提取物理对象和物理模型,就会收到事半功倍的教学效果。

充分利用现代教育手段创设符合教学内容和要求的问题情景,可以增加学生的感性认识,激发学生的学习兴趣。例如,通过多媒体等手段,展现下面相关的实际情景:输送带送物、刹车滑行、跳水运动、小孩滑滑梯、荡千秋、亮度可调的台灯等。真实的实际情景可以设计成对应的物理问题,如:摩擦力问题、能量的转化、变阻器问题等。将这些穿插在平时的课堂教学中,通过强化学生对实际生活的认知加强学生对物理理论的认识,帮助学生建构当前所学物理知识的意义,逐步培养学生主动观察、发现问题、运用所学物理知识解决实际问题的能力。

3.优化问题设计,遵循认知规律,培养创新思维。

为了使设计的问题能更有效地激发学生的创新思维,教师应在可能的条件下,组织协作学习,并对协作学习过程进行引导,使之朝着有利于知识建构的方面发展。

问题设计要符合学生的知识结构、思想现状和思维特点。问题设计要具体准确,避免出现教师提出的问题不切实际的大而空,内涵不清外延不明,使学生无从入手,这样比没有提问题更茫然。因而,问题设计要结合实际,既能举一反三,又能触类旁通,且不可为问题而问问题,流于形式。

问题设计时应注意的问题:

(1)问题的设计要遵循学生的认知规律。

一是教师向学生提出的问题,应有利于促进学生认知能力的发展而非纯知识性的提问;二是问题设计要有适当的难度和梯度,既要让学生有成功的可能,更要具有培养物理思维习惯的价值,避免设计一些能引起认知冲突、引起争论的问题,甚至些能将认知步步引向深入的后续问题等。教师在设计问题时,要考虑如何站在稍稍超前于学生智力发展的前缘,通过提问来逐步引导学生思维,切忌直接告诉学生应该做什么、不应该做什么,包办或代替学生的思维过程。

(2)问题的设计要有利于建立学生的思维体系,有利于培养学生的发散性思维和创造性思维,即问题设计时要了解分析学生的思维特点。

物理问题范文第2篇

关键词:物理问题结构 探究 思维

中图分类号:G633.7 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.24.159

物理教学过程本质就是使学生认识物理世界的过程。学生学习的物理知识、技能、方法,必须经历一个与物理学家类似的认识过程。学生学习物理知识就是在解决一个一个的物理问题,这些问题交织在一起,成为学生学习的心理动力和课堂教学的契机。正是这些问题驱动学生去追求知识、探索真理。教师通过挖掘教材,以“问题”为载体,用问题构建课堂教学结构。在教学过程中,问题的设置要有合理的程序和阶梯性,要把一个复杂的问题分解成一系列相关联的、循序渐进的子问题;同时应该随学生的思维水平而有所区别。教师应该努力形成一个重要的结构――问题结构。教师在物理课堂教学中设问的问题和学生参与讨论的问题应该是按学习心理规律和物理知识的逻辑关系组成的问题系列。它是实现教学目标的程序,是教师引导学生思维的策略。

1 问题结构的基本要素

1.1 问题应有明确的目的性和针对性

问题的设计构成了整个教学过程的结构框架。问题的起点是学生已有感知、记忆、思维、想象等智力活动的水平和特征,要考虑到学生认知过程中可能遇到的困难,包括思维活动中的困难、记忆过程中的困难、应用知识解决问题时的困难等。充分了解学生情况对问题的设计很重要。学生心理活动的特点除了在教材上反映外,还要靠教师认真地观察分析学生的学习表现,并且长期积累总结。

问题的目标是物理问题的解决。物理概念、规律、知识应用的教学任务都可以由教师转换成一个物理问题的解决。所以问题解决与教学目标达成是一致的。问题的目标可以是一节课的教学任务,也可以是一部分内容的教学任务。

1.2 问题应有清晰的层次

物理教学中的问题应该有清晰的层次和逻辑性。若干组问题形成一节课的结构,每一个问题如同认知水平提高的台阶, 同时用相应的手段激活学生认知结构中的相关部分,使其与学习情境相互作用,充分调动学生的思维活动。

如“瞬时速度”这个概念的引出可以提出如下问题:

①汽车从甲地到乙地,走的位移为x,用的时间为t,求汽车的速度多大?

②汽车出发时、中途、接近目的地时速度是变化的,我们刚才所求的速度(v=x/t)能反映出汽车途中的这些变化吗?用什么方法能表示出途中的这些变化呢?

③如果把过程取得尽量短(位移、时间),这时的平均速度的变化反映了什么呢?

进而引入瞬时速度的概念。

1.3 问题应有探究性和发展性

教师向学生提出的问题,问题应有探究性和发展性。问题的设计要有难度,但同时要注意梯度。教师要根据学生的思维水平,通过提问来引导,激发学生思维的火花,引导学生一步步探寻问题的本质。不能包办代替学生的思维过程。

1.4 问题的系统性

许多教师在平时的教学中,形成了自己的题库,题库的题目应根据章节、物理模型、难易程度进行分类,形成体系。与此同时还需要根据所教学生的实际,将最典型的、针对性强的题目甄选出来,让学生练习达到事半功倍的效果。

2 问题设置应注意以下几个问题

2.1 充分地备教材,理解其中的科学认识过程

教师在备课的过程中要认真地研究教材,善于利用教材中的物理观点、物理实验、物理情景进行问题设计,例如:在《自由落体运动》的教学中,伽利略的研究思想非常巧妙。可以利用他当时做的“两个铁球同时落地”的实验来设计问题。“如果重的球比轻的球下落得快,那么将轻球和重球拴在一起,会发生什么情况呢?”通过对这个问题的思考与讨论,让学生切身体会这个实验假设的巧妙,重温前人研究问题的思维过程。更加深化了对自由落体运动的条件和运动特点的理解。

2.2 利用实验创设问题情景

实验室物理的基础。物理实验可以让学生更直观、更形象地认识 规律。在课堂教学中要利用演示,引导学生观察实验现象。在做实验之前,要进行适当的铺垫,给学生预设问题,引导学生去观察实验现象,避免学生只看热闹,没有收获。再通过对实验现象、实验结果的分析去解释物理的本质和规律。

2.3 依据生活实际创设物理情景

物理就是在解决生活中的问题。那么我们所设置的问题也应该来源于生活。如传送带传送物体、汽车刹车滑行、奥运会中的体育运动、小孩滑滑梯、荡千秋、声控灯、光纤通讯、核电站等。将这些生活中的情景简化成一些物理模型:如匀变速运动、单摆等,穿插在平时的课堂教学中,加强理论与实际之间的联系,帮助学生感受当前所学物理知识的意义,逐步培养学生主动观察自然――寻找问题――运用所学知识解决实际问题的应用能力。

总之,问题结构设计是物理教学过程中的重要环节,是学生物理思维形成的最有效途径。

物理问题范文第3篇

一、分化原因探究

根据多年来的教学实践和研究,我们认为形成分化的原因是多方面的,主要突出以下三个方面:

1.物理学科的特点和性质决定。物理知识是由诸多概念和规律(定律)组成的。物理学是一门观察和实验为基础的学科,物理概念的形成,规律的建立都与生活、生产实际密不可分,都要借助观察和实验手段得以落实、深化。很多概念、规律既具体又抽象,更严密,逻辑性、实践性强。所有的规律都有其成立的条件,如果条件不明确或不具备,那么这些规律也就不成立了。同时与数学、语文知识的联系也很密切。可谓文、理两科特点融于一体、兼于一身。数学是学好物理的基础,但物理知识又有别于数学知识,它有其特定的物理意义。如数学中的比例式a=c/b,可以说a与c成正比,与b成反比。但在物理中像匀速直线运动公式v=s/t,密度公式ρ=m/v,欧姆定律的变形公式R=U/I等都不能按数学的思维去理解。再加上这次我们地区改革力度较大,物理用沪科版教材,也加大了教与学的难度。

由于物理学科的性质和特点,这就势必给初中学生的物理学习带来相应的困难。

2.学生的认知特点和知识水平决定。年龄处于13~15岁左右的初中生思维水平较低,形象思维占主导地位,抽象思维、理性思维还处于萌芽阶段,他们对事物的认识多以感知为主,停留在“看得见,摸得着”的浅层认识。物理知识虽以“物”论“理”、以“物”喻“理”,这也正是物理学科的特点和优势,但由于受种种条件的制约,并不是所有的“理”都能通过“物”得以明示,有不少定律、定理是在以实验为基础,通过建立理想化模型分析、推理出来的,有相当的抽象性。如牛顿第一定律的建立,浮力产生原因的分析,能量守恒定律的总结等。在就是接触物理前,脑子里虽有一些前物理概念,但不少前物理概念既根深蒂固,又与科学的概念相去甚远。如“力是改变物理运动状态的原因,而不是产生和维持运动的原因”这一科学的概念,与学生目睹的事实有冲突,全新的概念很难取代前概念。并且随着知识的加深,综合性加强,特别是从八年级下学期开始,一些问题积累多、遗留大、基础差的学生就更感困难,从而使物理难学和分化似乎成为必然。

3.教师方面的因素。教师的教学观念陈旧,教学方法落后,教学手段单一,也是导致物理难学,成绩分化的一个重要原因。主要表现在:

⑴受传统的“应试教育”思想和教学评价影响,教学不是面向全体学生,一切围绕“中招”转。考试评估要求高,而且难度大,特别是八年级第一学期的期中、期末考试,如果不是面向全体,不能很好地把握难度,常使不少学生考得灰溜溜的,一蹶不振。严重影响今后的物理学习,八年级下学期的“分化”就突显出来。

⑵教师在教学过程中,只管教,不管“导”、不管“学”,教学两张皮现象严重。不重视实验教学的研究和实施,即使是演示实验也仅停留在把实验作为知识教学的辅助手段而不是教学目标的简单层面上;不重视概念和规律形成过程的分析,不重视理论联系实际,难以体现物理教学应“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课改理念,使本来生动活泼的物理变得“生吞活拨”。物理教学要么有“物”无“理”,要么有“理”无“物”。学生觉得物理真是“无理”,不是听不懂,就是兴趣衰减,或是高分低能。

二、防止分化的对策

1.转变教师角色。

教师角色要发生变化,必须转变一个观念:要充分相信学生的能力,学生自身就是最可利用的课程资源。把机会交给学生,把问题放给学生,给学生以思考的空间,让学生去讨论探究,让学生教学生。教师起点拨指导调控的作用,这种角色的变化对教师在教学的组织、引导方面有着更专业化的要求。要求教师要有新的教学理念,认真领会新课程标准的精神及新教材的内容意图。

做好思想工作,和谐师生关系是防止两极分化的前提。在物理学习中两极分化发生在教学内容比较枯燥,教学难度比较大的八年级下期,学生容易产生厌学情绪。这一阶段尤为重要,做好思想工作,关心学生的学习生活,给学生成就感,培养学生良好的学风,科学的学习方法,一丝不苟的精神和顽强的意志,发展学生的观察力、思维

上力等,都是教学中不可缺少的。

2.突出学科特点。

众所周知,物理学是一门以实验为基础的学科。物理学产生于生产实验实践,也在实验实践中不断发展,物理学的全部科学知识和体系都离不开实验和实践。通过具体的物理实验和学生参与实验,不仅给学生提供丰富的感性材料,帮助学生从具体的物理现象及变化中认识物理概念和规律,更重要的是能激发学生学习物理的兴趣,给学生提供动手实践的机会,提高学生的创新意识和实践能力,激活学生的思维,开启学生的智慧,培养学生的求实合作的科学精神,严谨认真的工作作风,开拓创新的思维品质。学生起初只所以喜欢物理,不单单是因为物理在科学技术和社会生活中的重要地位,更重要的是因为物理课上有很多实验,这是他们学习物理的直接兴趣,也是他们学好物理的思想基础。对此,我们时刻注意保护学生这种可贵的学习热情和积极性,通过加强实验课的教学将学生的直接兴趣转化为学习物理的持久动力,努力创造条件做好各种实验,发挥实验在物理教学中的巨大的育人功能,发挥其综合效益,高度重视并付诸实践。以通过实验教学,落实课程目标中的“知识与技能”,落实“过程与方法,情感态度与价值观”的育人目标。

3.重视兴趣激发。

初中学生正处在物理启蒙阶段,他们最初对学习物理具有浓厚的兴趣,抱有很大的信心,这正是学生学好物理、教师教好物理的有利因素和基础。

兴趣是最好的老师,也是学习的直接动力。著名美籍物理学家,诺贝尔物理学奖获得者杨振宁教授说过:兴趣是成功的秘诀。因此,我们针对初中学生的年龄、心理和认知特点,充分发挥物理科学的优势,在教学过程中,以丰富的物理现象和事实为基础,努力创设物理情境,并结合物理新课程图文并茂的特点,充分利用好多媒体课件,使学生感到身边处处有“物理”,犹如身临其境,从而触境生情。

具体过程是:①创设物理情境,降低教材难度,恰当运动激励机制,激发兴趣。②加强和改进实验,培养兴趣。充分利用好现有的实验条件,力争做好每节课的实验。③联系生活实际,重视知识应用,巩固兴趣。④积极组织开展科技制作和实验,发展兴趣。

4.抓习惯培养。

在物理教学中培养学生良好的习惯,培养学生的自学能力,是学生终生受益的事情,非一时一地的物理学习行为可比。不仅可以使“尖子生”得到应有的培养,而且还可以使中、下等生在物理基础知识上得到不同程度的提高,是一种省时、省力、快速、高效、科学的先进学习方法,也是防止两级分化的有效方法。

一规范学生的学习行为,使之养成良好的学习习惯。做到两不代替。一不代替学生阅读,二不代替学生思考。在每节课中至少要有一半时间是学生自主学习的时间。学生或自己阅读、钻研教材,或与同学交流、合作学习,认真做练习和核对答案,教师积极巡视课堂去指导优生,辅导学困生,促进中等生,发现问题,解决疑难问题,做一些调查研究,以便在下课前几分钟指导学生做好小结。纠正学生的错误,解决疑难问题,使作题规范化,促进知识系统化,落实课堂教学目标。

二抓习惯养成。使学生养成课前预习的习惯;观察动手的习惯;讨论质疑的习惯;课堂记笔记的习惯;独立思考善于提问的习惯和及时复习认真处理作业的习惯等。习惯培养重点放在八年级阶段,特别是八年级上学期至关重要。我们做到课内课外相结合,有计划、有步骤地落实,持之以恒,直至达到“习惯成自然”。学生学习物理的良好习惯一旦养成,它不仅有助于形成学习物理的良好态度,掌握正确的学习方法,提高学习效率,而且有助于发展智力和培养自学能力,增强学习物理的兴趣和信心,变被动为主动。

5.加强学法指导。

辩证唯物主义认为,教学是“教”和“学”两者的有机结合,是由教师和学生双方共同活动组成的统一体。在“教”与“学”这对矛盾统一体中,学生的“学”是矛盾的主要方面,教师的全部活动最终都要落脚到学生的“学”上。因此,在教学过程中,既重视自己如何教,更关心学生怎样学,给学生以正确方法的指导,突出“授人以渔”的方法。

近年来,我们物理教研组在学法研究和指导上进行了有益的探索和实践。如在指导学生阅读教科书方面总结出“五步程度阅读法”;对学生关心的怎样学好初中物理问题,总结出“学好物理六字诀”;就课堂听讲提出了“怎样听好物理课”的要求;以及学习物理的“五记”与“五忌”,“怎样进行章后小结”,“记笔记的诀巧”和在物理复习中“重方法,求效益”等等。对学生的物理学习发挥了积极的指导作用。

6.实施分层教学。

一个班几十名学生,智力水平知识水平参差不齐,存在对学习的认识、态度和意志、毅力等非智力因素的不同。既使八年级阶段物理作为起始课,似乎大家都站在同一起跑线上,但人们对事物的认识有一个“文化积淀”问题,客观上也存在有不平衡性。这在学生物理学习过程中就逐渐暴露出来。为此,我们从实际出发,遵循教育教学的客观规律,因材施教,分层教学。克服教学上的“平均主义”和“一刀切”。立足于中等生,坚持以“纲”为纲,以“本”为本。在课堂提问,课堂训练,作业布置上,根据不同学生采用不同的要求。在作业练习上我们将其分为三类:第一类是直接应用概念、规律解答的基础题;第二类是简单的综合题;第三类是有一定难度的提高题。要求基础差的学生完成第一类题目,选做第二类题;中等生完成一、二类题,选做第三类题;优等生完成所有作业题。这样就有效地调动了全体学生的积极性,减少了抄作业的现象,很好地解决了“吃不饱”和“吃不了”的问题。

物理问题范文第4篇

关键词:初中物理;实验教学;问题设计

物理是一门以实验为基础的学科,新课程理念强调知识的构建过程,注重在物理实验中培养学生的科学探究能力。基于此,我们探索优化实验教学中的问题设计,以问题为主线,激发学生实验探究的兴趣,激发学习的动力,引导学生进行自主、合作、探究,从而提高实验教学的效率。

一、设计的问题要能激发学生的学习动力

物理实验教学问题情境的创设必须生动、奇特,才能对学生产生吸引力。如苏科版《17.2电磁波及其传播》一节内容,它并不是中考的重点,所以很多时候教师就采取划一划知识点,让学生机械记忆的方式,虽然这样的方式应付考试足以,但是殊不知学生对于电磁波仍旧很陌生,对于生活中常见的与电磁波有关的现象也很难用语言来解释。我在设计这一堂课时,在课堂一开始就利用两部对讲机,教师在室外遥控课堂。师:上课。生:(起立)。师:同学们好。生:老师您好。同学们只能听到对讲机中老师的声音,但是却没有见到教师的身影,感觉非常惊讶,正四处寻找。这时教师再缓缓出现,“同学们,你们知道对讲机之间是通过什么进行通联的吗?”同样是电磁波的引入,这样的方式很能激起学生的兴趣,也为接下来的学习奠定了基础。

二、设计的问题要能提升学生的思维能力

思维始于问题,创造也始于问题。教师在课堂上设计的问题,要能促进学生把知识转化为技能,优化学生的思维能力。如《探究阻力对物体运动的影响》这一实验,很多教师在实验前就在桌上摆好了斜面、木板、玻璃板、棉布和小车,然后提问学生为什么要从斜面的同一高度下滑小车?学生很自然能想到答案。表面上看起来也让学生进行了思考,但其实教师这样的预设,直接把学生的思维框住了,为什么要用斜面?所以笔者在实验前只给了学生一辆小车。师:怎样改变运动的小车受到的阻力?生:铺上不同的材料。师:请大家试试看。(学生试着做了几次实验)大家有没有发现什么问题?生:小车每次的速度很难控制相同。师:你有什么办法?有部分学生就能想到用斜面,然后再让学生从桌肚里拿出斜面,开始进行实验。教育孩子要学会放手。教师采用了富有思维含量和思维层次的问题串引导,让学生深度参与课堂教学,理解了这个实验的来龙去脉,启迪了学生的思维,提高了学生的能力。

三、设计的问题要能培养学生的创新能力

创新能力是各种能力的综合体现,是一个人成才所必须的基本素质。如在《大气压强》一课的教学中,很多教师利用瓶吞鸡蛋实验来进行新课引入,效果是非常震撼的,也能很好的吸引学生的注意力,但是直到课堂结束也没有运用所学知识对这个实验进行解析,大部分学生对于这个实验的印象就停留在视觉震撼,但根本不会用大气压强知识进行完整的解释。笔者在这里的处理是从瓶吞鸡蛋引入,但在课堂结尾再次回到这个实验,提问同学们:“鸡蛋到底是怎么进入瓶中的?”“你有什么方法让瓶子把鸡蛋吐出来吗?”学生之间进行激烈的讨论,教师进行适时的引导,课堂气氛再次进入高潮,这一堂课给学生的感受就是意犹未尽。学生从教师提供的用热水灌在瓶中,排出空气的方法,联想到可以让热水浇灌在瓶底,让瓶内空气受热膨胀,从而使气压增大,把鸡蛋挤压出瓶口,这不正是学生的创新吗?

四、设计的问题要能培养学生的科学探究能力

新课标把科学探究放在了突出的地位,把科学探究作为发展学生的科学素养的核心。教师应给学生充分的科学探究的机会,让学生通过手脑并用的探究活动,体验探究过程的艰辛,培养学生的科学探究能力。而纵观现在的课堂,存在太多的“伪探究“现象,为了探究而探究,课堂看似一片繁荣,但真正有多少的探究成分,我们不得而知。物理科学探究要素包括发现并提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验、分析与论证、交流与合作等。其探究过程可以涉及到所有的要素,也可以只涉及部分要素。但在每个涉及的要素中,我们教师都得精心设计问题,培养学生的科学探究能力。比如在《验证电磁波的存在》实验中,教师演示:打开收音机,调到没有电台的位置,把电池组和小灯泡连成串联电路,两个导线头相互接触,听收音机声音有没有变化?(图2)再将两个导线头相互摩擦。师:同学们,你听到了什么?生:咔擦咔擦声。师:是不是有电流就会产生电磁波?生:不是。师:前后两次,电流有怎样的变化?生:第一次的电流是稳定的,第二次电流大小在发生变化。师:你认为电磁波是怎样产生的?生:变化的电流才能产生电磁波。整个探究过程在教师的引导下一气呵成,学生对于变化的电流可以产生电磁波这一原理能够深刻的理解。在此基础上,教师还可以更深一步提问:“老师刚才演示的是电流的时有时无这一周期性变化产生了电磁波,你还有什么方法可以改变电流?”让学生小组合作讨论,还可以得到通过接入滑动变阻器改变电流的大小实现(图3)。一个小小的活动,通过教师的精心设计和问题引导,抓住了时机,培养了学生的科学探究能力,也很好的帮助学生理解了这一知识点。物理实验教学是培养学生技能的重要手段,也是提高初中物理教学效果的重要保障。在实验教学中合理设计问题,可以激发学生的学习动力、提升学生的思维能力、培养学生的创新能力及科学探究能力,让学生感受到自己在课堂上的改变与成长,还能体验到人格的尊重、求知的乐趣、沟通的喜悦。同时也能提升教师的专业素养,有利于教师的专业成长。

作者:张玉妹 单位:苏州市吴江经济技术开发区实验初级中学

参考文献:

[1]陈喜,王彬.激活课堂,有效探究———初中物理“激活—探究”课堂教学模式解读,物理教学探讨,2015.5

物理问题范文第5篇

【关键词】中考物理复习;问题;原因;要求

中考对于初中生来说,是一个决定自己今后人生走向的十字路口,有的选择读高中,有的选择读中职。所以,对于教师来说,帮助学生做好复习工作,使他们能够树立自己的信心,为选择奠定一个很好的基础。通过复习可以弥补和纠正学生认识上的错误与缺陷,使学生对知识的理解更深刻、更全面。目的是使学生对所学的学科基本知识和基本技能加以巩固、总结,使之系统化。到了九年级下学期期中的时候,新课已经上完,剩下的就是复习工作,下面笔者就本校的中考物理复习情况,谈谈自己的看法与体会。

一、复习中存在的问题

(1)以书为主,不顾其他。在复习中,以教材为主,从八年级的书本到九年级的书本,一章一章、一节一节的复习,把所有教材的内容又重头到尾的讲了一遍,所有的课后习题又重做了一遍。复习要不要以教材为主,答案是肯定的,我们的目的就是要学生抓住知识点。这样做只是把复习课上成了简单的知识回忆课,将复习变成了上旧的新课,学生不懂的还是不懂,有疑问的疑问还在。

(2)罗列初中物理所有知识,不注重联系。笔者所带的一届学生中就是采用这种方法,效果不是很好。具体做法,将所有初中物理知识整理汇总,并按照书上的章节顺序,将知识点依次排列,抛开书本,以所整理的资料为主,进行全面的复习。后来才发现,学生大多只能记住其中的一部分知识点,究其原因就是知识点太多,不知道重点和难点是哪个地方,造成了学生的误解。最后效果也不是很好。

(3)以试卷为主,逐套逐套的讲解试卷,教师只顾自己的感觉,学生却不怎么爱听课。在复习中,也存在这样的情况。有的老师不顾学生的基础,全面的抛开书本,以试卷为主进行复习。在这种情况下,老师印制大量的卷子发给学生,然后学生在课下自己做,老师在课堂上讲解,每一题都仔细的讲解,将复习课变成了单调的试卷讲解课。结果是“教师累够呛,学生急够呛”,浪费了学习时间,致使课堂效率低下。到最后学生不愿意听,也打击老师讲课的积极性。

二、产生这种问题的原因

(1)老师认为,学生在刚接触物理时,基础不好,也没有很好把知识点吃透。而从头再来一遍的话,会加深学生的印象,也能让学生把不懂得补上。

(2)教师对复习课的认识不清楚,没有找到合理的路子。也没有形成良好的教学模式。

(3)农村中学学生的基础扎实,导致老师也不能够找出最合适的方法。基础参差不一,老师是要照顾基础好的,还是照顾基础不好的,最后连老师都没有方法了。

(4)复习课的难度大于新课的难度。新课的重点、难点很明确,学生要注意什么,该注意什么,老师心里很清楚。复习课,哪个知识点都重要,导致学生听的时候在听,课后却记不住什么。

三、物理总复习课的要求

(1)明确考试大纲要求,抓好基础。老师们上复习课都是很随意的,没有在课前进行备课,制定复习课的教学目标,这就导致复习课上教师思绪是混乱的,不能达到要求。所以要求教师必须在课前进行良好的备课,明确本堂所要复习的内容,考试考点,要达到的目标。重视基础,关键是抓好基本概念的理解、基本规律的应用、基本公式的运用三大环节。复习阶段注意基础是重要的一环,分析历年来我区中考试题,我们会发现:基础知识所占分量最大,易、中、难题的分值比例大约是6∶3∶1,但学生往往在这方面往往失分多。

(2)巧设课堂习题,加深概念理解。课堂习题是教师训练学生能力的手段,也是教师得到反馈信息的途径。练习简单、势必会引导学生盲目自信;练习过难,对学生心理上是一个打击;练习过多,会使学生陷于题海,难于应付,感到身心疲惫。在总复习中时间如此紧张的情况下,每一科都搞题海战术,学生就会疲于做题,不能自拔。所以复习课中的练习题必须要能够反映本堂课所复习的知识,所选练习题要有一定的代表性。通过每个题要达到解决一类问题的作用,以达到举一反三、触类旁通。所选习题既要融合各个知识点,又要有梯度有层次,由简到繁、由易而难、由浅入深、层层深入、环环相扣,这样才能调动各类学生的积极性。

(3)教师自身能力。综合素质要过硬,有很强的业务能力。老师授课时,要有丰富的情感,从而激励学生的学习情趣。丰富的情感,是课堂教学语言艺术的运用,也是教师道德情操的要求。当师生之间形成了一种融洽、和谐、轻松、愉快的人际关系时,就能更好地调动学生的学习积极性,准确的措词、生动的语言、形象的描绘、柔和的声调、富有表现力的动作表情融为一体,即使是复习课,老师也可以很轻松上,学生在很愉快的环境中听,所达到的效果当然是很好的。

(4)面向全体,区别对待。因材施教,对不同基础的学生,用不同的教学方法。课上,老师在出课堂习题时,有针对性的对不同的群体出题,让学生自己选择来做。这样,既能提高学生的积极性,又让其复习到相关的知识。对基础好的学生要发挥他们的学习优势,通过他们排难解疑,带动全班。发现闪光点,及时给予表扬和鼓励,使他们增强学习物理的信心,提高复习物理的积极性和主动性。

(5)专题复习。物理知识都是有内在联系的,上一章的内容在为下一章搭桥。学生复习中普遍存在的难以理解的共同性问题,有针对性地进行“专题”复习,释疑解难,补缺补漏,以达到目的。如电学实验专题、浮力与压强专题等。“专题”复习将有限的复习时间发挥最大的效益,注重思路,方法和技巧的指导,深化了课本内容,锤炼了学生的思维能力,将知识与能力有机结合起来。提高了学生的素质。

物理问题范文第6篇

关键词:原始物理问题;分层次探究;“射流与薄膜”

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2016)2-0012-5

1 基于探究能力发展的探究水平分层

对于一道开放程度较高的物理原始问题,初中、高中乃至大学的学生都可以展开自己相应层面上的探究。然而,对于不同层次的学生来说,由于他们在认知水平、物理知识储备以及探究水平等方面的差异,他们对该类问题在物理探究过程中所能达到的物理层面是不同的。为了更好地培养各层次学生的探究能力,根据学生探究能力发展的特点,笔者提出探究水平分层,即基础性水平、提高性水平、综合性水平(见表1)。此水平分层有助于各水平的学生展开相应层面的探究,使得各个水平的学生都能学有所得。探究水平在原有基础上有所提高,在探究达到一定水平之后,转而进行下一层次的探究。

2 “射流与薄膜”分层次探究的案例分析

题目选自2013年IYPT赛题的第五题[1]:一束细液流影响着一个肥皂膜。改变相关参数,射流有可能穿过薄膜也有可能与它合并而形成有趣的形状。解释并探究这个作用以及那些产生的形状。

以下根据不同探究水平对这个问题进行分层次探究。

2.1 基础性水平探究

2.1.1 问题分析

拿到题目,首先找出题目的关键词,主要有:改变相关参数、解释并探究、作用、形状。对于基础性水平的学生来说,要先找到相关参数,然后观察不同参数影响下薄膜的形状变化。而对于解释探究这个作用,由于物理知识储备的限制(涉及流体力学),可以不作要求。

2.1.2 初步分析,提出猜想

为了能够更好地理解题目,可以先进行一个初步实验,通过对射流入射到薄膜上形成不同形状的观察,学生提出可能的影响因素。由于学生的物理知识储备相对较少,大多数学生能够通过实验提出入射角度这个影响因素,少部分学生能够提出入射速度及入射半径对薄膜形状的影响。

2.1.3 实验设计、现象观察

以大多数学生能够想到的入射角度对射流的影响为例,在这边要用到控制变量法,即保持其他因素不变的情况下,改变入射角度,来观察薄膜的形状变化。

对于实验方案的设计,由于要探究的是射流入射时薄膜的形状变化,很多学生会简单地让一个同学用手拿着带有肥皂薄膜的钢圈,而另一个同学用注射器往薄膜上喷射射流,并不断改变喷射角度。这样的方案虽然在实验原理上并无不妥,但是在实验的具体操作上将会出现问题。一方面,用手拿着钢圈,会对钢圈造成较大的扰动,使薄膜不稳定且易破,另一方面用手拿着注射器改变角度也会存在很大误差。此时,学生之间可以相互探讨,比较不同方案的优劣。最终,学生们决定将钢圈和注射器分别固定在两个铁架台上(注射器可360 °旋转),保证薄膜的稳定以及角度旋转的精确性。由此,学生也体会到在设计实验时不但要考虑到实验原理是否正确,还要考虑所设计的方案是否可行。

2.1.4 数据处理

在完成实验后,学生自主设计表格,统计不同入射角度(定性:较小、中等、较大)下薄膜的形状。

2.1.5 得出结论

学生根据观察到的实验现象进行讨论并总结出结论:薄膜的形状与入射角度有关。随着入射角度的增大,形状变化依次为:射流穿过薄膜、射流与薄膜合并呈现波浪状、射流从薄膜上反弹。

2.2 提高性水平探究

2.2.1 问题分析、文献查阅

对于提高性水平的学生来说,他们具备一定的物理知识储备和科学探究能力,在读题之后,绝大多数学生能够根据自己的知识积累和日常经验提出入射角度、入射速度以及入射半径这3个影响因素,还有学生提出射流距离薄膜的高度以及薄膜的表面张力系数等影响因素。而题目涉及的流体力学,学生虽然有一定基础,但还不够深入,需要结合题目内容查阅相关文献,对该问题所涉及的流体力学方面的一些概念、原理进行深入理解和掌握。

2.2.2 理论分析、建立模型、排除无关因素

由于学生提出的因素较多,但这些因素并不一定都是影响因素。此时,可以先进行受力分析,建立模型,理论推导出“薄膜的形状和哪些因素有关”。学生可以先自己分析,再进行讨论,看看其他同学有没有漏掉什么力,或忽略一些重要的因素。

在分析受力的时候,学生之间产生了分歧:一部分学生考虑了粘滞力的影响;另一部分学生考虑了重力的影响;还有学生两者都考虑到了;也有学生把这两个力都忽略掉。此时,大家可以进行讨论,阐明自己这样考虑的原因或者别人的考虑有什么不全面的地方,然后取长补短,完善自己的理论。

经过讨论,大家总结得出一个较为全面的理论分析:

分析前提:

1)估算雷诺数

受力分析(如图1):

射流对薄膜的冲力FI=Qvi ρ,

薄膜的表面张力Ff=2γ・2πRi。

射流正好射穿薄膜时有

引入韦伯数We来描述射流与薄膜的作用效果(韦伯数为无量纲数,表示惯性力与表面张力效应之比),We=。

We>?圯射流射穿薄膜,We

由理论分析的结果可以看出,影响薄膜形状的因素包括溶液的密度、表面张力系数、射流的入射半径、入射速度以及入射角度。

2.2.3 实验设计

学生根据理论分析的结果进行实验设计,由于薄膜的表面张力系数对薄膜的形状有一定影响,因此学生换用不同配比的溶液进行对比实验。然而,实验后学生发现,当溶液配比为“甘油:水:洗洁精=1:1:1”的时候薄膜最不易破,最利于实验研究,而当其他配比的时候,薄膜都很容易破,不利于实验研究。此时,大家经过商讨决定保持薄膜的溶液配比不变,即先不研究溶液的密度以及表面张力系数对薄膜的影响,而先研究入射半径、入射速度以及入射角度对薄膜形状的影响。

最终得到的实验方案如下:

1)实验目的:研究入射角度θi以及韦伯数We对射流与薄膜形状的影响。通过改变入射速度vi,入射半径Ri来改变韦伯数We的大小,观察韦伯数与“射流与薄膜形状”的关系。保持韦伯数We不变,观察不同角度下射流与薄膜的形状。

2)实验装置:虹吸装置,利用气压差将液体压出(S针/S液~10-4),通过改变高度来改变入射速度,(测量流速方法――试验法);采用亚毫米级的点胶针头,通过改变针头的规格来改变入射半径;肥皂薄膜,注射器。

2.2.4 实验数据处理

学生自主设计实验表格,分别统计在入射角一定的情况下,不同入射半径、速度下的韦伯数及薄膜形状,以及韦伯数不变时不同入射角度下薄膜形状。

2.2.5 分析论证、得出结论

学生根据实验数据及实验现象对开始的理论进行分析论证,发现除了部分数据外,其他的数据基本满足理论分析。学生自主对误差进行分析,最终得出在误差允许范围内的合理解释,即实验结论。

2.3 综合性水平探究

2.3.1 问题分析、文献查阅

这部分学生物理知识储备丰富,具备较高的物理素养。在问题提出来的同时,很多学生已经提出了许多猜想。在进行了初步实验后,大多数同学都能提出5到6种影响因素。对于射流入射到薄膜上时薄膜的受力情况,虽然学生在流体力学方面的知识基础较好,但还需要结合题目进行文献的查阅和资料的收集,确定题目相关的研究历史、研究现状、研究结论。

2.3.2 建立模型、理论分析

在提出猜想之后,学生根据问题建立模型,进行理论分析,由于这部分学生的物理知识储备相对完善,可以进行进一步的分析。

由流量连续性方程

这部分理论分析相对于提高性水平的理论分析来说,得到了更为精确的关系式,可以通过对实验数据的精确测量来验证所提出的理论是否正确。

2.3.3 实验设计

学生针对理论分析设计相应的实验方案。

1)实验目的:

①同提高性水平探究(2.2.3);

②测量不同角度下射流正好射穿薄膜时的韦伯数We,将得到的结果与理论分析的结果进行比较。

2)实验装置:同提高性水平探究(2.2.3)。

2.3.4 实验数据处理、分析

学生自主设计表格,在提高性水平的基础上另增加对不同角度下薄膜正好射穿时的韦伯数的统计。还可用Excel或Origin等软件进行数据处理,将数据以图的方式呈现出来并将数据进行拟合得出近似曲线,并给出近似关系式。再将得出的关系式同理论分析的结果进行比较。

学生得出的数据如下:

图2中的曲线为理论分析得到的曲线。在数据处理之后,学生要对拟合得到的曲线或处理过的图表等进行分析。图的每一个部分都有其物理含义,可以将理论曲线与实际数值点进行比对,将图的每一部分与其物理含义对应,讨论分析结果。讨论后得出结果如下:

,表示射流穿过薄膜以及与薄膜合并之间的一个临界状态,即射流刚好穿过薄膜的情况。通过实验数据点在图中的分布可以看出,实验现象较好地符合了理论分析的结果。另外,该曲线将图分成了两部分:在曲线上方的部分,韦伯数较大,对应射流穿过薄膜的情况;曲线下方的部分,韦伯数较小,对应射流与薄膜合并的情况。

2.3.5 误差分析

学生在理论分析以及实验操作中涉及到精确数值的计算以及精确数据的测量,由于实验条件的不足以及操作经验的欠缺,难免会出现误差。因此,学生需要针对实验条件(环境)以及实验方法对得到的数据进行误差分析。经过交流与讨论,得到如下的误差分析:

1)由于实验现象不稳定,测量的临界状态有一定偏差,因此实验中要多次测量取平均值;

2)理论推导存在较多近似,推导公式与实际情况有一定差距;

3)没有较精确地测量小角度的仪器,只选取了5个角度进行验证实验,存在一定误差。

2.3.6 得出结论

学生根据之前的理论分析以及进行实验后得到的实验数据及图表对实验结果进行总结。结论如下:

1)射流在入射到薄膜上时,薄膜主要受到射流的冲力以及表面张力的作用;

2)射流入射到薄膜上时会产生两种形态,一种是射流穿过薄膜,另一种是射流与薄膜合并;

3)射流能否穿过薄膜与韦伯数以及入射角度有关。韦伯数越大,入射角度越小时,射流越容易穿过薄膜。具体的分界线如图2所示,在曲线上方,射流穿过薄膜,在曲线下方,射流与薄膜合并。融合与射穿的临界条件为We=

3 结 语

在教学或研究性学习中适当地引入一些物理原始问题,能激发学生的探究兴趣,使学生更好地投入到物理学习中去。而对原始物理问题进行分层次探究可以使不同探究水平的学生进入适合自己水平的平台去进行探究,对自己感兴趣的、与自己能力相应的问题去探究,有利于拓展学生的实验研究个性。同时,在探究的过程中,各能力水平的学生可以和与自己水平相近的学生一起讨论研究,碰撞出思维的火花,逐步完成设定的探究能力发展目标,实验探究能力和创新能力得到有效的发展。

参考文献:

[1]IYPT 2013 in Taipei, Taiwan[EB/OL].http:///Tournaments/Taipei.

物理问题范文第7篇

1直接利用物理定义、原理进行突破

在物理课本上,有许多物理量的定义式,如速度v=st、密度ρ=mV、压强p=FS、η=W有用W总×100%、电流I=Qt、电功率P=UI等,要求出其中的某一物理量,只需将已知量代入式中即可求得,这类题目最简单,在填空、选择题中出现得最多.

2利用物体所处的物理状态遵循的规律进行突破

当物体处于一定的状态时,总是遵循一定的客观规律,我们要善于寻找和挖掘,它常常是解决问题的突破口.例如:串、并联电路的规律、物体平衡时受合力F合=0的规律、杠杆平衡时遵循杠杆原理F1L1=F2L2等.

例1一木块漂浮在水面上时,露出其2/5的体积,当该木块漂浮在另一种液体表面时,露出1/5的体积,求该液体的密度.

分析与解设木块的体积为V,木块在水中时是漂浮的,浮力的大小等于木块的重力,即F浮1=G木;木块在另一种液体中时也是漂浮的,即F浮2=G木,而木块重是一定的,故所受浮力相等,即F浮1=F浮2.

依据题中所给条件,得到

ρ水g(1-25)V=ρ液g(1-15)V,

即35ρ水=45ρ液,

ρ液=0.75×103 kg/m3.

3利用物体所经历的物理过程遵循的规律进行突破

当物体从一个初始状态到达另一个终了状态时,其间经历的物理过程也遵守相应的物理规律,这也是我们解决问题的途径之一.例如:热传递过程中遵循的热平衡方程Q吸=Q放,不同形式的能量转化过程中遵循能量守恒定律等.

例2有一个瀑布,每分钟有60 m3的水从50 m高处落下,想利用它建设小水电站.若水的机械能有70%转化为电能,送电电压为10000 V,导线上的电流是多少?(g=10 N/kg)

分析与解本题中的物理过程有两个:

(1)瀑布从高处落到地面,势能转化为动能,根据机械能转化和守衡定律,势能等于动能,即E1=E2;

(2)水流冲击发电机发电,动能转化为电能,其效率为η=70%,即ηE2=E3.

取时间t=1 min=60 s,

势能E1可由功能关系求得

E1=Gh=ρgVh=1.0×103×10×60×50

=3×107 J,

E1=E2=3×107 J,

E3=ηE2=70%×3×107=2.1×107 J,

所以I=WUt=E2Ut=2.1×10710000×60=35 A.

4利用题目中的隐含条件进行突破

有些题目中隐含着某些相等或不变的物理量,能否顺利找到隐含条件,常常决定着解题的成败.例如:电源的电压和导体的电阻一般认为不变,“同一物体”隐含着物重G不变,物体保持静止或匀速直线运动状态隐含着物体受平衡力作用,因此,吃透题意,深刻理解关键词的含义就显得尤为重要.

例3一空瓶装满水后总质量为32 g,装满密度为0.8×103 kg/m3的煤油后总质量为28 g,则空瓶的质量和容积分别为

A.14 g,14 cm3B.12 g,20 cm3

C.28 g,28 cm3D.24 g,40 cm3

分析与解设空瓶容积为V,由于水和煤油都是装满瓶子的,因此题目中隐含着水和煤油的体积都等于空瓶的容积,

即V水=V,V油=V,

所以V水=V油=V.

根据题意,有

m水+m瓶=32 g(1)

m油+m瓶=28 g(2)

由(1)-(2)得m水-m油=4

即(ρ水-ρ油)V=4 g.

将已知条件代入,得V=20 cm3,

进而求得m瓶=12 g.

物理问题范文第8篇

关键词:中考;物理试题;商榷

物理学是一门严谨的自然科学,中考题一般也会被广大师生广泛传播和研究,若试题出现瑕疵甚至是错误,则有可能会影响考试的公平性,还将误导广大师生。现对2020年中物理试卷中的几个典型问题进行探讨与分析,提请各地中考命题者关注试题的科学性和严谨性。

1过程表述欠当

例1(2020年呼伦贝尔中考):搬运砖头的独轮车,车厢和砖头所受的总重力G=900N,独轮车的有关尺寸如图1所示。(1)判断推车时的独轮车时省力杠杆还是费力杠杆;(2)求推车时,人手向上的力F的大小。参考答案:(1)省力杠杆;(2)根据杠杆平衡条件Fl1=Gl2,可得:F×1.2m=900N×0.4m,解得F=300N。题目第(2)问的表述不准确,问题中出现的“推车”和“向上”关键词,按题目的意思,应该理解为竖直向上的力。通常人推车时,人手对车的力是斜向上或者斜向下的,这样可使推车向前运动。为了讨论问题方便,设推车力是斜向上的,可将该力分解为向前的推力F1和竖直向上的“抬力”F2,F1会影响独轮车的平衡,F1的大小不确定,也就无法计算出人手向上的力F2。从上述分析可以看出,对“推车”的含义理解不同,就会有不同的解答结果。因此命题时要表述严谨,使学生有确定的问题解决路径和方向。建议该试题作如下修改:将题第(2)问中的“推车”改为“向上抬起车”。

2现象解释片面

例2(2020年烟台中考):下列关于光现象形成原理的对应关系正确的是()。A.水中望月———光的直线传播B.黑板反光———光的漫反射C.凿壁借光———光的反射D.雨后彩虹———光的折射参考答案:D。试题提供的参考答案为D,认为彩虹形成的过程仅仅是光发生了折射,这种理解与认识就如同图2所示的光通过三棱镜一样仅仅发生折射。雨后天空中有很多小水滴,彩虹形成的过程与白光通过三棱镜的过程是不完全相同的。如图3所示,太阳光以一定的角度射进水滴然后再射出,在水滴内,光经历了“折射-反射-折射过程”,因为水对不同颜色的光折射程度不一样,所以就形成了彩虹。可见,彩虹形成的原理不仅有折射,还有反射,因此,彩虹形成的原理是光的折射的说法是片面的、不严谨的。根据上述分析,建议将D选项中的“折射”改为“色散”,显得更严谨。

3条件设置不严谨

例3(2020年贵港中考):利用如图4所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。两瓶中煤油质量相等,电阻丝R甲<R乙,实验中通过比较甲、乙烧瓶中温度计示数升高的快慢,可探究电流产生的热量与有关;移动滑动变阻器的滑片,观察(选填“相同”或“不同”)烧瓶内温度计示数升高的快慢,可以探究电流产生的热量与电流有关。参考答案:电阻;相同。本题题设条件为:两瓶内的煤油质量相同,两个电阻串联,故通过它们的电流相等,由焦耳定律Q=I2Rt可知:电阻越大,在相同时间内产生的热量越多,瓶中煤油升温就会越快,故可用来探究电流产生的热量与电阻大小的关系。然而,在实际实验过程中,煤油会散热,瓶内各处煤油存在温差,对散热快慢有影响。例如,当乙瓶中煤油的初温很高,乙瓶中煤油的温度升高很有可能比甲瓶慢(乙瓶中煤油的温度甚至可能下降),因为煤油的温度越高,散热也越快。对于试题的第(2)空,在改变电流进行第二次实验时,并没有让煤油温度降低到原来的温度,那么第二次实验中,煤油的温度显然比第一次高,有可能电流变大后,煤油的温度反而升高得慢。当然,煤油还可能会沸腾,从而影响结论的准确性。从上述分析可以看出,试题在设计条件时没有考虑相关因素的影响,导致实验结论的多样性,也就没有达到实验考查的目标,故本试题在条件设计时不严谨、不周密。焦耳定律是初中物理的重要内容,不同版本教材设计的探究实验并不相同,其中沪科版教材设计的实验是通过加热煤油来探究电流产生的热量与哪些因素有关。沪科版教材的实验设计非常严谨,在两个实验中均要求控制煤油的质量和初温相同。不难发现,教材编写时已经注意到了煤油散热对实验的影响。为了培养学生的科学探究能力,必须严格控制实验条件。建议将题目中“两瓶中煤油质量相等”改为“两瓶中煤油质量和初温均相等”,并且在第(2)问中添加条件:“待两瓶煤油的温度降回初始温度后”。

4原理运用不适切

例4(2020年南宁中考):在古代为了使箭射得更远,通常把箭头做得质量较大,使箭的重心前移。在开展“让纸飞机飞得更远”的兴趣活动中,放飞前,当我们对着纸飞机的机头“哈气”就可以使纸飞机飞得更远,如图5所示,请用物理知识解释“哈气”能使纸飞机飞得更远的原因。参考答案:当我们对着纸飞机的机头“哈气”,呼出的水蒸气遇到温度较低的机头纸面时,液化成小水珠,水珠附着在机头上,增大了飞机头的质量,使飞机重心前移,于是飞行更远。试题认为哈出的水蒸气在机头液化成小水珠后,增大了机头的质量,使得飞机重心前移,从而飞得更远。事实上,对机头哈气对纸飞机的飞行几乎没有任何影响,关于“哈气”的作用,有不少学者提出过自己的看法,但都没有可靠的依据。国际纸飞机协会总秘书长藤原先生认为:“哈气”对纸飞机的飞行时间并无影响。在欧美国家,纸飞机爱好者们在比赛中几乎都不会对着纸飞机的机头哈气,反而有人会向纸飞机尾巴吹气,是为了检查纸飞机的结构有没有问题。对于“哈气”,中国工程院院士、歼-15舰载机总设计孙聪院士给出了权威解答:“哈气”只不过是图个吉利。扔纸飞机这一游戏在学生中普及率很高,尽管学生可以根据题目中给的条件写出“正确答案”而得分,但在原理的运用上是不适切的。对“哈气”的功能探讨尚没有定论,笔者认为中考命题时要尽可能回避这种具有争议的问题,用切实可靠的事实作为命题素材。

5结语

考题通常会被广泛传播和学习研究,若出现上述几种情况,不仅有可能影响考试的公平性,还可能误导广大师生,导致学生思维混乱,不利于培养学生的物理学科核心素养。因此中考命题务必慎之又慎,务必准确严谨,只有这样才能彰显物理学的严谨性,切实培养学生的核心素养。

参考文献:

[1]苏明义.关于虹和霓的成因分析[J].物理教师,2014(4).

[2]义务教育物理课程标准实验教科书编写组.义务教育教科书物理九年级全一册[M].上海:上海科学技术出版社,2013.

[3]任少铎.2019年中考实验题中的几种典型错误分析[J].中学物理教学参考,2020(7).

物理问题范文第9篇

关键词:初中物理;问题教学;问题;教学建议

《初中物理新课程标准》指出:在义务教育阶段,物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养……应改变过分强调知识传承的倾向,改革以书本为主、实验为辅的教学模式,倡导多样化的教学方式。教师应在教学过程中与学生积极互动、共同发展,促使学生在教师的指导下主动地、富有创造性地学习。这就要求每一位教师认真审视课堂,改善自己的教学行为,反思自己的教学实践,注重教师自身的成长与发展。近几年,我们开展了“问题教学”的尝试与探索,本文就以初中物理课堂教学为例,谈谈对“问题教学”的认识与运用。

一、“问题教学”的涵义

“问题教学”源于美国教育心理学家布鲁纳的发现法,是指学习者在一定的学习情境即文化背景下,凭借他人(主要是教师)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式提出问题和解决问题,从而实现科学教育的一种教学方式方法。它具有情景性、主动性和社会性三个主要特征。情境性是指在学生的学习环境中必须有利于学生对所学习内容的意义建构,意义建构的实质即是在新的学习材料与主体已有的知识、经验之间建立起实质性的非人为的联系,从而使学生获得确定的意义;主动性是指在学习过程中,学生是信息加工的主体,是意义的主动建构者,而不是被动接受外部刺激和被灌输的对象,因此,教师的教学应考虑并发挥学生的主观能动性;社会性是指在与他人合作、会话过程中,能够充分利用各种资源达到意义建构的目的。

所谓“问题教学”的“问题”是指学生不能即时达到的目标,而不是一问一答的简单问句。以初中物理教学为例,在教学浮力知识时,甲教师向学生提问:“如果将一块铁放入水中,它是沉入水底还是浮出水面呢?”学生会不假思索、异口同声地回答“沉入水底”。乙教师却是这样向学生提问的:“铁块放入水中将下沉,但用铁块做成的轮船为什么能浮在水面上呢?”学生则无法立即作出回答并产生认知冲突。两位老师的提问区别就在于是否具有问题性,甲老师的提问不具有问题性,即无效提问,乙老师的提问具有问题性,是有效提问,只有具有问题性的问句才称的上是问题。

“问题教学”的本质特征是“两主”,即在教学过程中学生是学习的主人、解决问题是主线。从这个视角看,教与学的过程是以学生为中心,教师扮演着激励、鼓舞、唤醒的角色,起着促进、引导和帮助的作用。

二、“问题教学”的主要支撑性理论

(一)建构主义学习理论

建构主义学习理论认为,学习者在学习过程中不是被动地接受知识,而是积极主动地建构知识的过程,强调教学应该创设一种鼓励学习者自我建构知识的环境。其基本观点是:学生的学习是获取知识经验的过程,这一过程不是依靠教师的传授而获得,而是学习者在一定情景,主要是指社会文化时代背景,借助其他人的帮助,利用必要的学习资源,通过个体主动的意义建构获得的。

(二)现代教学理论

20世纪60年代中期,前苏联教学论专家马赫穆托夫率先使用了“问题教学”这一术语,产生一定的影响并成为前苏联发展性教学理论的重要组成部分,具有相对完整的理论体系和方法论。马赫穆托夫认为,在问题教学中,学生的探究活动是与其在掌握人类现有的科学结论基础上配合进行的,其方法论体系是建立在问题情境的问题的提出、创设和问题解决的基础上。在问题教学中,学生不仅要掌握教学内容和科学结论,还要掌握这些结论获得的途径、方法和过程,从而有效地促进学生思维的独立性、灵活性和创新性的发展,有利于培养具有创造能力的人才。

(三)科学教育理论

问题在科学教育中具有极为重要的意义,培养学生具有提出问题的能力和解决问题的能力同等重要,问题是科学探索的出发点和动力。传统教育往往把知识看做教育的结果和目的,它关心的是书本知识的传授。现代教育认为知识是一种过程,它在关心了传授的知识的数量之外,更关注的是“通过什么途径和方法”使学生掌握知识和能力的发展,重视知识获得的过程,积极主张课堂教学应重视问题提出的方式和情景的创设。

初中物理教学是培养学生科学素养不可缺少的重要途径, 基础教育课程改革在实施科学教育中明确指出,要使学生学会运用科学方法解决实际问题,就必须让他们在探索发现和尝试解决问题之中进行,通过动手操作与亲自实践,从而发现并掌握科学方法的要素和关键,以内化或者是顺应的方式将科学方法转化为学生个体的认知图式,科学方法便成为学生头脑中的固有认知结构,在新情境中就可以被随时调用,学生创新精神和实践能力就会得到发展。因此,问题是物理教学的核心,教学的过程就是一个不断提出问题和解决问题的过程,“问题教学”应该成为初中物理教学的常用方法。

三、初中物理“问题教学”课例列举

关于问题教学的流程、步骤,存在仁者见仁、智者见智的观点,如设疑――自学――解疑――归纳――巩固;又如设置问题――问题导控――问题探索――达标巩固――问题拓展等。心理学认为人们在解决问题的过程中,一般经历了发现问题――明确问题――提出假设――验证假设四个阶段。下面我们列举“液体的压强”一节的教学设计来说明问题教学的实施要点。

(一)问题一:实验与讨论

放在水平桌面上的圆柱体,因为固体本身有重力,对水平桌面有压力而有压强。那么装有液体的容器底部,是否也受到液体对它的压强呢?(创设问题情境,激发兴趣,引起思考。)

(二)问题二:实验并讨论

取一个两端开口的玻璃管,一端用橡皮膜扎紧(如图甲),慢慢往里注水,让学生细心观察橡皮膜的变化,并思考:

①注水后,橡皮膜有何变化?

②橡皮膜为什么会向下凸?

③注水越多,橡皮膜为什么下凸得越显著?

实验表明:水对橡皮膜有压力作用,产生了压强,说明液体对容器底部有压强,且压强随深度的增加而增大。

(这个实验不仅大大激发了学生的兴趣和探索需求,还引出了这部分教学过程的主线。在引导学生解决上述问题的同时,让学生理解了液体压强的一个特点,这样,一个新的物理现象就在学生的意识中建构起来了。)

(三)问题三:实验并讨论

取一个侧壁有开口的玻璃管,将侧口用橡皮膜扎紧(如图乙),慢慢往里注水,让学生细心观察橡皮膜的变化,并思考:

①注水后,橡皮膜为什么向外凸?

②注水越多,橡皮膜为什么外凸得越显著?

实验表明:水对橡皮膜有压力作用,产生了压强。说明液体对容器的侧壁有压强,且压强随深度的增加而增大。

在前一个实验的基础上,这个实验的探究与引导更加轻松、活泼、顺利,使学生理解液体压强的又一个特点:液体对容器的侧壁有压强;而且对“压强随深度的增加而增大”有了进一步的理解。(类比前面第一个液体压强的引入,权衡性问题。)

若趁热打铁,再做一个侧壁开有三孔的玻璃管的“射水柱的实验”,效果更佳,学生就会对“液体对容器的侧壁有压强,且压强随深度的增加而增大”的印象非常深刻。

(四)问题四:实验并讨论

用压强计探究液体内部的压强,引导学生实验探究并回答问题:

①液体内部是否有压强?

②液体内部跟什么因素有关?

③这个实验采用哪种研究方法?

通过实验的探究过程,学生进一步理解了控制变量法的实验思想,知道了液体内部压强的特点:液体内部向各个方向都有压强;压强随深度的增加而增大;同一深度液体向各个方向的压强相等;液体压强还跟液体的密度有关。

进一步提问:日常生活中有没有其他例子同样可以支持这个结论?

(引导学生进一步思考,联系日常生活经验,有利于学生对新知进行意义建构。)

(五) 问题五:引导学生动手推导压强公式并分小组讨论

(学生通过自己对液体压强公式的推导,不仅加深了对液体压强特点的理解,也再现了液体压强知识的初步建构。)

(六)解决问题

①定性解决问题:深海潜水必须穿上特制的潜水服,以保护潜水员的安全,为什么?(讨论、交流,进一步理解液体压强的特点。)

②定量解决问题:已知拦河大坝的高是60m,当水位是40m时坝底受到的压强多大?若某液体1m深处的压强为7.5X103Pa,则该液体的密度是多少?( g取10N/kg )

(到此为止,通过对一系列问题的解决逐步完成了液体压强各个特点的内部建构。)

四、初中物理运用“问题教学”的几点建议

诺贝尔物理学奖获得者杨振宁院士在谈到中美教育时说:“中国的学生要学问,先学问,不学问,没学问!”中国古人云:“学起于思,思源于疑。”可见“问题意识”在个体学习成才中的重要性。因此,教师在教学过程中,要重视培养学生对事物的敏锐感和思辨的习惯,学会科学的思维方法,让学生由疑而思,释疑解惑。借问题,促探究,借探究,促发现,借发现,促创造。结合我们开展的问题教学阶段性的实践尝试,笔者对初中物理教学提出了几点思考与建议:

(一)转变观念,创造条件,变“听科学”为“做科学”

按照物理新课程标准的要求,物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练,还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。我们以往的做法常常是以教师的讲授为主,通过归纳和演绎推理传授物理学科知识,加上配套教材不足、实验条件欠缺、操作繁琐等客观条件的制约,导致学生学习物理以听为主。新课程背景下的物理教学必须加强学生主动参与概念、原理的归纳和推导训练,即倡导“做科学”,所谓“做科学”,就是尽可能多地让学生经历和体验归纳与推导过程,充分调动学生学习的积极主动性,培养学生科学的探究意识、思维方法。

物理教学作为科学教育的重要组成部分,必须创造条件使学生亲自参与和动手实践来学习科学知识,感悟科学方法。教师依据课程标准充分备课,积极探索以学生活动为主的多种课堂教学形式。课堂教学中,我们要改变教师讲、学生听的教学模式为教师边讲解概念、原理,边实验演示给学生看,还要尽可能创造条件让学生亲自动手,进行观察和探究。课堂上,教师要给予学生一定的自由度,允许学生走出座位,或与同学交流、讨论、合作,做与课堂内容相关、有助于新知意义建构的各种活动。

(二)联系生活,整合资源,注重意义建构

学生是带着自己的知识经验、兴趣、思想和灵感参与教学活动的整个过程的,对于教师所讲的内容学生有一个接纳、内化的过程,依据美国教育心理学家奥苏泊尔的观点,学生是根据已有的知识经验对老师传授的教学内容作出自己的解释,即在新知识与个体已有的知识经验之间建立起非人为的、实质性联系,获得有意义的学习内容。因此,在教学过程中,我们就应牢牢记住:学生课堂上接受的知识并非是教师预设的知识,教师更不能以主观的分析和解释去代替学生的思维。由于学生已有的知识经验在新的学习活动中产生重要的影响,因此,教师应当了解学生,研究教法,联系生活实际,整合各种资源,有效地帮助学生进行意义学习,获得新知识的意义建构。

(三)讲演结合,强调直观,激发和保持学生学习物理的兴趣

物理教学需要教师采用讲授和演示等多种方法相结合的教学形式,并且十分强调运用直观手段开展教学,如实物直观、模象直观和语言直观等,既可以有效地传授知识,也能够激发和保持学生的学习兴趣。在教学中,教师深入浅出的讲解、生动形象的类比、出乎学生意料的演示以及来源于日常生活的科学技术以及社会中的有趣事例、探究性的实验、富有挑战性的问题、让学生亲自动手多做实验等,都是激发和保持学习兴趣的重要手段。教师要善于引导学生运用已有的知识和技能,使他们在解决问题的探究过程中获得愉悦的体验,这样才能调动学生学习的积极性,并使其保持持久的学习兴趣。

(四)巧设问题,引发认知冲突,促进能力的新发展

教师应当用心设计课堂问题去引发学生认知冲突,引起学生观念上的不平衡,让学生感到“学然后知不足”,产生“书到用时方恨少”之感,能够清晰地看到自己已有知识经验和能力的局限性,从而产生渴望学习新知、提高能力的需求,变“要我学”为“我想学”“非学不可”,主动发展自己,寻求观念上的更高水平的平衡,这正是教师在学生的学习活动中导向作用的最好体现。

(五)树立三维目标,关注过程,避免题海

新课程倡导全面发展的教学观,教学重结论更重过程,关注学科更关注人,提出教学的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标。注重结论的教学一定是死记硬背的机械学习,只有实施过程教学,才能使学生真正理解知识和掌握学习方法,达到意义建构的目的。物理学科是对事物规律的揭示,过程教学就显得更为重要,只有通过过程教学,才能使学生理解物理规律,并逐步掌握物理的思维方法,培养科学素养,发展创新思维和实践能力。

总之,新课改倡导“只有共同的设计理念,没有规范设计模式”的改革思路,要求教师以教学方式的转换为切入口,用新的教育理念来指导学生,提高课堂教学的有效性。以上是笔者对初中物理课堂教学的肤浅认识与初步尝试,希望能抛砖引玉,供同行参考。

参考文献:

1.余文森,王主编.《教育学》.北京大学出版社.

2.郑金洲主编.《基于新课程的课堂教学案例》.福建教育出版社.

3.韩永昌主编.《教学心理学》.北京师范大学出版社.

4.陈滨滨总主编.《课课通》.初中物理八年级第一册.上海科学技术出版社.

5.佚名.《教案》.

物理问题范文第10篇

1 质点与非质点的转换

通过以上的分析可以清楚地看到,同样是物体在传送带上运动,但所受到的摩擦力的角色是变化的,即一会儿是动力,一会儿又是阻力.解题时必须抓住转折点,及时进行“角色转换”,这样对物理过程与物理状态的分析才不至于出错.

例6 在倾角为 的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧劲度系数为 ,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现用平行于斜面的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,A的速度为v,则此过程(重力加速度为g)

A.物块A运动的距离为

B.物块A加速度为

C.拉力F做的功为

D.拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量

【解析】本题的正确答案为AD,但考后的统计结果显示,正选率仅为58%,相当一部分学生漏选了D选项.他们觉得对于物块A来说,拉力F做正功WF,弹簧的弹力做负功-WT,根据功能关系机械能的增量为 ,所以 ,于是就得出结论:拉力F对物块A做的功大于A的机械能的增加量.本题中选项漏选的主要原因就是学生没有注意到弹簧的弹力“角色转换”的问题,即弹簧的弹力一会儿是物块A运动的动力,一会儿又是阻力.第一阶段,当物块A从开始沿斜面上滑到通过的路程为 时,弹簧由压缩状态刚好恢复到自然长度,这一过程中弹簧对物块A的弹力方向一致沿斜面向上,弹簧的弹力对物块A来说属于动力;当物块A沿斜面再继续上滑 时,这一过程弹簧处于拉长状态,它对物块A的弹力方向沿斜面向下,属于阻力.很显然,第一阶段弹簧的弹力做正功,第二阶段弹簧的弹力做负功,且两阶段弹力做功的绝对值相等,功的代数和恰好为零,所以根据功能关系可知 ,选项D应是正确的.可见,如果解题过程中不注意相关量的“角色转换”的话,会直接影响到题意的分析和题目的解答.[BP)]

5 引力与斥力的转换

例6 有甲、乙两个分子,甲分子固定不动,乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近,直到不能再靠近为止.在这整个过程中

A.分子力总对乙做正功

B.乙总是克服分子力做功

C.先是分子力对乙做正功,然后乙克服分子力做功

D.乙先克服分子力做功,然后分子力对乙做正功

解析 在甲、乙两分子间的距离大于r0的范围内,分子力表现为引力,乙分子向甲分子靠近过程中分子力对乙做正功;当甲、乙两分子间的距离小于r0时,分子力表现为斥力,此时分子力对乙做负功,即乙克服分子力做功,正确选项为C.

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