浅谈在复习课中如何进行物理知识的整合,构建物理知识网络

2020-10-21 12:01张燕飞
写真地理 2020年8期
关键词:知识网络整合

张燕飞

摘 要: 九年级物理的总复习,其中一个重要的环节是打破课本的固有章节,把初中的物理概念、物理定义构成知识网络,把物理的本质和现象糅合在一起,让学生更好地理解物理概念。以“从内能变化到物态变化”这一节复习课为例,本人认为可以把《内能》和《物态变化》物理概念联系起来,让学生从物理本质去理解物理现象,能将宏观热现象与微观分子热运动建立起联系。

关键词: 本质现象;整合;知识网络

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)08-0266-01

九年级物理的总复习,其中一个重要的环节是打破课本的固有章节,把初中的物理概念、物理定义构成知识网络,把物理的本质和现象糅合在一起,让学生更好的理解物理概念。现在以《物态变化》和《内能》为例,谈谈如何进行物理知识的整合复习。

《物态变化》是2011人教课标版八年级上册第三章内容,本人在这个内容的讲授过程中,学生容易存在一些疑惑:①在说明固体、液体、氣体的特征时,我们是根据物质的形态和体积的稳定性和流动性。但在这时,学生会反问:为什么固体有一定的形状和体积,而液体却没有固定形状,气体不仅没有固定形状、也没有固定的体积?②在物态过程中,从生活经验可以告诉学生:从固态变成液态,从液态变成气态,从固态直接变成气态都需要吸热,反之放热。但这样不能真正让学生懂得为什么固态变成液态需要吸热,学生搞不懂本质原因,所以导致学生靠背知识来达到学习目的。③在做晶体熔化和水沸腾实验时,学生通过实验现象知道晶体熔化过程中和水沸腾过程中都是不断吸热,温度不变的。但没有真正弄懂温度不变的原因,他们一直存在疑问,为什么吸热温度不升高呢,到底吸收的能量用来干嘛的呢。这些问题在学生学完整个物态变化的章节却还没有得到很好的解决。为了给学生解惑,在九年级的总复习中,本人把《内能》和《物态变化》物理概念联系起来,让学生从物理现象去理解物理本质,能将宏观热现象与微观分子热运动建立起联系。

以分子动理论基本观点做切入点,引导学生分析理解内能概念:分子不停做无规则运动说明分子具有动能,分子间的作用力说明分子具有势能。而内能的定义是:物质内部所有分子的分子动能和分子势能的总和,推出内能的公式

通过定义,我们知道内能与物质的分子数目(n)有关,跟分子动能的大小有关,还跟分子势能的大小有关。但这些都属于微观世界的,在现实生活中,我们不可能靠肉眼看到分子数目的多少,也看不到哪个物体的分子运动的快一点。那我们怎么判断内能的大小呢?我们可以通过宏观的现象与微观分子热运动建立起联系。如分子数目在宏观上我们通过质量去判断,分子动能在宏观上我们可以通过温度去判断,分子势能在宏观上我们通过体积、状态去判断。在这里我们初步建立了微观和宏观的联系

然后我们再抛出第二套判断题:

2.关于内能,判断以下说法,正确的打“√”,错误的打“×”

(1)物体温度不变,内能一定不变( )

(2)物体内能增加,温度一定上升( )

(3)物体的质量越大,内能越大( )

(4)-10℃冰块,内能可能小于零,可能大于零,也可能等于零( )

(5)100℃所含热量比50℃的水多( )

(6)物体没有吸热,内能一定不变( )

(7)物体的温度越高,所含热量越多( )

(8)温度升高得多的物体一定是吸收热量多( )

(9)热传递时,高温物体将温度传给低温物体( )

通过这套判断题可以反馈学生对内能概念掌握的情况;并完善内能概念,如补充了内能改变的途径,理清相近热学概念如“内能”、“热量”、“温度”的区别。

我们已经初步建立了从微观世界到宏观世界的连接,那怎么更进一步把微观本质和宏观的现象糅合,可以从物态变化进行,因为物态变化是物质内部分子热运动和相互作用力变化的宏观体现。而固态、液态、气态是物质常见的三种物态,从它们的分子排列特点开始,老师直观的把固态的微观模型图板书在黑板上、让学生分别画出它的液态、气态微观模型图。通过学生画图情况分析:1、分子数目有没有保持不变;2、分子间的间距是否越来越大。可以了解到学生对物质状态变了,分子排列情况如何变化是否把握,也可以让学生知道为什么固态有一定的形状和体积,而液态却没有固定形状,气态不仅没有固定形状、也没有固定的体积,这都是由于微观的分子排列特点造成的。

然后我们根据学生画出的图形让学生从微观的角度去解释为什么物质从固态熔化成液态需要吸热,这样进行微观和宏观的糅合,让学生懂得固态分子排列非常紧密,且各自固定在特定的位置上振动,分子间的作用力很强,如果它要变成分子运动比较自由液体,必须要吸收大量的能量来冲破分子间的束缚力,所以这个过程需要吸收热量,内能会增加。只要学生懂得这一道理,自然能举一反三来得到液态汽化成气态,固态升华成气态都需要吸收热量,内能会增加,反之凝固、液化、凝华需要放出热量,内能减少。这样只要学生从本质上了解这一现象就不用靠死记硬背来记忆知识,能减少学生的记忆负担。

通过这节复习课,学生进行物理知识的整合,构建了一个关于微观本质和宏观现象的物理知识网络,学生能更好、更深入的理解“内能”、“物态变化”等相关物理概念。通过这种打破课本的固有章节,把初中的物理概念、物理定义构成知识网络,把物理的本质和现象糅合在一起,将会是我们九年级总复习的一个新方向。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部制定《物理课程标准》(2011年版).北京师范大学出版社.

[2] 广州市教育研究院《阳光学业评价·物理八年级上册》.广州出版社.

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