第一篇:变式教学在初中教学中的应用
变式教学在初中教学中的应用
变式教学法,它的核心是利用构造一系列变式的方法,来展示知识发生、发展过程,数学问题的结构和演变过程,解决问题的思维过程,以及创设暴露思维障碍情境,从而,形成一种思维训练的有效模式。它的主要作用在于凝聚学生的注意力,培养学生在相同条件下迁移、发散知识的能力。它能做到结构清晰、层次分明,使优、中、差的学生各有所得,尝试到成功的乐趣,并激发学生的学习热情,达到举一反
三、触类旁通的效果,使他们的应变能力得以提高,进而提高教学质量。
一、变式教学法对新概念教学的促进作用
概念,在数学课中的比例较大,初中数学教学又往往是从新概念入手。能否正确理解概念,是学生学好数学的关键。概念教学有其特殊性,它不仅要求学生要识记其内容,明确与它相关知识的内在联系,还要能灵活运用它来解决相的实际问题。概念往往比较的抽象,从初中生心理发展程度来看:他们对这些枯燥的东西,学习起来往往是索然无味,对抽象的概念的理解很困难。而采取变式教学却能有效的解决这一难题,使学生度过难关。通过变式或前后知识对比,或联系实际情况或创设思维障碍情境,来散发学生学习兴趣,变枯燥的东西为乐趣。例如,在学习“正数”与“负数”前,教师先提出:某地气候,白天最高气温为10℃,夜晚最高气温为零下10℃,问昼夜最高温度一样吗?学完这节课后你就能回答这个问题了!这样激发了学生的好奇心和求知欲,便能产生“乐学”的氛围,这样对新概念撑握则通过变式使之内化并上升为能力。又例如,学习了“梯形”和“等腰梯形”的定义后,提出:
1、有一组对边平行的四边形是梯形吗?
2、一组对边平行加一组对边相等的四边形是等腰梯形吗?通过反例变式进行反面刺激,使学生更明确的理解和掌握“梯形”、“等腰梯形”、“平行四边形”等概念。
二、变式教学有利于培养学生良好的思维品质
众所周知,发展智力,培养能力的关键是培养学生良好的思维品质,而运用变式手法恰好是训练和培养学生思维的有效途经。
1,利用兴趣培养学生思维主动性积极性,在教学中,教师有意识的运用兴趣变式来诱发学生的好奇心,激发他们主动钻研,积极思考,可以克服惰性,培养思维主动积极性。具体而言,我们要提倡建立“畅所欲言,各抒己见”的课堂氛围,为学生提供独立活动、自我表现的机会和条件;应鼓励学生对老师的提问产生质疑,能够提出自己不同的观点和看法;应鼓励学生由此及彼,从一个问题衍生开来,提出崭新的、有创造性的问题。只有这样,教师的设问才会最大可能地激发学生的创造性思维。
2,利用反例变式,培养学生思维的严谨性和批判性。教学时,通过反例变式的训练有意识的设置一些陷阱,去刺激学生让其产生“吃一堑,长一智”。数学学习是通过思考进行的,没有学生的思考就没有真正的数学学习,思考问题是需要一定的时间的。值得研究的是,教师提出问题后,应该给学生多少思考时间。实验表明,思考时间若非常短,学生的回答通常也很简短,但若把思考时间延长一些,学生就会更加全面、较为完整地回答问题,这样,问题回答的准确率就会提高。当然,思考时间的长短,是与问题的难易程度和学生的实际水平密切相关的。目前,在课堂学习中,教师往往是提出问题后,几乎不给出思考时间,就要求学生立刻作答,而一旦学生不能立刻说出答案,教师便不断重复其问题,催促答案或者干脆另外提出一些问题来弥补这个“冷场”。其实,这恰恰是在干扰学生表面看似平静,实则活跃的思维过程。
3、发散思维是创造性思维的主导成分,又是创造性思维的核心,它着眼于探索未知的事物,发现事物间的新关系,寻找多方面解决问题的方法。因此,将一个问题从不同角度、不同层次进行设问,也可训练学生的发散思维,进而培养学生的创造性思维。具体而言,思考问题时,根据同一来源材料,以比较丰富的知识为依托,沿着不同的方向去思考,以探求不同方向的解答,即通常所说的“一题多解”、“一题多变”。利用一题多解培养学生思维的灵活性,在教学中教师利用解题过程的变式训练,引导学生善于运用新观点,从多用度去思考问题,用自由联想的方式,使学生广泛建立联系,多用度地认识事物和解决问题,打破那种“自古华山一条路”的思维定势,使他们开动脑筋,串联有关知识,养成灵活的思维习惯。
4、运用逆向变式培养逆向思维能力。在教学中培养学生的双向思维习惯,这种训练要保持经常性和多样性,逐步优化他们的思维品质。教师们在教学中,常常引导学生通过归纳、总结得出解决某一问题的“通法”,这种做法固然是必要的,而且也是有效的,但我们认为过分强调“通法”让学生对号入座,这样或许会收到“有心栽花花不开”的苦果,导致学生思维呆板,一旦“通法”在某个题目中“失效”时,便束手无策。因而,教师在引导学生进行归纳总结时,别忘了鼓励学生大胆探索,敢于创新,寻求解决问题的新路子。有些问题正向思维比较繁,如果改为逆向思维,则能化繁为简。
5、采用对一题多变和开放性题目的探讨,培养思维的创造性。教学中,在加强双基训练的前提下,运用一题多变和将结论变为开放性的方式来引导学生独立思考,变重复性学习为创造性学习。创造性思维是对学生进行思维训练的归宿与新的起点,是思维的高层次化。实践证明,教学中经常改变例题结论,引导学生自编一些开放性题目,对激发学生兴趣,培养其研究探索能力,发展创造性思维大有益处。
三、利用变式教学有利于学困生的转换
在初中阶段,随着年龄的增大和年级的增高,会感到数学越来越难学,学困生的面就逐渐增大,并呈增长的趋 势。摆在教学面前的重要问题除防止新的学困生形成外,还要注重学困生的转化工作。传统的教学方式解决这一问 题是远远不够的。通过实践,对学习和掌握不同的知识采用不同的变式手段,使用不同的授课类型,可以适应各种 层次的学生人,使学生听课有针对性,从而避免教师一讲到底。利用章头图和实例进行兴趣变式,激发学困生的学习兴趣和学习知识的自觉性、主动性,甚至让他们主动参与变式,将几种变式有机结合,增强他们的学习信心,充 分暴露他们的思维障碍,以减轻他们的心理负担。当然老师也要关心和爱护他们,对症下药,优化疏导,才能使他
们的思维得到锻炼和最佳发展,使学困生发生转化。
四、运用变式教学手段,有利于提高毕业复习效率
初三毕业复习时间仓促,为了取得理想效果,这时师生往往会陷入传统的“题海战术”之中难以自拔。这种“沙里 淘金”的办法不但使师生倍加疲劳,且效果不尽人意。变式教学在这里却有着它的独到功效,因为它是培养学生思维 能力,提高应变能力的一种有效的教与学的手段。事实上,复习?不同于新课,新课一节仅需要掌握一两个知识点,而复习课要在有限的时间内大容量、高效率完成一章节的复习任务,使知识条理化、系统化、网络化,不仅要掌握 知识,而且要形成基本技能,同时要掌握基本数学思想和数学方法,还要培养数学意识从历年的中考试题来看,绝 大多数的题目源于教材,活于教材,部分综合性强的题目略高于教材。因此,复习中老师应立足于课本,精选课本 中的典型例题、习题,充分运用各种变式进行挖掘、延伸、改造,用问题编成变式题进行教学,注重剖析破题思路,优化课堂结构,沟通知识间的联系,充分暴露思维障碍,展示知识的形成、演变过程,提高思维品质和应变能力,从而提高复习效率。实践证明,变式教学能摆脱“题海”变被动思维为主动自觉思维,形成“趣学”、“乐学”的氛围,让 学生成为学习的主人,减小差生面,培养学生良好的思维品质,提高教学效益,从而大面积提高教学质量。
2008-6-5
第二篇:略谈变式教学在初中数学教学中的应用
略谈变式教学在初中数学教学中的应用
【摘要】 本文通过对变式教学在初中数学教学中应用的意义以及变式教学在初中数学教学中的应用进行了深入的分析和探讨,得出变式教学的必要性和重要性,它能够更好的发挥同学们的发散思维,有利于同学们创新思维的培养.【关键词】 变式教学;初中数学教学;应用
随着中国教育事业的不断发展和完善,变式教学正在悄然地进入教育行业,尤其是初中数学教学.关于变式教学其实就是老师们通过有效的改变题目的方式达到让学生都能快速接受的效果.它能够对所有学生都普遍适用,但是又不失所谓的专业性,并且可以充分调动同学们的参与积极性,提高教师的课堂授课效率,对于同学们的自主创新意识的培养也是非常有帮助的.1.变式教学在初中数学教学中应用的意义
变式教学之所以能够收到广大师生的好评,是因为它确确实实在初中数学教学过程中体现出了不可替代的作用.首先,很明显的可以发现,采用变式教学之后,同学们的整体学习主动性以及积极性都得到了质的提升,同学们由之前的消极被动的接受老师的知识,到现在的自己愿意主动去了解和探究各种问题和难题.其次,从老师方面来说,采用变式教学之后,能够正确的指导自己的学生进行有针对性的训练,从变式中努力寻找到不变的真谛,总结出不变的定律,从而达到所学知识的游刃有余.最后,采用变式教学能够做到举一反三,一题多变多解的效果,能够更好的发挥同学们的发散思维,有利于同学们创新思维的培养.这样一来,同学们就更加愿意主动配合老师们的教学工作,从而形成一个良性循环,整个教学氛围就会非常的和谐.2.变式教学在初中数学教学中的应用
2.1 变式教学对于讲评课的应用
在采用变式教学之初,老师们先要认真分析同学们考试时容易出错的知识点,当然对于试卷的难易程度和区分度也要进行相应的分析和总结.然后,让同学们都能对自己的做题情况、错误率以及易错点等等有比较清楚的认识和了解,对于自己的学习能力和考试成绩有一个比较深刻的了解和认知,这样才能准确的把握好课程的难点和重点.接下来,需要根据同学们具体的考试情况,进行相应的分门别类,利用变式教学,对同学们容易出错的地方采用相应的变式训练,把原题目变换成与之对应的新题目,保证了知识点的一致性并且新题目也有一些创新之处.最后,应该让学生静下心来自己好好总结一下自己的考试情况,对自己的考试作出正确的评价和总结,并对其他同学的考试情况作出客观的点评.2.2 变式教学对于习题中的应用
在开始采用变式教学时,老师们应该从众多习题当中筛选出比较经典的适合同学们练习的习题,比如说教科书上的一些习题就可作为经典题型,也就是说如果能保证所选的习题能够体现出应有的基础性、针对性、灵活性以及可变性就行.只有为同学们挑选出这样的习题才能真正做到对于解题过程的随机应变,一题多解和最优解法的效果.然后,老师们要及时探讨和总结相关习题的解题过程和解题规律,并做到学以致用,到达普遍适用的目的.并由同学们对于老师所选的习题进行解答,通过整个过程的训练培养了同学们灵活运用各种变式的能力,从而提高了同学们的自主创新能力以及发散思维能力.当然,在采用变式教学之后也会带来一些相应的困难,就比如说,由此所得的数学方面的难题,本身的难易度就不太一样,所以这就要求我们要具体问题具体分析,要有针对性的采用不同的方法来解决不同的问题,具体可以通过课后习题、课堂讲解等形式来解决.完成了以上的任务之后,老师和同学们需要一起对整个过程进行探讨和总结,得出相应的教学知识和理论、解题的技巧和规律、不同问题的研究思路,等等.比如说,在学习到一元二次函数时,为了加深同学们对于这个知识点的理解,可以对一元二次函数进行相应的变式训练,通过不断的变式练习,不但可以使同学们对一元二次函数有了更深刻的理解,而且有利于相关函数知识的拓展和学习.2.3 变式教学对于概念题中的应用
对于变式教学在概念题方面的应用,需要老师们提前建立相应的问题背景,对于每一个概念的种类,选择不同的变式方法进行变换,通过变式变换将原本比较抽象的问题赋予了具体的实实在在的生活问题,这样做有利于同学们更好的理解和掌握问题,增加了同学们的好奇心和求知欲,因此,同学们就会自己主动地接受问题并努力去解决问题.然后,根据同学们和老师共同探讨和分析得出的结果,进行深入的总结和归纳,最终达到化抽象为具体的目的.最后,根据同学们在学习和交流过程中体现出来的问题以及自身的学习目标的定位,通过老师亲自对习题进行相应的改编,利用变式得到一些有针对性的习题,让同学们自由的进行解答和探究,这样不但可以加深同学们对于概念的理解和掌握,而且能使同学们对于知识的内部结构有更加深入的了解和掌握.3.总 结
通过将变式教学应用在初中数学教学中,使同学们的整体学习主动性以及积极性都得到了质的提升.从老师方面来说,采用变式教学之后,能够正确的指导自己的学生进行有针对性的训练,从变式中努力寻找到不变的,总结出不变的定律,从而达到对所学知识的游刃有余.最后能够更好的发挥同学们的发散思维,有利于同学们创新思维的培养.因此变式教学在初中数学教学中的应用是必不可少的.【参考文献】
[1]陈海涛.变式教学在初中数学教学中的应用探究[J].读写算(教研版),2014,(9):354-354.[2]彭文锋.变式教学在初中数学教学中的应用探究[J].课程教育研究(新教师教学),2014,(25):60-60.[3]黄美平.变式教学在初中数学教学中的应用探究[J].新课程?中学,2014,(6):100-100.
第三篇:变式教学法在初中数学教学中的应用
变式教学法在初中数学教学中的应用
[摘要]将变式教学法应用于初中数学教学中能够有效帮助学生解决其在知识理解上的问题,并且能够激发学生学习的兴趣,提高学生的思维能力和创新能力。在代数知识教学、几何教学及提高学生思维能力方面都可以应用变式教学法。
[关键词]变式教学法初中数学教学
[中图分类号]G633.6[文献标识码]A[文章编号]16746058(2015)090025
数学是一门工具课程,变式教学法在初中数学课堂中的应用较为广泛,也能取得较好的效果。
一、在代数知识教学中应用变式教学法
在初中代数教学中,教师一般会通过与学生原来具有的认知结构来对比,让学生能够更加容易构建新知识,这种方法是变式的一种,称为对比变式。变式教学法在代数教学中可分为对比变式、巩固变式和辨析变式。辨析变式是指教师在进行教学时,在将需要学习的新概念引入后,通过分析概念的意义及引申设计出一些能够引导学生进行理解的辨析型问题,让学生对这些问题进行分析和探讨,以便学生更好地明确所学概念的本质,更加深刻地理解概念。
如教师在进行正数、负数的教学时,可以结合概念的内容来设置一个问题,让学生思考:某天的天气预报报道大连的最高温度是8℃,最低温度是零下8℃,这两个温度是一样的吗?若不一样,又该用怎样的数字来进行表达?这种方式能够在引入概念前引起学生探究的兴趣,从而提高学生上课时的注意力,在学习之后,学生也能够利用新学到的概念来解决上课前提出的问题。巩固变式指教师在向学生引入新的代数概念并帮助其理解时,应同时让学生熟悉新学概念的应用,让学生能够更加深刻地理解,并学会应用所学的概念来解决问题,同时达到对所学的代数概念进行巩固的目的。如教师可以设计一些应用概念的练习题,让学生相互讨论并解决,让学生能够更加熟悉概念,提高学生解决数学问题的能力。
二、在几何教学中应用变式教学法
学生在学习具体的概念前,脑中的科学概念大都是从日常生活中抽象发展得来的,但这些概念具有多义性、宽泛性等,并且其在学生的认知中已根深蒂固,因此学生在学习一些抽象概念的时候容易理解错误。教师在教学中应当注意学生学习的模式,引导学生在实际生活中积累一些正确的概念,同时也应合理利用学生的生活经验,来辅助学生理解概念。随着学生的不断成长,其获得概念的能力也不断增强,并且更加依靠自己已有的一些经验。但实际生活中的一些经验也有可能对学生的几何概念学习产生不利的影响,因此教师在进行几何概念的教学时应当适当采用变换反映几何概念的图形来帮助学生更加准确地理解概念的含义。几何概念很多都与图形相关,有时根据图形可直观地理解几何概念的含义。但教材中提供的图形比较有限,因此,教师应当对图形进行变式,让学生能够更好地掌握概念的多种延伸,从而掌握概念的本质。几何概念还具有一定的逻辑判断性,在进行几何教学时,教师要让学生掌握概念及其引申概念的意义,同时熟悉由定义变换得来的命题,并在具体的应用中使用一些定义的性质,进行判定。
如平行四边形的定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形。教师在向学生解释这个定义时,可以对平行四边形的概念进行语言变式(如平行四边形的两组对边分别平行),然后引导学生将其他图形与平行四边形进行比较,让学生意识到正方形、长方形、菱形等也有相同的特征。教师在进行几何教学时,还应注意学生学习的系统性,让学生能够循序渐进地构建系统的知识概念,让学生能够将学到的知识整合起来。教师应当引导学生通过变式来将所学的相关概念整合成一个完整的概念体系,让学生能够进行几何概念的对比和总结,从而更好地理解和掌握几何概念的本质属性。
三、在提高学生思维能力方面应用变式教学法
变式教学法能够让学生在学习中做到对知识的活学活用,并能够引导学生更加深刻地理解问题。并且变式教学法能够有效揭示概念的本质,可以使学生的思维更加深刻,还能够提高学生学习的积极性,培养学生的创新能力,有利于培养学生思维的灵活性和全面性。同时,采用变式教学法能够提高学生的归纳思维和抽象思维能力。归纳思维是指通过个别事物来归纳出一般规律的思维。归纳思维对学生的学习来说是很重要的一种思维方式,掌握这种思维方式有利于学生对概念的理解。抽象思维是指通过事物的表象,更加深入事物内部,从而发现事物的本质。其中变式教学法对培养学生的抽象思维有着很大的作用。
如通过加强或减弱一个概念的条件来表示概念变式后的内在联系。例如在全等三角形的概念中去掉“面积相等”的条件就可以得出相似三角形的概念,若去掉“形状相似”的条件就可以得到等面积的三角形的概念。相反,在等面积三角形和相似三角形的概念中加入适当的条件就能得出全等三角形的概念。这种变换方式能够有效揭示相关概念之间的联系,并且能够增强学生的抽象思维能力,还很实用。
总之,将变式教学法应用于初中数学教学中能够有效帮助学生解决其在知识理解上的问题,并且能够激发学生学习的兴趣,提高学生的思维能力和创新能力。
(责任编辑周侯辰)
第四篇:浅谈变式教学在高中数学教学中的应用
浅谈变式教学在高中数学教学中的应用
【摘要】本文结合笔者实践教学经验,在文中先分析了高中数学教学中变式教学应用的意义,之后从三个方面探讨了高中数学变式教学应用的策略,希望对高中数学教学质量的提升有所帮助.【关键词】变式教学;高中数学;应用
高中数学学科作为高考的重点,学好高中数学对学生具有深远的影响,教师教学方法的运用对学生学习效果会产生很大的影响.变式教学在高中数学教学的应用,能使学生更好地掌握和理解数学知识,有效提升了高中数学教学质量和学生的学习效率.一、高中数学教学中变式教学应用的意义
(一)降低数学知识理解难度
数学作为高中教育阶段的重要学科,也是所有学科中的学习难点,很多学生在数学知识的学习和理解中经常存在很多的问题.而变式教学在高中数学教学中的应用,使学生可以从熟悉的实例入手,推导数学原理,再通过练习加深和巩固对数学知识的理解,这整个过程都是以学生为主的,所以学生对数学知识形成的全过程了如指掌,那么学生学习起来就会轻松很多,这便降低了学生对数学知识的理解难度.(二)培养灵活思维能力
变式教学的关键是要把握本质,通过各种形式都可以表达数学知识,通过不同的条件、背景和层次表达相同的数学本质,学生在训练中便能够对各种数学公式全面掌握,同时可以灵活运用,运用到多变的数学题中,并找出数学的本质.因此,变式教学在高中数学教学的应用,更利于培养学生灵活的思维能力.(三)激发学习兴趣
变式教学与传统教学方法不同的是,变式教学的全过程学生都要参与其中,并能够主动积极地探究和总结,在这个过程中学生的学习积极性被有效地激发.学生在高中数学课堂中也更放松、更自由,可以自由地表达出自己的想法,也能够更好地掌握抽象的数学知识,这样学生在学习中能够感受到学习的乐趣,能有效激发学生的学习兴趣,使学生更积极主动地参与到数学学习中.(四)培养学生逻辑思维
变式教学要求学生在学习中要主动地去发现、总结、验证,最后通过自己的努力得出数学结论.在这个过程中要求学生的逻辑思维要紧密相连,有一个步骤出错,整个过程都是不成立的,这个过程完全由学生独立完成,因此,学生的逻辑思维能力得到了很大的提升.(五)解放学生思想
高中数学传统教学中以教师为课堂教学的主角,学生被动地接受知识,教师习惯在教学中先讲解抽象的理论知识,之后通过题海战术加深学生对知识的理解.这种教学方式使得学生的学习压力很大,同时也束缚了学生的数学思维.通过变式教学开展高中数学教学,使学生在轻松自由的环境下发挥,鼓励学生大胆地创新和思考,学生根据自己的理解去验证,解放学生的思维,促进学生全面发展.二、高中数学教学变式教学应用的策略
(一)对数学概念进行变式教学
在高中阶段的数学教学过程中,有很多的数学概念,学生理解起来非常困难,并极易产生差错,因此,高中数学变式教学应当应用到概念教学中,使学生了解概念的内涵,对概念进行变式,使数学概念拓展延伸,使学生可以从多个角度理解数学概念,使学生更好地掌握和理解数学概念.如,在学习“函数概念”知识点时,我们就可以从学生日常经常接触的事物入手,如,平时的升旗仪式,使学生理解国旗高度是会随着时间变化而发生变化的,进而更深入地掌握函数概念,清楚在生活中函数发挥的作用,这便是对函数概念进行的引入变式,在客观实例中呈现数学概念,通过变式呈现出数学概念形成的全过程,使学生更全面地掌握数学概念,从而为后面知识的学习打下良好的基础.(二)对数学命题进行变式教学
在高中数学教学过程中,学生的学习兴趣是确保教学活动顺利开展的关键,而激发学生对数学知识学习产生浓厚兴趣的关键,就是对数学命题进行变式教学,这样不但能够使学生掌握数学知识和解题技巧,而且使学生感受到数学学习的乐趣.数学命题的变式有很多,其中包括数学定理形成的变式、数学公式变形变式、公式定理多?C变式.对数学命题进行变式教学,能够使得学生从客观角度出发,理解数学命题的本质,还能从多个角度去观察和推理数学命题,对数学重要公式和定理进行变式应用,使学生形成数学思维,并掌握快速解题的能力.如,在学习直线、圆的位置关系内容时,笔者先为学生演示多个角度的直线与圆的位置关系,通过仔细的观察和推理,多次变换命题,加深学生对数学知识的理解和记忆.(三)对解题方法进行变式教学
在高中数学整个教学过程中,解决数学问题是非常重要的,解题方法更是解决数学问题的关键,掌握了灵活的解题方法,数学问题才能够迎刃而解.好的解题方法,能够将数学知识联系起来,使学生在掌握数学知识的同时,发现数学规律,同时启发了学生的数学思维和创造性思维.对解题方法进行变式教学,使学生不再受定式思维的束缚,使学生的数学思维更活跃,如,我们在教学中常用到的一题多证、一题多变、一题多解等.在解题技巧和解题方法上进行变式教学,强化学生对数学知识的理解,使学生真正地掌握知识,并可以在数学学习中融会贯通,应用数学知识解决实际问题.三、结束语
总之,变式教学在高中数学教学中的应用,使学生能够更深入地理解数学知识的本质,形成正确的数学概念,这使得学生更好地把握重点知识,同时也提高了学生的学习效率,降低了学生的数学学习难度,促进高中数学教学质量的提升.【参考文献】
[1]张宏江.运用变式教学改善学生数学思维品质的初步研究[J].延边教育学院学报,2010(4):103-106.[2]李丽泉.变式教学在高中数学教学中的有效性研究[D].长沙:湖南师范大学,2016.
第五篇:变式教学在物理复习中的应用
变式教学在物理复习中的应用
一、教学目标:
王 焕 博
1、知道变式是一种通过变更对象的非本质特征的表现形式来改变人们观察事物的角度或方法,进而突出对象的本质特征和隐蔽因素的教学方法,也是一种科学的思维方法。
2.利用变式教学手段可加强学生对物理概念、物理模型、物理过程、物理规律的理解、分析和运用。
3、通过设计题组,运用变式教学法,让学生在变式中进行思维训练,有助于培养学生比较、概括能力,促进知识和方法的迁移,激发学生学习的积极性,提高训练的效果,有利于培养学生的理解能力、推理能力、分析综合能力、创造能力;还可优化课堂教学结构。
4、运用变式进行思维训练,使学生更容易掌握物理学中科学的思维方法,培养学生的优秀思维品质,为素质教育创设出有利的教学情景,使物理教学达到简洁、和谐、创新三者的有机结合。
二、教学方法:设计题组,以变式教学法为主。
三、教学内容:
例1、在竖直放置的两端封闭的玻璃管中,有一段水银柱把两部分空气A、B封闭在管内,其中A在上方,B在下方;两部分气体的温度相同,与周围大气同温。现将玻璃管缓慢倾斜,则水银柱将
A、向A移动
B、向B移动
C、原来在玻璃管中的位置
D、以上说法均不对
为了强化假设法推理的方法,可进一步进行以下变式训练:
变1:若玻璃管仍竖直,但将其整个放入温度高于室温的热水中,水银柱向何方移动应选哪个选项?(A)
变2:若仍保持竖直,但整个装置作自由落体运动,水银柱移动方向应选哪个选项?(A)
变3:若仍保持竖直,但由于某种原因使水银柱带上了正电q,且整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场B中并水平向右运动,水银柱的移动方向应选哪个选项?(A)
例2、如图示,木块m和m用轻弹簧相连,静止放 在光滑水平面上。质量为m的子弹以速度v水平射入m 中(并嵌在其内),试求弹簧最大的弹性势能。
变1:如图示,在光滑水平面上的小车m和木块m用长为L 的细绳相连,处于静止状态。质量m的子弹以速度V水平射入木 块m中,试求此后m向上摆动的最大高度。
变2:如图示,小车m静止放在光滑的水平面上,车的右端放着质量为m的物块,物块与小车板面的动摩擦因数为μ。有一质量为m 的物块以速度v与小车发生碰撞,碰后m和m粘在一起。试 问m将在小车上滑动多少距离?(设小车足够长)
变3:A、B、C三球可视为质点,放在光滑水平面上,并排列成一直线,如图示。已知三只球的质量分别为m,m,m,A以速度v向右运动,与B发生碰撞后两者粘为一体。当A、B复合体与C的距离大于L时,A、B与C没有相互作用力;当A、B复合体与C的距离小于L时,A、B与C的相互斥力为F。欲使A、B与C不发 生碰撞,L至少为多大?
相似题型组中的各问题之间在形式或内容上具有某种相似性,这种相似性可以使学生将一问题的结论或对一问题的求解方法用于其他问题的求解。这类题组的训练有助于学生认识事物之间的内在联系,培养学生的观察能力、分析能力、模型转化能力及触类旁通、举一反三的能力。
例3、在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点。把小球拉起直至 细线与场强平行,然后无初速释放。已知小球摆到最低点的 另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ,如图示。求小球经过 最低点时细线对小球的拉力?
变1:在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球。另一端固定于O点,把细线拉直至竖 直方向,然后无初速释放小球。已知小球摆到最高点时,线 与水平方向的夹角为θ(如图示)。求小球在细线水平方向时 对线的拉力?
变2:如图所示,长为L的细绳上端固定在天花板的O处。下端系一个质量为m的小球。开始时,小球拉到图中A点(细绳绷直),OA与 水平方向成30角,然后松手释放,若不考虑小球所受的空气阻 力,求当小球运动到悬点正下方B处时受到的绳的拉力。
四、课堂小结:
1、一题多变的要点:题述物理过程应随已知和未知条件的变化而演变,迫使思路必须针对变形而相应变化,从而培养我们对各物理过程的分析、鉴别能力。一题多变的核心是一个“变”字,体现出一个“拓”字,新颖、有趣的变化不仅可以开阔思路,拓宽知识面,融汇贯通知识点,而且对培养创造性思维,提高解题能力是十分有益的。
2、多题归一的要点:寻找同类习题在本质上的异同之处,也就是发掘不同问题隐含共性,建立物理模型,认识解题规律,提高解题效率,以达到“异中求同,多题归一,以不变应万变”之效果。
反馈训练题:
1.如图示,A、B是半径为R的光滑的半圆轨道的最低点和最高点,质量为M的小球与静止在A点的质量为m的小球正碰后速度为原来 的1/3,方向不变,若M=2m,要使m顺利通过B点则M至少 以多大的速度正碰m,m顺利通过最高点后落在距A点多远处?
变1:在水平向右的匀强电场中,置一光滑导轨,导轨由水平部分和与它相连接的半圆环AC组成,半圆环半径为R,A为最低点,C为最高点(如图示)。今距A点为L的O处有一质量为m,带正电的小球,从静止开 始沿水平部分进入圆环,若E q=mg(q代表小球电量)则L必 须满足什么条件才能使小球在半圆环上运动时不脱离圆环?
变2:如图示,一根水平放置的绝缘光滑的直槽轨连接一个竖直放置的半径为R的绝缘光滑的圆槽轨。整个装置处在水平方向的匀强磁场中,磁感强度为B,方向垂直于纸面向外。有一质量为m,所带电量为q的小球在水平槽轨上向右运动,要使小球恰能通过圆槽轨的最高点,小球 在水平槽轨上运动时的速度应有多大?
1、如图示,长为L的细线末端固定一质量为m的小球,要使 其绕O点在竖直平面内做圆周运动,那么小球在最低点A时的速度 V 必须满足:()
A、V≥√gL
B、V≥√2gL C、V≥√3gL D、V≥2√gL 变1:上题中,如果把细线换成轻杆,则情况如何?
变2:如图示,一摆长为L的摆球质量为m,带电量为负q,如 果在悬点A放一正电荷q,要使摆球能在竖直平面内做完整的圆周运 动,则摆球在最低点的速度最小值应为多少?
变3:如图所示,质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑的斜面上的O点,小球在这个倾角为θ的斜面内做圆周运动,若小球在最 高点和最低点的速率分别是V 和V,则绳子在这两个位置时 的张力大小分别是多大?
变4:如图示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中。有一质量m、带电量为-q的小球,恰可在斜面上作匀速圆周运动,角速度为ω。求:①匀强磁场的磁感强度的大小?
②未知电场的最小值场强和方向?