轉換法在初中物理教學中的運用

孫 偉

(江蘇省連云港市東?？h張灣中學 222343)

新課程改革背景下，提倡在初中物理教學中以探究的方式教授學生物理知識，引導學生以科學的方式獲取物理知識，著重培養(yǎng)學生對知識探索能力.為此，初中物理教師在教授學生物理知識的過程中，要重視對知識的探究方式與方法，轉換法是探究式教學中最為有效也是最為基礎的一種教學研究方式，其可以在保證教學質量的同時，將我們難以觀察到的物理現(xiàn)象及難以勘測的物理問題以直觀的方式獲探究過程呈現(xiàn)在物理課堂中，將難懂的物理問題以簡單成熟的方法進行有效的探究.

一、將轉換法應用在初中物理教學中的意義

轉化法是在保證教學的最終效果與常規(guī)課堂教學相同的基礎上，將日常物理教學中難以捕捉到的物理現(xiàn)象、難以觀察到的物理發(fā)生過程及難以測量到的物理變量進行轉換，為學生提供直觀的物理現(xiàn)象、過程或者是物理測量的量，是將復雜變簡單的過程.在此過程中，需要培養(yǎng)學生的想象力與分析能力，使得學生在面對物理知識的時候，具有創(chuàng)新思維方式，這些要求是對學生提出的必須要求.物理這門學科具有較強的科學性與綜合性，僅憑借對物理概念與物理公式的死記硬背的方式學習物理知識，并將概念與公式運用到物理問題解決中，學生是難以有效的理解并運用物理知識的，通過轉換法教授物理課程，可以對物理知識進行系統(tǒng)的轉換，對學生的分析能力、想象力、創(chuàng)造力的培養(yǎng)對學生的成長具有很遠的影響作用.

二、轉化法在初中物理教學中的應用策略

1.對前概念進行挖掘，對轉化法形成初步的認識

教師在運用轉換法進行物理教學時，要考慮到初中生的認知能力與接受能力，可以根據(jù)學生對前概念的掌握情況，并利用學生的前概念知識幫助學生構建新的知識體系，將前概念與新知識之間建立其緊密的關聯(lián)，使得學生可以在有準備的情況下學習新的物理知識.在日常生活中，學生經(jīng)?？梢越佑|到轉換法，只是其自己沒有意識到轉換法的存在.因此，教師在使用轉換法教學前，必須要利用前概念的內(nèi)容，引導學生對轉換法構建正確認識.教師可以利用一些生活中自然存在的現(xiàn)象引導學生認識轉換法，以風為例，教師可以向學生提出問題：如何判斷今天天氣是否有風的？學生：“通過看樹葉的葉子是否晃動，操場上的國旗是否飄動”，教師可以繼續(xù)提問：“那如何判斷風向的呢？我們看不見風的存在，那我們要如何去認識風呢？”學生：“看樹葉被風吹動的方向.”通過獨立思考與小組討論的形式，學生能夠意識到，對于像風這種看不見的想象，可以通過轉換變?yōu)槊黠@的想象去認識，從而引出轉換法的教學概念.教師可以為學生列舉出一些轉換法研究案例，例如，著名的馬德堡半球實驗就是來驗證大氣壓存在的，在力的大小進行比較時，可以采用掰手腕的方式等.在學生已經(jīng)具備的前概念的基礎上，幫助學生更好的了解轉換法.

2.通過設置疑問的方式運用轉換法

疑惑能夠有效的激發(fā)學生的探究欲望，推動學生更好的參與到對物理知識的學習與探究中.為此，初中物理教師要為學生設置課堂疑問，調動學生對物理知識的求知欲望與好奇心，使得學生在學習物理知識的過程中，有所思考，對物理知識進行有效的探究，最終能夠從中獲得收獲.例如，在蘇教版初中物理教材中，在對物體動能進行探究的時候，由于學生難以將動能大小體現(xiàn)出來，為此，可以向學生提出轉換性的問題：“動能大小可以轉換嗎？”通過之前對物理知識的學習，在學生的物理知識體系中，存在只要是物體可以對外做功，則物體存在能量的物理概念，據(jù)此，為學生設置疑問，學生便可靈活的運用轉換法，為此設計讓動態(tài)的小車去推動靜態(tài)木塊的實驗，通過物體對木塊做功的多少來體現(xiàn)運動物體的動能大小，從而了解到運動的物體對木塊做功的多少與物體的動能大小有關.在對動能知識研究的過程中，對于物體內(nèi)能產(chǎn)生的問題，可以設置疑問：內(nèi)能是否能夠轉換為物體對外做功？經(jīng)過學生的思考，列舉出了日常生活中燒開水的想象，在水沸騰后，其產(chǎn)生的水蒸氣可以將水壺的壺蓋頂起，由此可以說明水蒸氣是存在內(nèi)能的，壺蓋頂起的越高，其內(nèi)能就會越大.在物理教學的過程中，很多物理現(xiàn)象通過肉眼都是難以觀察到的，具有較強的抽象性，為此，物理教師可以利用轉換法的教學方式，組織學生對物理知識進行探究.

3.將轉換法運用到物理做實驗中

在學生對轉化法充分了解后，可以將轉換法運用到物理實驗教學中，尤其是在高年級初中物理課程中，學生已經(jīng)具備利用轉換法設計實驗的能力.例如，在蘇教版初中物理教材中，教師在講授《電阻和電阻器》一課時，為了探究電阻大小會受到哪些因素影響時，教師要讓學生先認識到一個問題，電路中電阻的大小從而而知.在對電阻概念學習后，可以認識到導體對電流產(chǎn)生的阻礙作用，從而想到利用燈管的明暗可以了解電阻的大小，也可以利用電流表直接顯示出電阻的大小.在初中物理教學中，有很多類似的問題，教師在教學的過程中，要熟練運用轉換法，對學生的思想進行有效的轉換，從而引導學生能夠設計出物理實驗，使得學生可以從本質上了解物理知識，使得學生的思維能力與創(chuàng)新能力可以得到培養(yǎng).再比如說，在對水與沙子吸熱能力比較的探究實驗中，在相同質量與相同溫度的水與沙子進行探究時，利用一樣的熱量來源進行加熱，對溫度升高的程度進行比較，在相同的時間內(nèi)，測量水與沙子對熱量的吸收能力，從中也可以體現(xiàn)出轉化法的教學思想.

綜上所述，通過教學實踐可以發(fā)現(xiàn)轉化法在物理教學中的使用，可以幫助學生更好的探究物理知識，從而了解物理知識的本質.初中物理教師在教授一些難懂的物理知識時，可以通過轉換法的方式，引導學生進行物理探究，在培養(yǎng)學生探究能力的同時，可以讓學生的思維能力與創(chuàng)新能力得到有效的提升.