|
能量教学中应注意的几个问题 吉林省安图县第一中学 台字利 摘要：能量是物理中的一个比较抽象的概念，学生难以理解和掌握。为了让学生正确、全面理解能量并能熟练运用，在教学中应注意以下几点： 一、指导学生通过功能关系理解能量含义；二、善于通过类比加强学生对能量概念的理解；三、注重能量守恒定律的运用。 关键词：高中物理教学 能量 功能原理 理解 应用 能量是物理中的一个比较抽象的概念，是学生学习物理的障碍之一，也是教学中的难点内容。但能量的应用非常广泛，在物理学中的力学、电学、热学、光学和原子物理中无处不在，近几年高考有关能量问题的出题率也是很高的。所以在教学中，教师要认真指导学生学好这部分内容，使学生真正全面正确理解能量，能够熟练运用能量知识解决物理问题。笔者认为，在实际教学中处理能量问题应注意以下几点： 一、指导学生通过功能关系理解能量含义 高中教材中关于能量的内容有以下几个方面：力学中的机械能（包括动能和势能）；分子运动理论中物体的内能（包括分子动能和分子势能）；电场中的电势能；电路中的电能及电磁振荡中的电场能和磁场能等等。这些知识学生很容易说出来，但让他们讲出每一种能量的含义来，就感到困难了。对此笔者认为可从两个方面引导学生理解能量：（1）对能量我们只研究某一状态的能量值和某一过程的能量变化，对于能量值的确定有的有计算公式，比如动能、势能等。（2）教材中没有计算公式的有关能量，比如：内能、磁场能等。对于这些能量，有很多教师采取讲解的方法，笔者认为可通过讨论让学生想出来可以进行转化的能量，然后可组织学生讨论归纳出各种形式的能量发生变化时对应的力做功的情况，具体如下：  这样学生通过比较、归纳就可以接受这样一个原理：功是能转化的量度。抓住这一线索理解能量含义、处理能量问题是很方便的。对有些能量值的求解，可以通过做功实现，而对于一些变力做功，也可以通过能量转化进行解答。教师要让学生清楚，做功和能量变化是密不可分的，应该让学生牢牢记住功能关系，熟练掌握功能原理。 二、善于类比，加强学生对概念的理解 在学习分子势能变化和电势能变化的知识点时，因为学生对两种能量只是有表面的、粗浅的了解，教材中也没有给出计算变化量的公式，所以对这两种能量难以理解和掌握。对此，可采用类比的方法，将分子势能变化和分子力做功的关系、电势能的变化和电场力做功的关系类比成重力势能变化和重力做功的关系：重力做多少正功，重力势能就减少多少，重力做多少负功，重力势能就增加多少，即△EP=－WG。而分子力做功同样能引起分子势能的变化，电场力做功也引起电势能的变化，二者量值相等，从而也能充分体现出功能关系。另外对机械能的变化，可指导学生从机械能守恒条件为突破口进行思考：如果一个系统除重力外有其它力做功，机械能会如何变化？学生就可以通过类比、推理得出机械能不守恒，而且其它力做多少正功，机械能就增加多少；做多少负功，机械能就减少多少，也体现了功能关系。在物理概念、规律的理解上，类比方法是常见的，教学中教师指导学生学会运用这种方法，往往能达到较好的理解效果。 三、能量守恒定律不能忽视 能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一，它对各种能量的转化和守恒都是适用的。但学生在解题时，这条具有普遍适用意义的重要定律却往往容易被忽视。主要表现为两个方面，一是想不起运用能量守恒定律，二是误用。学生在实际应用中对有些能量的损失分析不出，比如物体碰撞过程中，机械能的损失、电磁振荡现象中的电磁辐射能的损失等等；有些学生经常把光滑无摩擦、无电阻热损耗作为能量的守恒条件，将电磁问题当作能量守恒来处理。 其实这与教师在教学中的引导有直接关系。在电磁振荡的教学中，重点分析的是振荡过程中的能量的转化，却忽视了电磁辐射的能量损失，即出现了“重感应，轻辐射”的教学弊端，这是应该引以为戒的。教师在教学中应从指导学生从特殊情况中跳出来，重视教材的连贯性和知识点的内在联系，用联系、开放的观点分析问题，全方位理解各物理现象中的能量问题。 总之，在物理概念的教学中，教师要指导学生抓住物理概念的本质及其与其它物理量之间的联系，并能通过联想类比等思维途径建立与新问题相似的物理规律，这样，就可以达到较好的教学效果。 (责任编辑：admin) |