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中学物理力学的教学法讨论

来源:不详  作者:佚名  更新时间:2006-06-09 01:08:21   

生对“代数和”与“矢量和”进行对比,体会矢量的质的差别,从而自觉地运用矢量运算法则.在“物体的运动”这一章中,先提出质点这个理想化模型,并研究质点动力中的几个基本概念、位移、速度、加速度等.从数角度分析这些量之间的函数关系(包括文字叙述、数公式、函数图象等),再进行运动的合成与分解的矢量运算.

在“牛顿运动定律”这一章中,牛顿运动定律起着承上启下的作用,即能进一步加深对静力、运动知识的理解,又能为顺利习机械能和动量铺平道路.牛顿第二定律的数表达式,只有以地球和相对地球静止或做匀速直线运动的物体为参照系才是适用的.材由分析物体只受一个力产生加速度与力的关系,过渡到分析物体受几个力产生加速度,以及加速度与力的关系,从而概括出能适合各种情况的牛顿第二定律的数表达式ΣF→=ma→.在公式中,力与加速度都是矢量,故此式是一个矢量式.牛顿第二定律概括了力的独立性原理(或力的叠加原理),即几个力同时作用在一个物体上所产生的加速度,应等于每个力单独作用时所产生的加速度的叠加——矢量和.在解题中,运用了正交分解法等基础知识.

机械能和动量这两章是在运动和动力的基础上,讨论力的空间和时间积累效应,从而引出功和能、冲量和动量等概念.功和能将矢量运算变成了代数运算.材从力对物体做功引出动能和动量定理,研究了重力、弹力做功的特点,引出势能的概念,得出在只有重力、弹力做功时,机械能守恒.最后,从一般的功能原理阐明功的本质是能量变化的量度作为本章的总结.能的转换和守恒揭示了物理各部分的内在联系.在讨论动量定理时,应强调牛顿第二定律的关系式是一个瞬时关系,而动量定理则说明状态过程,应用它研究某一过程而不是研究某一瞬时,只有在t→0时,才是相等的.实验是讲述动量守恒定律的基础,材这样处理是考虑到动量守恒定律的产生不是从牛顿运动定律推导得出的,而是一个独立的物理规律.而动量守恒定律的适用范围远远超出牛顿力的适用范围.对动量守恒定律的数表达式没有具体给出,目的是避免生只是死记公式,注重培养会运用物理规律对具体问题进行具体分析的能力.在应用动量守恒定律时,应选用惯性系,物体的动量mv、速度v的大小和方向也与参照系的选取有关.应特别注意计算同一系统中各部分的动量不能用不同的参照系.机械振动和机械波是较复杂的机械运动,它需要力、圆周运动、运动图象等知识作基础.简谐运动是最简单、最基本的振动,是讲清波的关键.建立振动和波的联系与区别,是突破机械波难点的关键.

二、物理即要发展生的智力又要培养生的能力

物理即要发展生的智力,又要培养生的能力,而后者较前者更为重要.从物理本身来看,它研究的各种现象和规律是互相联系的.例如功和能的概念及能的转换和守恒定律,又渗透在各个分科中.职能即要从人类知识的总汇中挑选最精华的,运用最科的方法传授给生,又要使他们具有独立获取知识和驾驭知识的能力.要重视知识的传授,离开知识的掌握,能力的发展就成为无源之水,无本之木.

1.系统化结构化的

在中物理中,贯穿力的两条主线——动能定理和动量定理、机械能转换和守恒定律及动量守恒定律.这两个定理、两个定律来源于牛顿运动定律,与牛顿三定律一起构成质点动力的基本规律,是力部分的重点知识.围绕这两条主线,要深入分析牛顿运动定律,为这两个定理打好基础.动量定理、动能定理是在牛顿定律基础上派生出来的定理或推论,它们提供的表达式与牛顿运动定律等价,可代替牛顿二定律的矢量表达式中的某分量式,而不是什么新的表达式.但是动量守恒定律是自然界最普遍的规律之一,能量守恒和转换定律也是反映自然现象的最重要的规律之一.它们的作用远远超出了机械运动的范围.

2.培养生的独立实验能力和自能力

要培养思想活跃,有创新精神和创造能力的人材,必须加强生的实验能力和自能力.物理实验是将自然界中各种物理现象在一定条件下,按照一定的物理规律创造一定的条件使它重现.做物理实验,必须满足于一定的条件才能获得预想的结果,如设计实验步骤、选择测量仪器、正确观察现象、完整的读取数据、严格的计算,是做好实验不可缺少的过程.让生按照上述过程有目的的科训练,自觉地掌握科实验的规律,激发生的习积极性就能增强生灵活运用物理知识解决实际问题的能力.

培养生的自能力是师的一项重要工作任务.调动生的习积极性,就得改变由师“一讲到底”的状况,避免由于方法的单调,而使生产生厌烦情绪.

总之,以“科体系的系统性”贯穿始终,使知识习与智能训练融合于一体,形成一个系统的完整框架.所以系统化、结构化的,使生头脑中形成力体系的清晰图象,有益于培养生的探索精神,从被动的习转为主动的习,才能用自己的智慧和力量去攻克习难关,取得良好的习效果。

 

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