四川省仁壽縣華興中學(xué) 李慧利
最近有學(xué)生說(shuō)“我看物理課本能看懂,上課聽(tīng)講也能聽(tīng)懂,就是做作業(yè)有困難,考試成績(jī)不好”。這話(huà)表明孩子的懂不是真懂,而是一知半解,似懂非懂。學(xué)物理學(xué)什么?就是學(xué)概念。一個(gè)人頭腦不清,就無(wú)法應(yīng)付,思考處理各種問(wèn)題。所謂概念,就是事物發(fā)展變化的規(guī)律,是事物的本質(zhì)。如果不理解概念,沒(méi)有掌握客觀(guān)規(guī)律,就要犯錯(cuò)誤。學(xué)習(xí)物理知識(shí)也是這樣,只有理解的知識(shí)并能夠牢記,靈活應(yīng)用,才能夠產(chǎn)生好的效果,有較好的成績(jī)。物理教師要重視物理概念的教學(xué),講清、講透物理概念,啟發(fā)學(xué)生思維,真正理解概念。學(xué)生不但要牢記基本概念,而且要會(huì)使用基本概念處理問(wèn)題。
例如,測(cè)量部分的有效數(shù)字是由測(cè)量的準(zhǔn)確值和估計(jì)值兩 部分組成。首先要知道所使用的刻度尺的最小刻度,被測(cè)物體對(duì)應(yīng)于刻度尺上面的最小刻度的整數(shù)部分是準(zhǔn)確值,對(duì)應(yīng)于不足一個(gè)最小刻度的部分是估計(jì)值,而與記錄時(shí)使用的單位無(wú)關(guān)。如果用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)得的課本長(zhǎng)為156.2毫米,準(zhǔn)確值是156毫米,估計(jì)值為0.2毫米。有效數(shù)字也可以表示為15.42厘米,或者1.562分米,或者0.1562米都可以。如果測(cè)量某一作業(yè)本的長(zhǎng)度剛好是180毫米,而記錄結(jié)果應(yīng)寫(xiě)為180.0毫米,準(zhǔn)確值是180毫米,估計(jì)值是0毫米,表示精確到毫米的十分位,而不應(yīng)記錄為180毫米。
如果由有效數(shù)字確定所使用的刻度尺的最小刻度單位,那 么,有效數(shù)字的最后一位估計(jì)值的大小就是最小刻度的單位。例如,一段電線(xiàn)長(zhǎng)為1.3021米,整數(shù)部分1. 302米是準(zhǔn)確數(shù)值,0.0001米是估計(jì)值,所使用的最小刻度為毫米。
物質(zhì)的密度是物理學(xué)中的重要概念。相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量不同,同種物質(zhì)組成的物體,質(zhì)量大的體積大,質(zhì)量小的體積小。為了說(shuō)明不同物質(zhì)這種性質(zhì)上的差異,引入密度的概念。因此,密度是描述物質(zhì)特性的物理量。比較單位體積的物質(zhì)質(zhì)量更能準(zhǔn)確描述物質(zhì)的特性。p= m/v中的p是個(gè)常量,是定值,不與物體質(zhì)量m成正比,不與物體體積成反比。正因?yàn)椴煌镔|(zhì)的密度p一般不同,要知道某種物體是由何種單質(zhì)物質(zhì)組成,只要用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)量出其質(zhì)量和體積,利用p= m/v計(jì)算出它的密度與各種物質(zhì)的密度表進(jìn)行比較,就可以知道物體由何種物質(zhì)組成。
在物理學(xué)中,像壓強(qiáng),功率,比熱,電功率這些概念都是 類(lèi)似密度的方法定義的。因此,在研究事物的變化過(guò)程中找出不變的量,找出其它量之間的關(guān)系,把它作為一個(gè)概念提出來(lái),用它來(lái)描述事物的一種特性,從而找出研究事物變化的規(guī)律,是物理學(xué)中研究問(wèn)題的基本方法。所以教師在講課時(shí)要講清道理教會(huì)方法,學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)要領(lǐng)會(huì)概念逐漸學(xué)會(huì)并使用這種方法,把書(shū)本上的知識(shí)和老師的知識(shí)吸收過(guò)來(lái),變成自己的知識(shí)。
物理是一門(mén)以觀(guān)察實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),人們的許多物理知識(shí)都是通過(guò)觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)認(rèn)真加以總結(jié)得來(lái)的。講解牛頓第一定律時(shí)要復(fù)習(xí)力的作用效果,這就很自然地把物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化與物體受到的力聯(lián)系起來(lái)。教師要做好課本上的演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生看到在運(yùn)動(dòng)方向上物體受到的摩擦阻力越小,運(yùn)動(dòng)的路程就越遠(yuǎn)。必須指出的是:牛頓第一定律不可能通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算產(chǎn)生,也不可能用實(shí)驗(yàn)直接證明其是否正確,因?yàn)椴皇芰Φ奈矬w是不存在的。
歐姆定律描述了同一個(gè)用電器或一段導(dǎo)體中通過(guò)的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系。I= U/R的使用條件有兩個(gè):一是電阻R一定,電流I與電壓U成正比;另一個(gè)是電壓U一定,電流I與電阻R成反比。利用R= U/I可以測(cè)量未知電阻的大小,但決不能認(rèn)為R與電壓U成正比,與電流I成反比。因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體的一種性質(zhì),只與導(dǎo)體的材料,長(zhǎng)度,橫截面積以及工作環(huán)境中的溫度有關(guān),與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體中的電流無(wú)關(guān)。
比如學(xué)習(xí)增大有益摩擦或減小有害摩擦?xí)r,要求解釋手握。
木棒為什么要握緊?正確答案是:木棒受到重力作用,要保持木棒處于靜止?fàn)顟B(tài),木棒還要受到向上的摩擦力f,f與重力G大小相等,是一對(duì)平衡力。要增大摩擦力,必須增大壓力,所以要握緊木棒。而有的學(xué)生卻解釋為握的不緊,木棒就會(huì)下滑落地。這同樣是不會(huì)應(yīng)用物理概念回答物理問(wèn)題。所以學(xué)習(xí)物理知識(shí)要多動(dòng)頭腦、勤于思考,對(duì)物理知識(shí)不應(yīng)滿(mǎn)足于只會(huì)背誦定義和書(shū)寫(xiě)公式,而要應(yīng)用其概念去分析問(wèn)題解決問(wèn)題。