蒋天林
(江苏省六合高级中学,江苏 六合 211500)
新课标强调“要以物理知识和技能为载体,让学生经历科学探究过程,学习科学探究的方法,培养学生的科学探究精神、实践能力、创新意识”.教师能否为学生适时、适度地搭好“脚手架”,让学生成为学习的主人.而作为知识引导者的教师是否能利用各种方式去激起学生认知的冲动、探究的欲望,适时为学生提供学习材料,调控恰当的探究方法.让人人参与,共同获取知识、提高能力、享受成功的乐趣.物理选修3-3、3-4、3-5主要介绍的是热学、振动和波、光学、原子物理等知识.很多学生觉得这部分知识较为零散,难以构建成一个合理的知识体系,学起来很费力.江苏高考对该部分知识的要求不高,好多知识在理解的基础上适当的记忆即可.其实该部分知识还是有许多规律可循的,要学好这一部分知识,一定要引导学生对知识做认真的归纳、小结,同时培养学生自主学习的能力.如何对该部分知识进行归纳呢?依据不同的知识类型和学习要求,该部分知识的归纳可用下列6种方法.
要点式就是将重要的知识提炼成知识要点,有利于加深物理概念的理解,减轻记忆压力.
案例1:核反应堆的构造.A.核燃料——用铀棒(含23592U 3%-4%的浓缩铀);B.减速剂——用石墨、重水或普通水(23592U只吸收慢中子);C.控制棒——用镉做成(镉吸收中子的能力很强);D.冷却剂——用水或液态钠(把反应堆内的热量传递出去);
E.水泥防护层——用来屏蔽裂变产物放出的各种射线.案例2:玻尔原子模型.
原子核式结构与经典电磁理论的矛盾:原子结构是否稳定和原子光谱是否为包含一切频率的连续光谱.玻尔的原子理论——3条假设.
(1)“定态假设”.原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中,电子虽做变速运动,但并不向外辐射电磁波.
(2)“跃迁假设”.电子在两个不同定态间发生跃迁时,却要吸收或辐射电磁波(光子),其频率由两个定态的能量差值决定,即ΔE=hν.
(3)“轨道量子化假设”.原子的不同能量状态跟电子沿不同半径绕核运动相对应,轨道半径也是不连续的.
表格式就是将物理知识转换为表格形式,有利于对知识进行类比,加强整体感受,提高学习的效率.案例1:3种射线的本质和特性(见表1).案例2:波的图像与振动图像(见表2).
表1
表2
续表
口诀式就是将零散的知识设计成一个个朗朗上口的小口诀,有利于强化对一些热点知识的有意识记忆.
案例1:光照金属能生电,入射光线有极限;光电子动能大和小,与光子频率有关联;光电子数目多和少,与光线强弱紧相连;光电效应瞬间发生,极限频率取决逸出功.
案例2:光是一种电磁波,能产生干涉和衍射;衍射有单缝和小孔,干涉有双缝和薄膜;单缝衍射中间宽,干涉(条纹)等间距;小孔衍射明暗环,薄膜干涉用处多,它可用来测工件,还可制成增透膜;泊松亮斑是衍射.
案例3:原子核,能改变,α、β两衰变;α粒是氦核,β是电子流;γ光子不单有,伴随衰变而出现;铀核分开是裂变,中子撞击是条件;裂变可造原子弹,还可用它来发电;轻核聚合是聚变,温度极高是条件.
网络式就是用网络关系体现物理知识间的联系,从而整体把握相关知识进行联想记忆.
案例1:波粒二象性的网络图(见图1).
图1
案例2:原子结构的网络图(见图2).
图2
图像式就是把物理知识用直观、形象的图形展示出来,新颖的展示方式有利于学生进行形象记忆.
图3表示的是黑体辐射的强度与波长的关系.通过图让学生知道:随着温度的升高,各种波长的辐射强度均增加,同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.图4表示是同一种频率强度不同的光照射到金属上产生光电效应的电流与电压的关系.通过图让学生知道:饱和光电流的强度随着入射光强度的增大而增大;但它们的遏止电压是相同的.从而帮助学生理解光电效应相关的知识.图5能帮助学生理解半衰期的概念.
图3
图4
图5
问题式就是将物理知识转化成具体问题.用这种方式要注意知识间的内在联系,设问要有合理梯度,做到循序渐进,尤其适用于逻辑性强的有关章节知识的归纳.
案例:7种单色光红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,按此顺序
问题1:它们的频率、在真空中的波长有何规律?
问题2:它们对同一种介质折射率的大小规律?
问题3:它们在同一种介质中传播速度的大小规律?
问题4:它们由同一种介质进入空气或真空中,发生全反射临界角的大小规律?
问题5:它们在同一双缝干涉装置上得到的干涉条纹相邻条纹宽度如何?
问题6:它们照射到同一种金属上(设均发生光电效应),产生的光电子的最大初动能的大小如何?
问题7:它们的波动性、粒子性有何规律?
在学习的过程中要引导学生用归纳的方法将课本中看似零散的物理知识进行再加工,对掌握知识、激发兴趣、提高能力都将起到良好的效果.培养学生勤于思考、善于发现的品质,学生将会充分感受其中的乐趣,大幅度提高学习的效率.