杨清华
摘 要:图像问题是初中物理教与学的难点,很多学生都不能正确地理解和应用图像,出现这些问题的主要原因是教师没有真正帮助学生进行从数学图像到物理图像的过渡和理解,学生没有在第一次学习图像问题时真正理解和掌握。所以,第一次涉及图像问题时的教学特别关键。
关键词:学科素养;第一次;图像教学
学生在初中物理學习的过程中,图像问题是一个非常重要的部分,因为它能够很直观地描述出物理问题,也是数学工具在物理学中典型的应用之一,能够用简洁直观的图像表述物理问题和规律也是物理学科素养中不可缺少的一部分。同时,图像问题也是物理试题中经常出现的常规试题,学生在一些实验或者计算与图像结合的问题时,因为对图像的不理解,往往会影响其他问题的完整解答。笔者通过多次的尝试和对比教学,发现学生对图像问题的不理解、不会用等问题,其主要原因有以下几个方面。
第一,不理解图像表达的物理含义。初中学生在数学学科中学习完图像后,学到的只是一种数的位置的概念,而且数学中开始学习的只是数轴,从数学中数的位置转换成物理含义,对于初中学生来说是比较困难的,如果再把实际的物理问题融入图像中,对于学生来说就更加难理解了。
第二,不会利用图像查找相关的物理量。在有关图像问题的试题中,常常要学生利用图像信息进行计算和应用,由于学生不能很好地理解物理图像,不会查找相关的物理量,往往造成解题过程中缺少应有的物理量而无法解答。
第三,不会用图像表述物理过程。初中物理中,绝大多数的图像是根据实验的数据进行描点生成的。理解图像,首先要理解图像坐标的物理含义及单位,会进行描点画图,然后会用平滑的曲线把实验中的物理过程通过图的形式进行表述,这对于初中学生来说是有一定难度的。
第四,不会利用图像得出相关的物理规律。不能看懂图像中的物理含义和隐含条件,造成解题困难。
经过长期的尝试和实践,我发现学生对于图像知识和问题的掌握情况,与我们第一次处理图像问题时所用的方式密切相关。在苏科版教材八年级(上)P33页的图2-12中,2015年之前和之后的图分别是图1和图2,这一细微的变化,反映出了编者的意图和精心安排,我们要好好利用这一图像做好第一次关于图像的教学,这样会达到事半功倍的效果。
第一,建立直角坐标系。在八年级(上)的物理学习过程中,学生还没有学习坐标系,只学习了数轴,所以,我们要借助数学的知识帮助学生学会建立坐标系,并且按照数学中数轴的意义去理解坐标系中纵坐标和横坐标的物理意义。
第二,确定坐标轴表示的物理量和单位。在物理学中,坐标系所表示的物理量不同,画出的图像也不同,观察得到的结果也有可能不同。所以,我要规范训练学生,使其知道坐标系中每个轴表示的物理量和单位。
第三,进行分度标注。分度的标注并不难,数学中已经有所涉及,但是,对于物理学中的分度标注,要根据具体的实验数据进行合理标注,使得画出的图像能够完整美观。
第四,按照实验的数据进行描点。在平时的教学过程中一定要培养学生实事求是的科学态度,所以,实验的数据必须是真实的,在描点时一定要根据真实的数据进行,不能伪造实验数据。
第五,用平滑的曲线连接所描的点。连接实验数据描的点一定要用平滑的曲线,如果不能让所有的点都在线上,那么,我们应该尽量让数据的点能够均匀分布在线的两侧,绝对不能把图像画成折线。
第六,理解图像表述的物理规律。在画完图像之后,我们要让学生去理解图像表示的物理规律和变化趋势,这样在学生遇到图像问题时就可以通过图像来理解物理过程和规律了。
图像问题是初中物理学习过程中一个非常重要的问题,在第一次图像教学时,老师就要真正教会学生解决这类问题的方法和技巧。特别要提醒的是,当我们进行图像教学时,还要了解学生在此时数学中图像教学的进度和深度,根据具体的情况进行适当的补充和深入。因为,总体上看来,物理中的图像教学要求比数学中的图像教学要求略高一些,如果不进行适当的巩固和补充,学生在掌握过程中就会出现问题。只有打牢了基础,学生在后面遇到更加复杂的情况时才能真正理解,自如应用。
参考文献:
[1]孙海滨,王玉平.物理教学中科学素质的培养[J].物理教师,2002(11).
[2]张红霞.科学素养教育的意义及本土化诠释[J].清华大学教育研究,2002(4).
编辑 高 琼endprint