第八章 物理規(guī)律教學

第八章物理規(guī)律教學第八章物理規(guī)律教學

本章主要問題一、物理規(guī)律教學的重要性；二、物理規(guī)律的特點；三、重點物理規(guī)律的教學要求；四、學生學習物理物理規(guī)律中的常見問題；五、中學物理規(guī)律的教學？第八章物理規(guī)律教學§8.1物理規(guī)律教學的重要性1、物理規(guī)律是物理學的主干；2、掌握有關物理規(guī)律是物理教學的關鍵；3、掌握物理規(guī)律是發(fā)展學生認識能力的重要的途徑。第八章物理規(guī)律教學一、物理規(guī)律是物理學的主干

規(guī)律是在一定條件下，概念之間的關系。

概念是點（基石、柱），規(guī)律是線、梁。

方法是紐帶，從而物理學大廈。例如：經(jīng)典力學主干——牛頓三定律、萬有引力定律第八章物理規(guī)律教學二、掌握有關物理規(guī)律是物理教學的關鍵學生對物理概念的加深理解，是在掌握規(guī)律的基礎上完成。例：對“力”的理解。力是改變物體運動狀態(tài)的原因。是在牛頓第二定律掌握后，才算真正理解。理解“波粒二象性”是在掌握量子力學規(guī)律之后。理解“電磁波”是橫波，是在掌握電動力學規(guī)律之后。第八章物理規(guī)律教學學生對物理規(guī)律的應用程度，取決于對規(guī)律的理解程度。這說明掌握物理規(guī)律是教學的關鍵。第八章物理規(guī)律教學三、掌握物理規(guī)律是發(fā)展學生認識能力的重要途徑學生認識物理規(guī)律是：

先由感性認識——理性認識，再由理性認識——實踐。這是實現(xiàn)二次飛躍的必經(jīng)之路。因此說，這是發(fā)展學生認識能力的重要途徑第八章物理規(guī)律教學！§8.2物理規(guī)律的特點一、物理規(guī)律是觀察、實驗、思維、想象和數(shù)學推理相結合的產(chǎn)物；二、物理規(guī)律反映有關概念之間的必然聯(lián)系；三、物理概念具有近似性和局限性。第八章物理規(guī)律教學一、物理規(guī)律是觀察、實驗、思維、想象和數(shù)學推理相結合的產(chǎn)物例：牛頓第一定律是以大量實驗為基礎（力是改變物體運動狀態(tài)的原因）。但不受外力的作用（這個條件）是一個推理的想象，（應注意的是，不受外力作用，不是合力為零）。牛頓第一定律是實驗、推理、想象相結合的產(chǎn)物第八章物理規(guī)律教學二、物理規(guī)律反映有關概念之間的必然聯(lián)系

概念是（點）物理量（有意義，有大小））與實驗測量結果對應。規(guī)律是（兩點聯(lián)線）表示有聯(lián)系的概念之間的關系，并將此關系用邏輯語言（數(shù)學）表示出來。例：牛頓第二定律力、質量、加速度的關系。第八章物理規(guī)律教學三、物理規(guī)律具有近似性和局限性

由于建立規(guī)律時都采用了把研究對象理想化,把物體所處的條件理想化是把物理過程理想化，忽略次要因素。測量誤差是不可避免的。這都使得規(guī)律的成立是有條件的、物理規(guī)律具有近似性和局限性。

牛頓第一定律成立的條件是質點、平動、慣性參照系。

第八章物理規(guī)律教學§8.3重點物理規(guī)律教學要求**一、使學生把握新舊聯(lián)系，建立事實依據(jù)，懂得研究方法。二、使學生理解規(guī)律意義，把握關鍵詞語，弄清公式函義，用圖象找規(guī)律。三、使學生明確定律適應條件和范圍。四、使學生認清規(guī)律和概念之間得關系。五、使學生學會運用規(guī)律解決問題。第八章物理規(guī)律教學一、使學生：

把握新舊聯(lián)系，

建立事實依據(jù)，

懂得研究方法。研究物理規(guī)律的方法有二個途徑：1、實驗歸納法2、理論分析法研究方法第八章物理規(guī)律教學1、實驗歸納法直接從實驗結果中分析、歸納、概括而總結出來規(guī)律的一種方法。例：理想氣體狀態(tài)方程的教學取一定質量的理想氣體為研究對象，直接測量多個平衡態(tài)時的P、V、T，從大量的實驗數(shù)據(jù)，可直接總結、概括出：第八章物理規(guī)律教學2、理論分析法（1）理論歸納：由已知的概念、規(guī)律推出來更普遍的規(guī)律例：理想氣體狀態(tài)方程的教學，可以理論分析中的“理論歸納”，依據(jù)有二：一是一定質量的理想氣體初態(tài)

p1、V1、T1和P2、V2、T2都是確定的，兩態(tài)之間關系與過程無關。第八章物理規(guī)律教學

由初態(tài)（

p1、V1、T1）等值變化到中間狀態(tài)等值變化終態(tài)（P2、V2、T2），T1得到理想氣體狀態(tài)方程0V1V2VPP1P2T2..第八章物理規(guī)律教學（2）理論演繹法：利用一般規(guī)律，推導出特殊規(guī)律。例：利用機械能守恒定律來推出動能守恒定律（系統(tǒng)受的合外力功為零）第八章物理規(guī)律教學

楞次定律教學?？梢酝ㄟ^對一系列實驗結果的分析概括出判斷感生電流方向的規(guī)律（實驗歸納法）第八章物理規(guī)律教學

二、使學生：

理解規(guī)律意義；

把握關鍵詞語；

弄清公式函義；

用圖象找規(guī)律。

第八章物理規(guī)律教學1、關鍵詞語

一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)?！翱偙３帧?“永”，即是“和原來一樣”?！盎颉辈皇恰昂汀钡囊馑级欠谴思幢?。第八章物理規(guī)律教學動量定理

物體所受的合外力的沖量等于它的動量的變化。關鍵詞：“等于”二層含義：（1）因果關系。沖量引起動量的變化，（2）大小、方向相同。動量是狀態(tài)量，沖量是過程量?！暗扔凇辈皇恰熬褪恰保瑑H數(shù)量相等。第八章物理規(guī)律教學2、公式含義

首先應知道公式是怎樣建立起來的，然后知道公式的物理意義。要知道誰表示屬性，誰表示條件。

U是條件，

R是屬性，

I是結果。第八章物理規(guī)律教學3、用圖象找規(guī)律用實驗方法概念實驗定律如：在等壓條件下，一定質量的氣體的溫度與體積關系通過描點得圖象。t1tVV1V2V0-273C00t2一次函數(shù)第八章物理規(guī)律教學由數(shù)學可知一次函數(shù)是V（t）=kx+b由圖得：V2=kt2+bV1=kt1+b其中V1、V2、t1、t2均已知。第八章物理規(guī)律教學愛因斯坦光電方程

0

Ek0實驗曲線入射光頻率光電子的最大動能第八章物理規(guī)律教學勻加速直線運動tSv0Vv00t實驗曲線at第八章物理規(guī)律教學三、使學生：明確規(guī)律適

用件合范圍規(guī)律成立是有條件的

適用于金屬導體，不適用于高壓導電液體、高壓導氣體、含電源電路、有非電阻元件的電路。牛頓定律：適用于V?C時的慣性系。單擺規(guī)律是擺角<5°胡克定律：f=kx是在彈性限度內(nèi)成立。第八章物理規(guī)律教學四、使學生；認清規(guī)律、概念

之間的關系概念：表示性質或屬性。規(guī)律：表示性質隨條件的變化特點如：“牛頓第一定律”和“慣性”常見是將“慣性”和“物體運動狀態(tài)”等同起來。

第八章物理規(guī)律教學如，“打破物體的慣性”，“克服慣性，使物體運動起來”。

慣性；是物質的屬性，與物體是否運動無關。（是無條件的）

第一定律是有條件的，條件是不受一切外力。（不是合外力為零）。第八章物理規(guī)律教學五、使學生學會運用規(guī)律、解

決問題

對于重點物理規(guī)律，不僅要求學生理解，而且要求學生會靈活運用。因為，掌握物理規(guī)律的目的就在于能夠運用物理規(guī)律去解決問題。運用過程使將抽象的物理規(guī)律具體化的過程，從而完成認識過程的兩次飛躍，達到發(fā)展學生能力的目的。第八章物理規(guī)律教學？§8.4學生學習物理規(guī)律中常見的問題第八章物理規(guī)律教學

主要內(nèi)容***一、感性知識不足；二、相關的準備知識不足；三、學生日常生活中形成的錯誤觀念的干擾；四、思維定勢帶來的負遷移；五、抽象思維能力不強；六、不會運用物理規(guī)律說明、解釋現(xiàn)象，分析解決實際問題。第八章物理規(guī)律教學一、感性知識不足

教學內(nèi)容中的物理現(xiàn)象，學生本身經(jīng)歷、感受到的很少，日常的生活經(jīng)驗不足。我也不知道呀！第八章物理規(guī)律教學二、相關的準備知識不足新課的背景知識不熟。課前的準備知識，一般指：與本節(jié)課內(nèi)容相關的知識，有實驗現(xiàn)象、概念、定律、數(shù)學方法等。？？？？第八章物理規(guī)律教學三、學生日常生活中形成的錯誤觀念的干擾

學生在日常生活中積累不少經(jīng)驗，但有的是正確的，也有的是表面性和片面性，由于“先入為主”的習慣，給學生正確理解物理規(guī)律造成一定的干擾。如：“車運動是馬拉的結果”第八章物理規(guī)律教學四、思維定勢帶來的負遷移定勢：是指人們用一種特定的方式做出反應的傾向。思維定勢：在思考新問題時受先前經(jīng)驗的影響（有框子）遷移：是一種學習對另一種學習的影響。積極的影響是正遷移，消極的影響是負遷移。學習思維定勢造成負遷移。第八章物理規(guī)律教學一個三角形可用三跟火柴桿拼成，四個三角形用多少呢？第八章物理規(guī)律教學l例：在數(shù)學上y=kx，yX是一種思

維定勢。在物理上，R=U/I。容易得出，RU，這就是思維定勢造成負遷移。五、抽象思維能力不足表現(xiàn)為：習慣于從經(jīng)驗出發(fā)、想當然地看問題。學生往往是用事物的現(xiàn)象代替本質，用外部聯(lián)系代替內(nèi)在聯(lián)系，解釋現(xiàn)象時“就事論事”。（原因是中學生的心理正處于由形象思維向抽象思維發(fā)展、過渡的時期第八章物理規(guī)律教學六、不會運用物理規(guī)律說明、解釋現(xiàn)象，分析解決實際問題

在中學階段，學生在理解物理規(guī)律上，經(jīng)努力并不會感到很困難。但運用起來時，學生的實際表現(xiàn)是；遇到問題時無思路、無方法，束手無策。原因，首先時知識上的欠缺、再是學生的思維能力不強和思維習慣、思維定勢的干擾，最主要的是學生還不了解和掌握物理學中運用知識解決問題的思路和方法。

第八章物理規(guī)律教學中學物理規(guī)律教學§8.5第八章物理規(guī)律教學本節(jié)主要內(nèi)容***一、創(chuàng)設便于發(fā)現(xiàn)問題、探索規(guī)律的物理環(huán)境二、帶領學生在物理環(huán)境中按照物理學的研究方法來探索物理規(guī)律三、引導學生對規(guī)律進行討論四、引導和組織學生運用物理規(guī)律第八章物理規(guī)律教學一、創(chuàng)設便于發(fā)現(xiàn)問題、探索規(guī)律的物理環(huán)境在現(xiàn)代教學理論中提出“情境教學”。教師在帶領學生學習物理規(guī)律，首先要引導學生發(fā)現(xiàn)問題，這要比教師直接給出問題好得多。怎樣能使學生主動地去發(fā)現(xiàn)問題呢？這就是在教學的開始階段教師要有目的、有計劃的創(chuàng)設相公的物理情境。第八章物理規(guī)律教學對情境創(chuàng)設的要求有利于學生發(fā)現(xiàn)問題有利于學生探索規(guī)律使學生感到身臨其境使學生“有惑”、處于憤悱的心態(tài)。第八章物理規(guī)律教學物理情境創(chuàng)設的方式（1）通過觀察、實驗發(fā)現(xiàn)問題，也可以從分析學生生活中熟知的典型事例中分析問題；（2）從對學生已有知識的分析引伸和邏輯展開中發(fā)現(xiàn)問題第八章物理規(guī)律教學二、帶領學生在物理環(huán)境中按照物

理學的研究方法來探索物理規(guī)

律（有三類十法）

1、運用實驗直接物理規(guī)律；2、運用已有的知識。通過理論推導，得出新的物理規(guī)律；3、提出假說，檢驗和修正假說，得出結論。第八章物理規(guī)律教學1、運用實驗總結物理規(guī)律（1）實驗歸納法由對日常經(jīng)驗或物理現(xiàn)象的分析歸納得出結論（多用于定性結論）例：蒸發(fā)得快慢條件電磁現(xiàn)象中得左、右手定則力的平行四邊形法則楞次定律等。第八章物理規(guī)律教學（2）實驗數(shù)據(jù)處理法用于定量的實驗定律由大量的實驗數(shù)據(jù)，經(jīng)歸納和必要的首先處理，得到結論。例：力矩的平衡條件胡克定律光的反射定律氣體實驗定律等第八章物理規(guī)律教學（3）先定性、后定量分析法

先從實驗現(xiàn)象或對實例的分析中得出定性得結論，再進一步通過實驗尋求嚴格的定量關系，得出定量得結論。例研究液體內(nèi)部壓強牛頓第三定律光的折射定律等第八章物理規(guī)律教學（4）依次研究兩量關系法在通過實驗研究幾個物理量的關系是，先分別固定某些物理量，研究其中兩個物理量的關系，然后加以綜合，得出幾個物理量得關系。例歐姆定律牛頓第二定律焦耳定律等第八章物理規(guī)律教學在實驗條件不具備得條件下，利用他人的實驗結果，來進行分析得出結論。：例：光電效應氫原子得巴耳末公式近代物理中的規(guī)律。（5）研究他人數(shù)據(jù)分析法第八章物理規(guī)律教學2、運用已有知識，通過理論推導得出新的物理規(guī)律（理論分析法）（1）實驗定性理論推導法

先用實驗或實例做定性研究，在用理論推導得出結論。如：電磁感應定律、動量守恒定律的研究。（2）觀察實驗想象推理法在觀察實驗和日常經(jīng)驗的基礎上，研究理想實驗，通過推理、想象，得出結論如：牛頓第一定律的研究第八章物理規(guī)律教學（3）原有知識演懌推導法

運用已有知識和數(shù)學，進行演懌或歸納推理，得出結論

如：動量定理、動能定理、氣態(tài)方程、萬有引力定律的研究。

（4）定義、圖象、演懌推導法

運用物理量的定義或函數(shù)圖象，導出表達物理規(guī)律的公式

如：第八章物理規(guī)律教學vtv0S第八章物理規(guī)律教學3、提出假說，檢驗、修正假說，得出結論先引導學生在觀察實驗或分析推理的基礎上，進