物理教学中分析能力的培养.doc

物理教学中分析能力的培养常熟市福山中学 张卫国关键词：分析能力 审题意识 隐含条件物理教学过程中，既要重视传授物理知识，更要重视培养、提高学生的各方面的能力，而分析能力则是其他能力的基础，这个环节薄弱，则其他能力，诸如逻辑推理能力、综合能力，解决实际问题能力也就失去了发展的依据。许多学生普遍反映，学习物理“一听就懂，一看就会，一做就错”这说明学生要想正确解答习题，除了必须掌握的物理概念、规律、定则等知识外，还必须具备对物理问题的具体分析，弄清问题中的物理状态、物理过程和物理情景，弄清产生的原因与条件，这是解决物理问题的钥匙，所以教师在教学中如何培养学生的分析能力是学生学好物理的关键。一、培养学生良好的审题意识，改掉“粗心”的坏习惯，是培养分析能力的起点。平时的教学过程中，我们经常碰到这样一些学生，他们的头脑较灵活，但审题粗枝大叶，解题马虎，看题时一目十行，解答的习题错误不断，若问他们错误的原因，基本都是“没有看清题目”“漏看了一行”“粗心”之类的回答，所以在教学中，必须首先在培养学生的审题习惯上寻求突破。为了改变学生审题马虎，不看清题意就急于求解的坏习惯，笔者在教学过程中，经常采用通读法，要求学生必须在通读两遍的基础上再对重点信息“加点”分析，收到了较好的效果。例题1：一块质量是500克的铁块，温度从1800C降低了800C，如果这些热量被质量为50克温度是150C的水吸收，则水的温度将升高到多少摄氏度。（C水=4.2103J/(kg0C) C铁=0.46103J/(kg0C)）不少学生解答此题时,审题马虎草率,没有仔细分析,误把“降低了800C”分析为t=1800C-800C=1000C。后半题中也把“升高到多少度”误解为“升高了多少度”。本题重在考察学生的审题意识，而非计算方法，此乃“醉翁之意不在酒”，学生吃了几次亏之后，便会逐渐强化审题意识，不再盲目从事。俗话说：吃一塹长一智，为了进一步培养学生的审题意识，笔者在教学中对学生的解题错误进行调查分析，发现学生真正不会做的习题只占到20%左右，而由于“粗心”或“没有看清题目”引起的错误却占到70%左右，所以，在物理教学中要求学生每人准备一本错误习题集，把在学习中的错误编成集，在错误之处写出“错后感”，并督促学生定期进行翻阅反思，从而帮助学生在挫折和错误中不断吸取营养，逐步培养认真审题分析的意识。二、重视物理实验的过程剖析，帮助学生理清物理情景，是培养学生分析能力的关键。物理学是一门实验科学，每个物理规律都有其实验基础或推导依据，教学中应让学生搞清楚概念和规律的建立过程，以便更好地掌握它们，在解决问题时，只有正确的分析物理过程，才能正确运用概念和规律分析、解决问题。例题2（苏州市2006中考题）：估测天平游码的质量观察并读出天平横梁标尺上的最大刻度为a(g)；测得天平横梁标尺上从0到a刻度线之间的距离为b(cm)测得天平左右两臂的长均为c(mm)。由以上数据，可估测出该游码的质量为_(g)。这道考题答对的学生很少，错误的原因是在于学生对天平的使用操作普遍比较熟悉，而对天平的设计过程及设计细节缺乏详细的分析和了解，实际上本题的关键是能分析出天平的两盘质量其实并不相等。当游码在左端时，游码的读数是零，列出杠杆平衡条件：m左盘c+m砝b= m右盘c当游码在右端时，游码的读数是a，此时在天平的左盘内放入了质量为a的物体，天平才能平衡，列出杠杆平衡条件：m左盘c+ac= m右盘c+m砝b根据上述两式解得m砝=而考生由于对天平的结构缺乏全面的了解，误认为天平的两盘质量相等，从而使思路进入死胡同，分析一筹莫展。三、培养学生的画图习惯，是培养学生分析能力的重要途径。 图像，具有形象直观的优点，在物理教学中借助物理图像，不仅可以让学生了解物理过程，还可以帮助学生认知物理规律，增强知识的可接受性，而如今的学生，往往崇尚科技，对电子设备充满浓厚的兴趣，而对最传统的草稿纸却不屑一顾，笔者在课堂教学中出于好奇，曾做过多次随机调查，当教学中布置课堂练习时，有70%左右的学生第一拿出的是计算器，而立即拿出草稿纸进行画图分析的学生不到20%，由此可见，他们对计算器的依赖和信任，（近几年的中考中允许带计算器，使这种依赖性变得更加突出），然而物理问题的分析，必须依靠在草稿纸上画图剖析，逐步弄清物理过程，才能找到解决物理问题的方法。中学阶段的学生，他们对物理过程的抽象概括能力并不强，难以把握物理问题的实质，而采用图形可以使学生找到捷径，使物理问题易于理解。所以笔者在物理教学的过程中，对图像法教学进行多年的尝试：A：学会画物理题意分析图。物理学中，与图像是密不可分的，力学中有受力分析图，热学中有物态变化图，光学中有光路图，电学中有电路图，物理问题中，90%以上可画出物理题意图，教学中要求学生对物理题通读的基础上，画出题意图，把已知条件在图中一一列出，然后依据物理问题的要求，运用所学的物理知识和物理规律，进行去粗取精，寻找出问题的难点和突破点。B：学会画思路图。解决物理问题，必须掌握正确的思维方法，而画思路图是培养学生分析设计能力的有效手段。笔者在对探究性实验设计的教学中，经常采用画思路图分析法，例如，在测定不规则小固体的密度的实验设计中画的思路图： 学生根据上述思路图，再进行过程设计，操作步骤严谨有序，不再杂乱无章。再如：8个形状完全相同的小零件中有一个是次品（质量偏小），现只有一架天平，要求用最少的测量次数，找出这个次品。学生对这个问题的分析较杂乱，无法理出有序的思路，为了让学生能学会初步的分析方法，建立了如下的A图分析思路：由于次品的质量偏小，所以当把8个零件分成两堆放入天平两盘中时，次品一定在较轻的一堆内，然后以此类推。但完成这个任务要3次测量，对A图的分析使学生掌握了实验的操作过程。在此基础上再激励学生创新思路引出B图分析：如把8个零件分成3、3、2的叁堆，把3、3分别放入天平两盘中，如天平相平，则次品在剩余两个中，如不平，则次品在较轻的3个中，然后以此类推，显然这时完成这个任务只要2次。通过图象的分析帮助，学生不仅容易接受，且避免了思维的跳跃性。C：学会用函数图像分析。物理与数学是两门密不可分的学科，有些物理规律和物理过程，用定性的分析无法准确进行描述，而运用函数图像法，把物理问题转化为数学模型，把物理量间的代数关系转化为图线中的几何关系，利用图像的直观、简明的特点，优化解题过程，使复杂问题简单化，通过图像使物理现象和物体的运动变化过程直观化。如运动学中的v-t图和s-t图，电学中U-I图和P-U图等。利用图线的斜率以及图线所围成的面积所代表的物理意义，从而使物理问题迎刃而解。四、善于挖掘隐含条件，突破分析难点。物理学是和我们的生活联系最密切的一门自然科学，物理学中描述的物理现象都是我们生活中司空见惯的事物，物理问题在表述上恰恰利用这一点，把一些关键的信息隐藏在学生常见的生活概念中，以一种漫不经心的方式表述出来，使学生在不经意间把它忽略了。例题3：如图所示，A物块的重力是60N，B物块的重力是20N，当A、B连结一起时，刚好能沿桌面向右匀速滑动，如果在A物块上加一个水平向左的力F，使A、B一起向左作匀速直线运动，则F的大小是_N。本题的隐含条件在于：当物块A从匀速向右运动，得出A与桌面的摩擦力f=20N，方向向左，而当物块A向左匀速运动时，摩擦力的大小不变，而方向变为向右，（这是学生最容易忽略的）。同时由于物块A、B一起向左作匀速直线运动时，F除了要克服A与桌面的摩擦力外，还要克服B的重力，（这里学生同样容易遗漏）所以F=40N。对于这类把关键信息隐藏得很巧妙的习题，如果学生对有关知识理解得不那么确切，极容易出错。所以教学过程中，要求学生认真研究物理过程，抓住问题的本质，排除干扰信息，加深对物理概念和规律的理解，培养学生细微的观察能力和敏捷准确的分析能力。总之，物理教学中分析能力的培养的方法有多种，在教学过程中，教师应在基本概念和规律的基础上，加强物理情景和