例谈利用物理教材插图设计课堂教学
作者: 韩卫华
摘 要:物理课本插图是教材文字的延续和补充,也是学生高考试题的来源和参考,具有直观形象、生动具体的特点。教师应重视插图在教学中的应用,以“电势差与电场强度的关系”一节中的插图为例,挖掘教材插图的物理内涵,通过将插图逐步变形为考题,引导学生分析教材插图、明确插图的目的、体会物理知识的内在逻辑,进而在课上有目的的听课。这样能够活跃课堂气氛,使学生知识的连贯性和综合性得到提高、思维和探究能力得到升华、审题能力得到提升。
关键词:高中物理;插图;知识脉络;学生思维
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2024)02-0049-03
高中物理教材中有大量的插图,这些插图是一种很好的教学资源。教改后教材中插图数量明显增加,插图形式丰富多彩,插图内容包罗万象,且彩色印刷,这使教材显得图文并茂,生机盎然。有些插图形象地描述了物理知识和概念,有些插图生动地阐述了物理规律和研究方法,有些插图蕴含着丰富的人文精神。教材中的插图处处展示着类比的功效,科技的发展、人类生产和生活方式的变化以及中国科学的发展对人类进步产生的重大推动作用。插图已经成为新教材“一道亮丽的风景”。物理课本插图是教材文字的延续和补充,也是学生高考试题的来源和参考,具有直观形象、生动具体的特点,是纯文字无法替代的。
在高中物理图像考查中,往往有两大类题型:一是考查学生看图、读图和析图的能力,二是考查学生利用图像解题的能力。经过调查研究发现,很多学生平时没有认真看过课本插图,往往是在考试考到时才悚然一惊。
目前学生在学习的过程中重视文字,不太重视插图;因新教材顺序发生变化,插图数量增加,教师要转变教学观念重视插图的应用;科技的高速发展,教师对教学资源的选择因其量大费心费力、牵扯精力,这使教师对教材的深挖有一定的冲击。
教材一直以来都是传播知识的主要媒介,教师对教材的研究最容易忽视的是插图的应用,本文以课本必修三“电势差与电场强度的关系”一节中的插图为例,谈一谈如何挖掘教材插图的物理内涵,通过将插图逐步变形为考题,将课堂学习和考试有机的结合起来,更充分地发挥课本在课堂教学中的作用。
一、利用插图引领学生阅读教材
教师在物理课堂教学中往往忽视学生阅读教材的环节,有时虽然设置学生阅读教材的环节,但没有具体指导学生怎样阅读教材,使得学生阅读效果不好,因此教师需指导学生掌握阅读教材的方法。笔者认为应该引导学生先分析教材插图,找出插图中熟悉的部分和不熟悉的部分,重点结合插图中不太熟悉的部分阅读文字,明确插图的目的,体会物理知识的内在逻辑,然后在课上有目的地进行听课。这样训练不仅能提高学生听课效果,还有助于提高阅读能力,这对其今后的审题也有很大帮助。
学生阅读任务:结合课本35页10.3-1和10.3-2插图阅读教材,了解电势差与电场强度的关系的推理过程,体会公式中字母的含义。
通过10.3-1插图,学生可以根据两种求功的方式,W=qUAB,W=Fd=Eqd,得到在匀强电场中电势差和电场强度的关系UAB=Ed。
通过10.3-2插图,再次推导,可以让学生体会到UAB=Ed公式中的d是沿电场方向上的距离。推理出:在匀强电场中,沿同一条直线移动相同的距离电势差相同。
二、利用插图简单变形深化知识理解
利用插图变形可以引领学生对知识进一步探究,引发学生的深度思考,开阔学生的思维,使课堂教学更加灵动,课堂氛围更加活跃。
变形1:在匀强电场中,有一平行四边形,其中AB边与电场平行,推导UAB与UCD的关系、UAC与UBD的大小关系。
学生通过变形1可推出,在匀强电场中,沿任意一条直线或平行线移动相同的距离电势差相同。
变形2:如图所示,在一匀强电场中,有一矩形φA=8V,φB=0,φC=6V,φD=?,求
学生很快利用上述规律得出φA-φB=φC-φD,解得φD=-2V
三、参考插图设计试题,体会知识间的联系
【答案】A
总之,教师从教材中一两幅插图出发深入探究,能使学生知识的连贯性和综合性得到提高、探究能力得到升华,同时开阔学生的思维,活跃课堂气氛。教师通过整理探究结果,得到具体的解题过程,一题多解,多题归一,让学生学得轻松,学得透彻。考试试题往往也是图文并茂,学生也应该先看配图,再看文字描述,如此能更加快捷和准确地理解试题,提高审题能力。