例谈高中物理课堂教学技巧①

2022-02-09 09:13刘丽玲陈保安
物理之友 2022年11期
关键词:编题光电效应小球

刘丽玲 陈保安

(1. 广东省广州市番禺区石北中学,广东 广州 511430;2. 广东省广州市番禺区大石中学,广东 广州 511430)

俗话说得好:做事没技巧,吃力不讨好。如果教学没有技巧,教学的效果就难以得到保障。特别是高中物理课程内容理论性比较强,更加需要教师多琢磨教学技巧,最大限度地激发学生的学习兴趣,而不是让学生机械记忆。科学合理的教学技巧能够提升教学效率,构建高效课堂。笔者在多年的教学实践中采用“演示实验”“打比方”“学生编题”等教学技巧,在调动课堂气氛、降低教学难度、巩固所学知识和培养创新迁移能力方面都取得了令人满意的效果。

1 重视演示实验,调动课堂气氛

尽管素质教育观念已经逐步成为社会各界人士的共识,但面对升学率这一硬指标,大部分教师为了让学生在短时间取得更好的成绩,倾向于把知识直接灌输给学生,很少考虑课堂的趣味性。初中物理课堂上有很多演示实验,而高中物理课堂却重理论轻实验,这也是很多学生上了高中以后觉得物理越来越抽象难学、学习物理动力不足、越学越迷茫的重要原因。笔者认为,要让学生学好物理,首先要让他们知道物理是有用的、有趣的。在平常的教学中,可以通过低成本的演示实验来调动课堂气氛,提高学生学习物理的激情,引导学生观察、思考和分析实验现象。

如在“动能”的教学中,笔者带了一个小黑箱,选择小黑箱是为了故作神秘。学生的注意力马上被它吸引过来,问里面是什么东西。笔者掏出一把糖果,学生迫不及待地举手接糖果,接着我又掏出几颗乒乓球,学生也都乐呵呵伸手接球,然后我突然掏出铅球,假装要抛,那几个抢得欢快的学生立即躲到书桌下或者拿书挡脸,全班同学都笑弯了腰,说道:“老师,太狠了吧,这谁敢接啊?”我问:“为何不敢?”“这么重,被砸中了还不得去见牛顿!”惹得大家一阵哄笑。我问道:“那这颗铅球就没人敢要咯?”,第一排一个男生答道:“老师,你轻点抛,我要!”“好,就你了,下课帮我把铅球还给体育老师!”在学生的笑声中,我引入了这个与质量和速度有关的物理量——动能,整节课学生的学习都很积极,学习的热情高涨。

又如在“动量定理”的教学中,笔者带了一个生鸡蛋,问哪位学生能保证鸡蛋从一米高的讲台掉到地上不会碎。有自告奋勇的学生上来,他把校服外套脱下来,叠了几层,接着他把鸡蛋举起来,全班顿时屏住呼吸。学生轻轻放手,鸡蛋落地,他得意地举起没有摔碎的鸡蛋,班里的同学大呼:厉害!我问:“你放衣服的目的是什么?”学生说是为了缓冲,我接着问:“还是这个高度,衣服也还在,鸡蛋是不是百分百不会碎?”学生回答如果他给鸡蛋一个初速度,鸡蛋就可能碎掉。接着笔者利用这个物理情境设计了一道题目,让学生算出在这两种情况下地面对鸡蛋的作用力,解开了鸡蛋不碎的谜团。

2 巧用打比方,降低学习难度

高中物理与初中物理相比,理论性增强,知识容量增大,导致很多学生初中物理成绩还可以,到了高中学起来却很吃力。特别是高中物理新概念的学习,很多学生因为概念的抽象而导致理解不准确,从而影响后续课程的学习。[1]在多年的教学积累中笔者发现,把难懂抽象的概念通过打比方的方式呈现给学生,可以大大地降低学习难度,将枯燥的课堂变得有趣,使教学事半功倍。

如在”光电效应”这节中概念众多、抽象并且不好理解。利用打比方,可以降低学生学习的难度。笔者在讲解“极限频率”“饱和光电流”“最大初动能”这几个概念时打了一个比方:有这么一间商店,规定一个水果只能用一张钞票购买,比如一个苹果标价1元,你可以用一张1元购买,也可以用一张5元购买(4元找零)。而在光电效应中,每种金属都有自己的极限频率,就像每种水果对应一个价格,你手中的钞票的面额代表光照的频率,钞票的张数代表光照的强度,找回来的零钱代表最大初动能的大小,买回来的水果个数代表光电子个数。假设你手中有100元,但面额都是5角钱的,你就不可能用一张钱币买到苹果,再多钱都买不到,也就是说光照强度再强,没有达到金属的极限频率,就不能发生光电效应。又假如你手中的100元都是1元面额的,那么你可以在每次都没有找余的情况下买到100个苹果,也就是说如果光照频率等于金属的极限频率,那么发生光电效应以后,打出来的“光电子”最大初动能为零。如果100元换成5元面额的,你可以买20个苹果,每张5元买完一个苹果之后还有4元的找零,这4元相当于“光电子”离开金属时的最大初动能。这样一打比方,学生很快掌握了这几个难懂的概念,并理解了光电效应的规律:(1) 发生光电效应的条件是入射光的频率大于或等于金属的极限频率;(2) 光照强度越大(光子数目越多),打出来的光电子数也越多;(3) 入射光的频率越大,光电子的最大初动能也越大。

3 鼓励学生编题,巩固所学知识

“授人以鱼不如授人以渔”,教师与其传授给学生知识,不如传授给学生学习知识的方法。著名教育家陶行知说过:活的人才教育不是灌输知识,而是将开发文化宝库的钥匙,尽我们知道的交给学生。而“编题”毫无疑问是提升物理学习效率的方法之一,加强学生编题训练,培养学生编题能力,既能帮助学生巩固新知,还能培养学生学以致用和创新能力。刘学勋指出:编题对于促使学生进一步认识知识结构,探索知识规律,增强知识应用,发展逻辑思维,提高表达能力起着积极的作用。[2]同时,我们也看到,学生的编题能力的培养不是一蹴而就的,需要在老师引导和自身磨练下经历简单情境到复杂情境的进阶,如在编制下面这道例题的三个小问时,学生经历了库仑力基本公式——相似三角形动态平衡法——运动分解和动力学相结合的逐步进阶。随着编题机会的不断增加,学生在知识巩固和创新迁移能力方面将会有较大的提升。

图1

学完电场以后,笔者要求学生利用前面学习的内容结合本章知识编写一道题目。以下是班里一位学生编写的题目:如图1所示,y轴上固定一带正电的小球A,带电量为+q,长为L的细绳一端系有质量为m、带电量也为+q的小球B,另一端固定在y轴的D点处,此时小球B恰好静止,小球A、B都可看成质点,两球心距离为d。求:

(1) 静止时小球B受到的库仑力;

(2) 若小球B缓慢漏电至C点处,求这个过程中拉力的变化;

图2

当然,高中物理教学技巧是多样的,有些教师利用眼神交流、简单的肢体动作都能达到不错的教学效果。

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