提升初中物理电学教学效果的方法探讨

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  摘 要: 在初中物理电学教学中,要使重要性日益凸显的电学知识被学生高效地掌握,我们应注意将抽象概念具象化,帮助学生巧妙地应用等效线路图,引导学生系统化、规范化、有序化地使用上下标。
  关键词: 中学物理教学 电学知识 教学效果
  在初中物理教学中,许多重要的知识点,往往也是物理教学的难点。在历届中考中,电学版块考题在物理考题中占有很大的比重,随着涉及能量的题目占试题分值的60%的新政的推行,电学部分的重要性日益凸显。然而物理电学看不见摸不着,抽象的概念学生难以理解,由此,物理教师就要采用适宜的方法进行教学,以帮助学生更好地掌握物理电学知识。在多年的教学实践中,笔者发现一些可强化电学教学效果的方法。
  一、抽象概念具象化
  人认识事物遵循的规律是从感性认识上升到理性认识,由表面深入到本质。据此,要让学生理解抽象化的电学概念,可以通过一些形象生动的、易于学生感知的具象化现象,帮助学生理解。在初中物理电学教学下面概念的时候,我们可以使用这种方法。
  例1.电流、电压这两个概念都是看不见摸不着的抽象化概念,如何恰当地将二者转化为“眼见为实”的现象,需要动一番脑筋。如果将电流类比成水流,将电压类比成水压做成演示实验则可能更直观。在水槽中储存一些水,此时水是静止的(没有水压)。用一片与水槽同宽的木板从一端插入,向另一端移动,这样产生水压,水流就向另一端运动。这就体现了电压是产生电流的原因。
  例2.并联电路中干路与支路电流。干路电流类比于供水系统中的粗水管、主管,支路电流类比与供水系统中细水管、分户水管,当某条支路中没有电流就相当于关掉了进户阀门,所有用户用水量之和等于主管水量,即各支路电流之和等于干路电流。
  例3.金属导电。金属中存在杂乱无章的自由电子,类似于到处运动的处于无序状态的流浪汉。如果这时候有了电压,相当于有了号令群雄的丐帮帮主,那么所有的自由电子就像有组织、有纪律的军队,向同一方向运动,这就产生定向电流。
  例4.影响电阻大小的因素。影响电阻大小的因素有:长度、材料、横截面积、温度。电阻是导体对电流的阻碍作用,如果把电阻大小理解为车辆在路面上行驶的难易程度,就容易理解并记住这些概念了。长度类比于公路里程,行程越长越疲劳,所以越长的电阻阻值越大。材料类比于路况,平坦的路面总是比崎岖泥泞的沼泽更容易通过,所以材料不同电阻不同。横截面积类比于路宽,宽阔的路面行驶难度总是小于羊肠小道,所以横截面积越大电阻越小。温度越高,分子热运动越快,相当于路面上行驶的车辆越杂乱无章,大家都不遵循交通规则自然碰撞阻碍就越多,所以温度越高电阻越大(与之相类似的道理还可以解释为什么空气、水、玻璃中光速小于真空中光速)。
  例5.局部短路。有了電阻的概念,再加上一点拟人化,就不难理解局部短路的问题。假设电流也有智商,它肯定会选择电阻较小或者没有电阻的路径,而不会选择电阻很大的路径,避重就轻、趋利避害是本能,既然有轻松的高铁旅途为什么要选择艰难的徒步翻山越岭呢?
  例6.摩擦起电。在摩擦起电现象中,电子的得失类比于财物争夺的得与失。原子核对电子吸引力强的物质不但能保住自己的最外层电子,还能抢夺别人的最外层电子,是强盗。而原子核对电子吸引力弱的物质就会丢失最外层电子,是良民……
  采用抽象概念具象化的方法,可以让学生深入浅出地理解抽象的概念,学生学得轻松愉快,我们教得灵动高效。
  二、重视等效电路图的应用
  在动态电路分析过程中,我们要重视等效电路图的运用。在教学中,通过删减不工作的电器、开关及对电流表、电压表简化处理,可以大大降低学生对电路图的理解难度,拨开重重迷雾、窥见本真。
  在教学生利用等效电路的过程中,我们需要遵循“两要”、“三不要”原则。所谓“两要”是指:电流表、闭合开关要变成导线。所谓“三不要”是指:电压表、打开开关、被局部短路的用电器都擦掉不要。
  三、系统化、规范化、有序化地使用上、下标
  在初中物理电学计算教学中,由于电流、电压、电阻、电功率这四个物理量的频繁出现,给学生造成了困惑和干扰。伴随等效电路图的使用,可以按照一定的使用原则,教学生给这些物理量配上合适的上标和下标。
  比如给第一个图,配备下标:1、2、3、总、实(际)、额(定)。给第二个图,在配备下标的基础上,兼用上标“ˊ”。给第三个图,在配备下标的基础上,兼用上标“〞”。以此类推。使用原则是:下标对应某个用电器,上标对应第几幅图。当学生掌握了上下标的使用,他们就更容易理解这个物理量对应的是第几幅图中哪一个用电器的,对展开相应的计算自然大有裨益。
  以上只是我不成熟的几点思考,希望可以抛砖引玉,引起更多教育界同仁的集思广益。初中物理电学知识是学生不易掌握的内容,在教学中我们要打破常规,积极创新,为学生打开思维。只愿通过自己的些微努力,为学生的成才助力。
  参考文献:
  [1]朱丽华.初中物理电学教学有效性提升的策略探究[J].教师,2015,09:45.
  [2]崔秀双.初中物理电学的教学方法[J].中国校外教育,2015,14:101.
  [3]王楚,李椿,周乐柱.电磁学[M].北京大学出版社,2000.
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