物理教學中化難為易研究論文

導語：物理教學中化難為易研究論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：實驗法、類比法、等效法、論文物理模型法、問題討論法、諧音口訣記憶法、反證反演極端分析法、利用多媒體等八個方法，是物理教學中化難為易的有效方法。

關鍵詞：物理教學；化難為易；方法

物理教學化難為易的方法大致有下列八種：

一、實驗法

物理思維的最大特點是物理形象和物理概念的不可分離性。教學實踐表明，學生學習物理時的“難以理解”，主要是“難以想象”造成的。造成物理教學低效率的原因，從思維方面看，關鍵問題就在于嚴重地忽視了形象思維能力的培養。豐富感性認識是防止抽象、幫助學生理解和掌握知識的有效手段，而感性認識的獲得源于實踐或實驗。因此要努力創造條件，注重課堂演示實驗(包括實驗、模型、圖示、實物等)，同時要求學生親自動手做一些實驗(包括分組實驗、課后小實驗、小制作等)，學生通過觀察、實踐和思考，豐富感性認識后，對物理概念或規律、定律或原理的理解就會深刻，對新的知識的感受就會比較深刻。

二、類比法

根據認知心理學原理，在學習新知識時，最好能找到一種聯系，讓新舊知識之間相互溝通，而類比就是建立新舊知識之間聯系的一座橋梁。高職生處于從具體形象思維向抽象邏輯思維的過渡階段，其中具體形象思維仍起重要作用。對一些概念抽象、難以直接用實驗來加強感性、且學生又未充分具備知識基礎的教學難點，用類比的方法往往可以收到化抽象為具體、化模糊為清晰、化生疏為熟悉的效果，使新的知識順利地納入到學生已有的知識結構中。

類比不但可以在物理知識系統內部進行，還可以將許多物理知識與其他知識如數學知識、化學知識、哲學知識、生活常識等進行類比，常能起到點化疑難、開拓思路的作用。例如，在講楞次定律時，可以這樣比喻：在被太陽曬過的爛泥塘里，當人踩上去時，稍硬的表面會阻礙你下沉；當下沉后，你想拔出腿來，爛泥又會阻礙你拔出腿來。在講解光的波、粒二象性時，可引用蘇軾的詩句“橫看成嶺側成峰”來幫助突破難點，還可拿起講臺上的粉筆盒，讓學生從不同角度觀察粉筆盒的形狀。在講授玻耳原子模型時，學生對核外電子可在一定的軌道上運動(不連續)和在不同軌道上的原子具有不同的能級感到非常困惑，教師可把大型的圓形劇場中央的舞臺比擬成原子核，周圍的一圈圈的臺階相當于電子可能運動的軌道，一個觀眾(相當于電子)只能在某一級臺階上(不可能在兩層臺階的中間)，當觀眾在不同的臺階上運動時，他的能量(機械能比擬原子的能量)是不一樣的。

在物理教學中適時地運用類比法，對教學難點的突破和對教學重點的突出，有非常重要的作用，能使一些不容易直接從理論上理解的問題變得簡單而直觀。需要指出的是，在運用類比使學生初步了解新的概念后，應指出概念和規律的物理本質，說明它們的區別。

三、等效法

等效思維方法是將一個復雜的物理問題，等效為一個熟知的、簡單的物理模型或問題的方法。例如等效電路、等效電阻、合力與分力等效……常見的等效法又有“分解”、“合成”、等效類比、等效替換、等效變換、等效簡化等，從而化繁為簡，化難為易。

如對于復雜的電路計算，可采取簡化電路的方法，將其化為幾個簡單的問題進行解決。簡化電路的原則是根據題目提出的要求，取消被短路與開路的器件，保留通路的器件，從而簡化出不同時刻的電路圖來，解題自然是水到渠成。對于復雜的混聯電路，將電路中各個電阻兩端的電勢按電勢高低分別標上序號，據序號標出每條電路的電流流向，再據序號順序和電流流向，對電路加以整理，就化成能看清串、并聯關系的等效電路圖。

四、物理模型法

現實中的事物都是錯綜復雜的。針對物理問題的特點，抓住其主要因素，排除次要因素，提出物理模型，將對具體問題的研究轉化為對物理模型的研究，這就是物理模型法。這種方法的思維過程是，分析物理問題的條件，研究對象和物理過程的特征，建立與之適應的物理模型，通過模型思維進行推理。

轉換物理模型，深入理解模型。通過對理想化模型的研究，可以完全避開各種因素的干擾，在思維中直接與研究對象的本質接觸，能既快又準確地了解事物的性質和規律。例如，建立起“單擺”這一理想化模型后，理解了單擺的周期公式，可以解決類似于單擺的一系列問題：在豎直的光滑圓弧軌道內作小幅度滾動的小球的周期問題；在豎直的加速系統內擺動的小球的周期問題；在光滑斜面上擺動的小球的周期問題；等等。

借助“物理模型”教學，可以突出物理問題的主干，疏通思路，幫助學生建立起清晰的物理圖景，使物理問題化難為易，化繁為簡，這樣不但起到降低教學難度、增強學生學習的自信心的作用，同時還在潛移默化中培養了學生的解決問題的能力和創新能力。

五、問題討論法

對比較深奧、學生難以理解的內容，教學時可采用問題討論法。把復雜的物理現象或物理過程分解為幾個簡單的現象，提出適當的輔助性問題，幫助學生掃除思考難題中的障礙，把大題化小題，分步提問，引導過渡。課前布置涉及難點的有關問題，學生分組探究，查資料，動手操作，研究討論，嘗試解決問題；課上以問題為線，教師設計一系列循序漸進的問題，調動全體學生自主探索，讓學生相互啟發、補充，在討論中理解掌握所學內容；最后以集體討論、歸納的方式掌握難點，徹底解決問題。如玻耳原子理論抽象、難懂，是學生感到棘手的難題之一。教學中可采用“問題討論”教學法，形成一幅學生熟悉的知識圖象和以一定知識為基礎，以一個問題接一個問題為內容，以求得問題的解決為動力，以找到答案為終結的生動、活潑的立體思維模型，使學生處于思考之中，其分析問題、解決問題的能力定可隨之日趨增強。六、諧音、口訣記憶法

這是一種巧妙的、用途廣泛的記憶方法。恰到好處的諧音記憶，能夠激發人的學習興趣，產生良好的記憶效果，并能激發人的創造精神。諧音記憶的核心，是根據記憶對象的聲音編成另一句聲音相似的話，來幫助記憶。如三個宇宙速度的數值記法，可按讀音編成諧音的三個短句來幫助記憶：v1=7.9千米／秒(諧音：吃點酒)，v2=11.2千米/秒(諧音：要一點兒)，v3=16.7千米/秒(諧音：要留點吃)。記憶這組諧音時，把三個諧音短句作為一個故事情節來理解，意思是：一個無錢的酒鬼向店家喊道：吃點酒，店家不允，酒鬼乞討說：要一點兒(嘛)，店家答道：要留點(來自己)吃。作了這樣的奇特聯想后，就很容易記住這三個宇宙速度。

口訣記憶法的核心，是把課內學到的重點、難點編成口訣，賦予它們一定的音韻和節律，使深奧的道理變得生動有趣，讀來朗朗上口，便于學生理解和記憶。如在講完“凸透鏡成像規律”后，把凸透鏡成像規律編成這樣的口訣：“物近像遠像變大；實像倒，虛像正；兩個分界點：二倍焦距定大小，虛實分界在焦點。”又如牛頓定律的適用步驟：畫簡圖、定對象、明過程、分析力；選坐標、作投影、取分量、列方程；代數據、求結果、驗單位、作答案。又如用口訣“增反減同”幫助學生記憶楞次定律；為了區分左、右手定則，可用口訣“右手發電左手動”或“電右力左”來記憶。

七、反證、反演、極端分析法

有些物理問題，正向分析、正面解答，比較麻煩，還思路不清。如從反向角度來處理，采用反演法、反證法等，則可收到化難為易的效果。

對于具有可逆性的物理過程，依照正向思維方法分析遇到困難時，可將過程進行反演，利用逆向思維來求問題的解，這種思維方法叫反演法。反演法可解決具有可逆性的物理問題。如一個勻減速直線運動的空間反演(末速為零時)必是一個初速為零的勻加速直線運動。

反證法是通過證明與論題相矛盾的反論題虛假來確定論題是正確的一種間接證明法。當我們由已知命題的條件去求證結論不易著手時，可以改證它的逆否命題。如證明磁感線不相交。

還有這樣一類物理問題，由于物理現象涉及的因素較多，過程變化復雜，人們往往難以洞察其變化規律并對其做出迅速判斷。但如果用極端思維法分析，將問題沿已知條件或假設某種變化，依據連續性原理推到極端狀態(或極端條件)下進行分析，問題有時會頓時變得明朗而簡單，化繁為簡，起到事半功倍的效果。

一般，只要在選定的區間內所研究的物理量連續變化，并具有單調性，都可以采用極端分析方法。

例：設人造衛星繞地球作橢圓運動，地心C位于橢圓的一個焦點處，衛星在近地點A距地面l1=440km，在遠地點B距地面l2=2400km。有人計算出衛星在D處的速度vD=6.0km·s-1，試判別這一結果是否正確。(設地球半徑R=6400km，衛星在A處速度v1=8.1km·s-1)

此題若根據機械能守恒定律直接計算檢驗，顯然比較繁復，現應用“極端分析法”檢驗之。由機械能守恒定律可知，衛星在A處速度v1最大而在B處速度v2最小，故所述速度vD必應滿足關系式v2＜vD＜v1，由角動量守恒定律可知mv1(R+l1)=mv2(R+l2)，所以

v2=v1(R+l1)/(R+l2)=6.30(km·s-1)，故vD=6.0km·s-1的結果錯誤。

當然，應當明確，v2＜vD＜v1只是結果正確的必要條件而非充分條件。但不管怎樣，用“極端分析法”檢驗不失為一種方法。

八、利用多媒體

許多復雜的物理現象、過程，難以理解和掌握的抽象物理概念和規律，在物理教學中用語言、文字、圖片很難把它們講清楚，學生很難想象出它們的具體情景。在物理教學中巧用多媒體教學手段，可以使抽象的數量關系形象化，使靜態的思維材料動態化，如多媒體課件“聲音的傳播”、“凸透鏡成像規律”、“演示慣性的模型”、“楞次定律”等。它不僅能有力地吸引學生的注意力，培養學生的觀察力，激發學生學習的興趣和思考問題的激情，而且是培養學生形象思維能力的有效途徑。它還可以提高課堂效率，化難為易，突出重點，等等。多媒體給教學提供了無限廣闊的天地，為教學注入了新的活力。

還可充分利用計算機模擬一些無法進行的實驗，突出實驗重點，模擬物理情景，使課堂教學內容形象化，表現手段多樣化，創造一個生動活潑的學習氛圍，促使教學過程從靜態描述向動態描述發展。如在演示實驗的教學中，充分利用計算機輔助教學軟件的強大模擬功能、動畫功能及大屏幕顯示器、液晶投影儀等外部設備，解決了許多常規手段難以表現、難于再現或可見度低的實驗。如采用微觀放大的方法演示物體的微小形變、波的獨立傳播、布朗運動、α粒子散射實驗、原子彈爆炸現象等；用宏觀縮小的辦法模擬人造衛星的運行、同步衛星的定點等；還可以采用慢鏡頭來模擬平拋運動、碰撞過程中的形變和恢復、波的形成、電容器充放電過程等。這些模擬過程畫面清晰直觀，并且可以暫停、重放，既減少了教師的勞動強度，又使學生理解迅速、印象深刻，增強了教學效果。

物理教學方法很多，但如果我們抓住這些方法中的重要部分，就能使我們的教育方法脈絡清晰，也便于學生的學習，化難為易，更有利于培養學生科學思維能力，對于他們以后的成才會有重要作用。

參考文獻：

［1］喬際平，等．物理學科教育學［M］．北京：首都師范大學出版社，2000．

［2］胡百良．中學物理教學實踐與研究［M］．南京：江蘇教育出版社，1998．