1、“.....电流计的指针就会发生偏转。我们还可以将螺线管和电流计连成闭合回路,然后将条形磁铁插入螺线管,电流计的指针也会发生偏转。通过上面的实验,我们可以直观地看到线路中有电流流过。无论是导线切割磁力线也好,还是条形磁铁插入螺线管也罢,通过闭合回路的磁通量都发生了变化,这样我们就通过实验法形象地说明了电磁感应定律。理想模型法理想模型法,建立各种模型,是物理学解决问题的个基本出发点。从根本上说,这是运用抽象思维对问题进行分析建立起来的种科学方法,它抓住了事物的主要因素,忽略了事物的次要因素,将问题的思考直接深入到了事物的本质上面。概念教学在概念教学中,可以通过理想模型法建立概念。例如,在质点的教学中,我们可以先提出问题研究物体的运动,首先必须要确定物体的位置,而物体都具有大小和形状,因此描述物体的位置及其变化便很复杂了,我们有没有简单的方法呢接着向学生交代......”。
2、“.....抓主要因素,对实际问题进行简化,即科学抽象,建立种虽然实际不存在但却可以解决问题的理想化模型。如在研究有些物体的些运动时,物体的大小和形状是次要因素,可先不考虑,将其看成个质点。另外,不但让学生知道实际问题可以简化,还让学生理解,进行简化建立理想模型要有定的条件。比如研究地球公转可以将它看作质点研究其自转,则不能。这样学生不但学到了质点的概念,还学到了物理学上对实际问题进行科学抽象建立理想模型的科学方法及其应注意的问题。规律教学在规律教学中,理想模型也发挥着重大作用。卢瑟福提出了原子的行星模型后,玻尔在借助了普朗克量子假说的基础上,建立了氢原子中电子绕核运动的轨道模型,并用这个模型成功地解释了氢原子的光谱规律。在教学中,我们要引导学生认识氢原子中电子轨道的规律性,对应地去分析光谱现象存在的规律,就需要引导学生认识这模型。爱因斯坦在普朗克量子假说的基础上,提出了光子的模型,表明了光既具有波动性又具有粒子性......”。
3、“.....成功地解释了光电效应,在教学中,学生要认识光电效应发生的条件及其规律。同样需要认识光子的波粒二象性这模型。类比法类比法又称类比联想法,是物理学中常用的方法。这种方法是认识事物的种逻辑推理方法,它根据两类事物在些性质上相同,推出它们在另外些性质上也可能相同。在教学中我们常用类比法来建立新概念,启发思维,寻求思想线索,得出结论。概念教学在概念教学中,常常要运到类比法。例如,高中物理中,采用类比法引入磁场概念,学生们就易于理解和掌握。在教学过程中,首先列出磁场与电场的相似属性,比如电荷与电荷之间有作用力磁极与磁极之间也有作用力电荷是同性相斥而异性相吸,磁极也是同性磁极相斥而异性磁极相吸通过对这些相同的属性对学生加以引导,使教学在循循善诱中完成,让学生根据以上相同属性进步推知磁场与电场有相似性。通过电荷周围存在电场,推知磁场周围也可能存在磁场电荷间的作用力需电场传递,推知磁极间的作用力可能也要靠磁场传递电场是种物质......”。
4、“.....通过类比法的运用,学生不但学到了如何利用事物的些已知属性去探求未知事物的方法,而且还缩短了时间,提高了学习效率。规律教学在规律教学中,可以通过类比法去加深学生们对物体运动规律的认识。例如,平抛运动与自由落体运动进行类比,可得出两者的不同之处在于重力的方向与物体的初速度方向的夹角不同,在自由落体中两者方向致在平抛运动中,两者相互垂直。通过类比,可以使学生们进步意识到两者成任意夹角的情况,从而将不同的运动形式统到了起。还有声音的共鸣与共振类比,电势能及其变化与重力势能及其变化类比,电磁振荡与机械振动类比等。更重要的是,通过类比联想,可以发现新问题。这样的例子很多,如库仑受牛顿万有引力的启发,巧妙构思并通过实验发现了电荷的相互作用规律安培的分子电流假说是受环形电流的启示微观粒子的波粒二象性理论受光的波粒二象性理论的启发等等。在物理教学中恰当地运用类比法,可帮助学生接受新知识并加深理解,使知识融会贯通,开拓思维......”。
5、“.....起到启发思考,触类旁通的作用。猜想假设法猜想假设法般不用于概念教学,它是建立在对事物的相关属性认识的基础上,通过思维推理做出的种猜测,这种猜测常常是对物质属性的种规律性认识。在规律教学中,教师要善于设疑,启发学生大胆猜想提出假设。猜想和假设是人类探索自然过程中极其重要和关键的环,是科学发现的重要途径。物理学中许多问题的研究及其定律的建立,都始于猜测和假设。猜想假设法之所以被称为种科学方法,是因为它是种有根据的猜想,而不是无根据的猜想,是通过抽象思维对事物的相关属性加以深刻认识,进而深入到本质的种科学探索。在物理教材中这样的例子很多如对平抛运动的研究,物体作圆周运动向心力的大小,简谐振动,单摆的周期,共振产生的条件,电荷在导体上的分布,感应电流的方向,自感现象,振荡电流等再验是研究物理的个最重要的基本方法,也是各种科学方法的具体实践。近代物理学的兴起和发展也都是在实验的基础上取得的......”。
6、“.....引导学生在探究中出真知。因此,通过物理实验教学可以让学生逐步掌握科学方法,对他们今后从事科学研究具有重要意义。科学方法的培养可以通过实验这种形式来进行,但是由于学生认识水平的发展不同,这就要求教师在实验中引导学生进行多方探究,这导致了实验中应用的科学方法可能需要多种,因此,必须结合实验内容,有计划有步骤地进行科学方法的培养,这样才能收到较好的效果。在分析教材的基础上把每个实验中可能应用的科学方法列表进行归纳,确定训练的内容和要求,有些内容可能需要多练习钻研。验证性实验教学以加深学生对所学知识的理解,掌握实验方法与技能为目的,验证课堂所讲原理理论或结论以学生为具体实验操作主体,通过观察现象数据记录计算分析直至得出被验证的原理理论或结论的实验过程。在验证性实验教学中,可以培养多种科学方法。例如在验证牛顿第二定律的实验中,我们需要先保持质量不变......”。
7、“.....研究加速度跟质量的关系。这种方法实际上就是控制变量法。其次,实验中需要测出研究对象小车受到的合外力,小车受重力拉力支持力和摩擦力四个力作用,通过平衡摩擦力使合外力仅等于绳子拉力,再通过选取沙桶的质量远小于小车质量,使绳子拉力近似等于沙桶重力,这样小车收到的合外力便可以用沙桶重力来代替了。学生需要通过教师讲解领会这种构思。再次,本实验研究加速度跟合外力的正比和加速度跟质量的反比关系时用到了图像来处理数据的方法,即图像法。在本实验中,用沙桶重力来代替合外力,还是有误差的,这种误差可用多次测量求平均值的方法来减小,它属于系统误差所做出的图像在途线末端将会偏离直线而出现较小的弯曲,需要引导学生认真分析这点。通过上述实验,我们实现了科学方法的渗透,完成了实验教学与科学方法的有机结合。每个实验都会用到些科学方法,在实验中应有意识地向学生渗透,使学生能领悟并会初步运用这些方法。演示性实验教学为便于学生对客观事物的认识......”。
8、“.....使学生了解其事物的形态结构和相互关系变化过程及其规律的实验教学过程。演示性实验教学同样也渗透着科学方法的培养。比如,在讲惯性定律时,需要演示小车从斜面上滑下到水平面这过程,我们对此已多次谈到,可以成功地进行多种科学方法的培养。还有凸透镜成像原理的演示性实验,我们需要分别看物体离凸透镜二倍焦距以外的成像,二倍焦距处的成像,二倍焦距以内倍焦距以外的成像,倍焦距以内的成像。在探讨成像规律时实际上我们用到了变量控制法归纳法。从而在教学中自然地渗透了科学方法的培养。习题教学与科学方法的培养习题教学是学生掌握基本概念基本规律的根本途径。教师应有目的地系统地对学生进行科学方法的培养,使他们的思维能力分析能力得以提高。下面我们可以通过道习题加以说明。绝缘大环半径为,且固定在竖直平面内,质量为的带电小环套在大环上,如光滑接触,整个装置处于水平向右的匀强电场中,只小环所受电场力是重力的倍,问若将小环从最低点处由静止释放......”。
9、“.....其值又为多少若小环能在大环上作圆周运动,则小环至少必须以多大的初速度由处向右开始运动图本题若用普通解法将十分繁琐,若巧用类比法和等效法,解题过程将大为简化。如引进等效重力场,即将小环收到的重力和电场力用个力即等效重力来代替,如图再过大环圆心作的平行线交大环于两点,并将此问题和重力场中对应的力学问题进行类比,则原题等效为重为的小环套在大环上运动,竖直向下的方向为方向,为轨道的最低点,为轨道的最高点,从而较为棘手的复合场问题也就转化为所熟悉的重力场模型了。通过这道习题,我们很好地渗透了等效法类比法,从而实现了在习题教学中培养科学方法的目的。图结论科学方法在物理教学中担负着发现建立检验运用和发展物理概念和物理规律的职能,是科知识活的灵魂,与科学知识具有同等重要的地位。科学方法可以在探究式教学启发式教学中都能很好地渗透,可以很好地完成概念教学和规律教学。科学方法也可以在实验教学中进行渗透......”。
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