分類法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

宋建輝●

江蘇省南通市新橋中學(xué)(226008)

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分類法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用

宋建輝●

江蘇省南通市新橋中學(xué)(226008)

分類法就是一種科學(xué)的思維方法，指解決某一問題時(shí)，由于存在不確定因素，難以統(tǒng)一解答，這時(shí)需要將可能出現(xiàn)的各種情況進(jìn)行分類，然后逐一分析討論，最后再對(duì)討論到的各種情況的結(jié)果進(jìn)行歸納整理，以得出問題的完整答案，即“化整為零，逐一擊破，再積零為整”.分類法既是一種重要的邏輯方法，同時(shí)又是一種重要的解題策略.下面就分類法在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用，談?wù)剛€(gè)人的認(rèn)識(shí)和看法.

初中物理；分類法

達(dá)爾文曾說過：最有價(jià)值的知識(shí)是關(guān)于方法的知識(shí).物理課程標(biāo)準(zhǔn)也明確指出：“過程與方法”是課程目標(biāo)之一，因此物理教學(xué)不僅傳授基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，更重要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法，從而提高學(xué)生的思維能力和獨(dú)立解決問題的能力，最終形成科學(xué)的素養(yǎng).

一、在知識(shí)的形成過程中，領(lǐng)略分類法的魅力

分類法并不直接由物理知識(shí)、內(nèi)容所表達(dá)，而是往往隱藏在知識(shí)之中，并支配著知識(shí)的獲取及應(yīng)用，因此在物理教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分去分析挖掘教材中的方法論因素，讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)方法的內(nèi)涵，領(lǐng)略方法的魅力.

例如，蘇科版八下教材第九章力與運(yùn)動(dòng)，教材在探究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系這一復(fù)雜問題時(shí)，分三個(gè)小問題加以討論：(1)物體在平衡力作用下怎樣運(yùn)動(dòng)？(2)物體在不受力作用下怎樣運(yùn)動(dòng)？(3)物體在非平衡力作用下怎樣運(yùn)動(dòng)？通過一系列實(shí)驗(yàn)觀察，數(shù)據(jù)積累，進(jìn)行整理和歸納，總結(jié)得出：(1)物體受力平衡時(shí)，將保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不改變)(2)物體在沒有受到力作用時(shí)，總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即牛頓第一定律(3)物體在非平衡力作用下運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變；最后概括得出結(jié)論：力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因.

再如，蘇科版九上教材14..4滑動(dòng)變阻器，如圖所示，在讓學(xué)生了解其機(jī)構(gòu)、各部分的名稱和銘牌上各參數(shù)的意義的基礎(chǔ)上，為了探究其正確的接法，先讓學(xué)生思考討論兩個(gè)小問題：(1)滑動(dòng)變阻器共有A、B、C、D四個(gè)接線柱，如果只選其中的兩個(gè)接入電路，可能有哪幾種接法？(2)如果將滑動(dòng)變阻器A、D兩個(gè)接線柱接入電路，向左移動(dòng)滑片，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻將怎樣改變？電路中的電流將怎樣改變？

學(xué)生討論后得出：滑動(dòng)變阻器任意兩個(gè)接線柱接入電路可能有六種接法，分別是：①A、D;②A、C;③B、D;④B、C;⑤A、B;⑥C、D.

接下來，學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后得出：滑動(dòng)變阻器能改變接入電路的電阻只有四種：①A、D;② A、C; ③B、D;④B、C，進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出：①A、D 與②A、C等效，③B、D與④B、C等效，最終概括為；滑動(dòng)變阻器接線柱的正確接法——“一上一下”.

其實(shí)，教材中在很多地方都滲透著分類法的思想，這不僅體現(xiàn)編制對(duì)分類法思想的重視，讓學(xué)生體驗(yàn)到分類法伴隨在知識(shí)的形成過程中，更重要的是分類法思想能鍛煉學(xué)生邏輯思維的條理性和嚴(yán)密性，增強(qiáng)邏輯思維的能力，提高分析問題和解決問題的能力.

二、在解題過程中，體驗(yàn)分類法的應(yīng)用

1.對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分類討論

一般情況下，由于所研究的問題中運(yùn)動(dòng)物體所處的狀態(tài)未知而使問題在求解過程中顯得復(fù)雜，因此盡可能對(duì)物體所處運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)進(jìn)行充分考慮，然后進(jìn)行分類討論.

例1 將一物塊輕輕放入盛滿水的溢杯，靜止后，溢出81 g的水；再將其輕輕放入盛滿酒精的溢杯中，有72 g的酒精溢出，則該物塊的密度為多少？

解析 此題屬于浮力中較難題.首先根據(jù)阿基米德原理F浮=m排g, 可得 F浮水∶F浮酒=9∶8，求浮力不難，但難度在于確定物塊靜止時(shí)在液體中所處的狀態(tài)，而此物塊的狀態(tài)具有不確定性，需分類討論.可能有四種情形：(1)物塊在水、酒精中均漂浮;(2)物塊在水、酒精中均沉底(都浸沒在其中);(3)物塊在水中沉底，在酒精中漂浮;(4)物塊在酒精中沉底，在水中漂浮.

2.對(duì)物質(zhì)的物理屬性分類討論

有些物理問題，由于物質(zhì)本身屬性變化，會(huì)使問題的結(jié)果出現(xiàn)多種可能，因此在解決此類問題時(shí)，需要對(duì)物理屬性的多種可能進(jìn)行分類討論，才有利于問題的解決.

例2 已知電源電壓為6V不變，現(xiàn)有兩個(gè)定值電阻R1、R2接入電路中，串聯(lián)在其中的電流表示數(shù)為0.25A；若R1、R2換另一種方式接入電路中，電流表示數(shù)變?yōu)?A，求R1、R2的阻值分別為多少？

由上述兩式解得，R1=R2=12Ω.

綜上所述，分類法在探究物理概念和規(guī)律以及解題過程中，應(yīng)用非常廣泛，所以教師在平時(shí)的教學(xué)中，要適時(shí)滲透物理分類法的思想，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)分類法的思想精髓，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用分類法解決物理問題，從而不斷提高學(xué)生的思維能力和科學(xué)素質(zhì).

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