初中物理概念定义汇总

2024-09-12

初中物理概念定义汇总(7篇)

1.初中物理概念定义汇总 篇一

初中物理中考简答题汇总

一、厨房里的物理知识

1.做饭时,厨房有很多“白气”-------先是水汽化产生的大量水蒸气,水蒸气在上升的过程遇冷又液化而成的小水滴。

2.水沸腾壶盖被顶起-------水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。

3.烧开水时,壶嘴附近几乎看不到“白气”。而是在离开壶嘴一定高度处可以明显的看到呼出的“白气”-------白气是水蒸气液化而成的小水滴,壶嘴处温度高接近于水蒸气的温度,水蒸气不易液化,而一定高度处温度低于水蒸气的温度,导致水蒸气遇冷液化。

4.炒菜时,把附在食物上的少量的水一下子放入高温的油中水便爆发性地汽化。这样,周围的油被带得飞溅起来-------水的沸点低于油的沸点。

5.锅铲、手勺、漏勺铝锅等炊具的炳都用木头或塑料,木头、塑料是热的不良导体,以便在烹饪过程中不烫手。

6.炉灶上面安装排风扇-------是为了加快空气的对流,空气流速大的地方压强小。远离排风扇处压强大,压强差使厨房里的油污及时排出去,避免污染房间。

7.往保温瓶灌开水时,不灌满,能更好地保温。-------因为未满时,瓶口处有层气体,它是热的不良导体,能更好地防止热量的散失。

8.冬季从保温瓶里倒出一些开水盖紧瓶塞时,常常会看到瓶塞马上往上跳一下,(有时会脱离瓶口掉在地上)。-------这是因为随着开水的倒出,进入了一些冷空气,瓶塞塞紧后,进入的冷空气很快膨胀,压强增

大,推开瓶塞。

9.冬季喝刚出锅的汤时,看到汤面没有热气,好象并不烫,但喝起来却烫口,因为汤面上一层油阻止了汤的蒸发,热量的散失少,温度不易降低。

10.夏天用我国南方一种陶土做的凉水壶装开水,会很快冷却,且比气温低。

这是因为陶土容器中的水可以渗透出来,到了容器壁外的水会很快地蒸发,蒸发时要从容器和它里面的水里吸收大量的热,因而使水温很快降低。当水温降到和气温一样时,水还继续渗透、蒸发,还要从水中吸热,水温继续降低,但因为水温度低于气温后,水又会从周围空气中吸热,故水温不会降得过低。

11.磨刀时要往菜刀上洒水,因为刀与磨石摩擦生热,刀的温度过高时钢铁硬度会减小,刀口就不锋利了,洒水后吸收了热量,刀的温度就不会升得过高了。

12.刀刃磨的很薄——压力一定,减小受力面积增大压强

13.炒菜时,很快就能尝咸味,而淹咸菜却要很长时间才能尝到咸味——炒菜时温度高,分子运动快(扩散快)很快就能尝到咸味,淹咸菜温度低,分子运动慢,很长时间才可以尝到咸味。

14.当打开啤酒盖时,总会冒出一些雾气,这是为什么?——啤酒中溶有大量的二氧化碳,且内部压强大于外界的大气压强,当开启瓶盖时,二氧化碳逸出,体积变大,膨胀对外做功,本身的内能减小,温度降低,周围的水蒸汽遇冷液化形成“雾”。

15.高压锅的原理——利用了沸点跟气压的关系。

16.过年吃饺子是中国的习俗,煮饺子时,从水开饺子下锅到煮熟后捞出的过程,有很多物理现象,请你说出你所知道的,并用物理知识解释。

①将包好的饺子下于沸水之中,这时饺子将沉于锅底,因为此时饺子的密度比水的密度大,饺子所受的浮力小于饺子的重力(二力合成,合力向下)

②沉在锅底的饺子将会与锅底直接接触(由于生饺子很软,它将与锅底紧密接触),形成局部粘结,这时热由高温金属直接传递,所以饺子虽在水中却煮在锅底,因此,下锅后,就要用勺子背(力的作用面积大,物体所受压强小)顺时针(逆时针亦可)轻轻推动,使饺子在锅中旋转游动。(力可以改变物体运动状态)

③随着不断加热,由于热传递使饺子内部温度升高,饺子馅中的水蒸发形成水蒸气,馅中的气体(包括少量空气)膨胀,使饺子的体积增大,饺子排开的液体的体积也增大,所以此时饺子受到的浮力增大(阿基米德原理),浮力大于重力,饺子上浮。

④饺子煮沸后,往往需要点入几次冷水阻止沸腾这种做法将使沸水放出热量,降低温度,而冷水吸收热量,提高温度(发生了Q吸=Q放的热平衡过程),使最终温度稍低于100℃,达到了止沸的目的,这样使饺子表皮温度降低了,但饺子馅的温度仍较高,达到了煮馅的目的。⑤常言说:“开锅煮馅,盖锅煮皮”也是这个道理,开着锅时,饺子表面与外界空气直接接触,散热快,温度低于锅内温度,而饺子馅由于包在皮内,热量不易出,还能保持较高的温度。

二、汽车上的物理知识

力学知识

1.汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,增加汽车行驶时的稳度。

2.汽车的车身设计成流线型,是为了减小汽车行驶时受到的阻力。

3.汽车前进的动力——地面对主动轮的摩擦力(主动轮与从动轮与地面的摩擦力的方向相反)。

4.汽车在平直路面匀速前进时——牵引力与阻力互相平衡,汽车所受重力与地面支持力平衡。

5.汽车拐弯时:

①司机要打方向盘——力是改变物体运动状态的原因;

②乘客会向拐弯的反方向倾倒——由于乘客具有惯性。

6.汽车急刹车(减速)时:

①司机踩刹车——力是改变物体运动状态的原因;

②乘客会向车行方向倾倒——惯性;

③司机用较小的力就能刹住车——杠杆原理;

④用力踩刹车——增大压力来增大摩擦;

⑤急刹车时,车轮与地面的摩擦由滚动摩擦变成滑动摩擦。

7.不同用途的汽车的车轮还存在大小和个数的差异——这与汽车对路面的压强大小相关。

汽车的座椅部设计得既宽且大,这样就减小了对坐车人的压强,使人乘坐舒服。

汽车快速行驶时,车的尾部会形成一个低气压区,这是我们常常能在运动的汽车尾部看到卷扬的尘土形成的原因。

8.交通管理部门要求:

①小汽车的司机和前排乘客必须系好安全带——这样可以防止惯性的危害;

②严禁车辆超载——A如果超载,在接触面积一定,对路面的压力过大,容易压坏路面不,B在接触面粗糙程度一定的情况下,超载增大了压力,增大了与地面之间的摩擦力,不利于行驶。C如果超载,质量过大,惯性会增大,给刹车带来不便,易引起交通事故。

③严禁车辆超速——防止急刹车时,因反应距离和由于惯性导致制动距离过长而造成车祸。

④限制车距——前面的汽车由于紧急情况而刹车,后面的车刹车不及时由于惯性向前冲去易造成追尾事故。

⑤禁止人货混装——急刹车时,由于惯性货物保持原来运动状态,容易掉下来伤到乘客。

9.简单机械的应用:

①方向盘、车轮、开窗摇柄等都是轮轴。

②调速杆、自动开关门装置是杠杆。

10.汽车爬坡时要调为低速:由P=FV,功率一定时,降低速度,可增大牵引力。

11.关于速度路程,时间的计算问题:参照物与运动状态的描述问题。

12.认识限高、里程、禁鸣等标志牌,了解其含义——A限速40Km/h

B里程到西大桥90

Km

C禁止鸣笛

声学方面

1.汽车喇叭发声要响,发动机的声音要尽量消除(发动机上装配消音器)——这是在声源处减弱噪声。

2.为减轻车辆行驶时的噪声对道旁居民的影响,在道旁设置屏障或植树——可以在传播过程中减弱噪声。

3.喇叭发声:电能——机械能

热学方面

1.汽车发动机常用柴油机或汽油机——它们是内燃机——利用内能来做功。

2.发动机外装有水套,用循环流动的水帮助发动机散热——水的比热容大,水温降低时可以从发动机上带走很多热量来降低发动机的温度。

3.冬天,为防冻坏水箱,入夜时要排尽水箱中的水——防止热胀冷缩的危害

冬天,为防冻坏水箱,在散热器中加入酒精——酒精和水混合后凝固点大大的降低了,可以防冻。

4.小汽车的后窗玻璃板中嵌有一道道的电热丝——它可以防止车内形成的雾气附着于玻璃上并凝华。

5.刚坐进汽车或有汽车从你身旁驶过时,会闻到浓浓的汽油味——扩散现象。

6.空调车车窗玻璃设计成双层的——防止传热。

7.环保汽车使用气体燃料,可减小对大气的污染。

光学方面

1.汽车旁的观后镜,交叉路口的观察镜用的都是凸面镜,可以开阔视野。

2.汽车在夜间行驶时,车内一般不开灯,这样防止车内物体在司机的挡风玻璃上成像,干扰司机正确判断。

3.汽车前的挡风玻璃通常都不直立(底盘高大的车除外),这是因为挡风玻璃相当于平面镜车内物体易通过它成像于司机面前,影响司机的判断。

三、自行车上的物理知识

自行车上的摩擦知识

1.自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹?

摩擦力的大小跟两个因素有关:压力的大小,接触面的粗糙程度。接触面粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大;压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。自行车外胎有凸凹不平的花纹,这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力的,其目的是为了防止自行车打滑。

2.刹车以后,自行车为何能停止?为什么越是用力捏闸,车停得越快?

刹车时,闸皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮的转动。越大,手的用力越大,闸皮对车圈的压力越大。产生的摩擦力也就越大,后轮就转动的越慢。如果完全刹死,这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力(原来为滚动摩擦,方向向前),方向向后,阻碍了自行车的运动,因此就停下来了。

3.自行车哪些地方安有钢珠?为什么安钢珠?

在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处,脚蹬处等地方,都安有钢珠。

人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力,因此要在自行车转动的地方安装钢珠,我们可以经常加润滑油,使接触面彼此离开,这样就可以使摩擦力变得更小。

自行车的杠杆知识

1.控制前轮转向的杠杆:自行车的车把,是省力杠杆,人们用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。

2.控制刹车闸的杠杆:车把上的闸把是省力杠杆,人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。

自行车上光学知识

自行车上的红色尾灯,不能自行发光,但是到了晚上却可以提醒司机注意,因为自行车的尾灯是由很多互成直角的小平面镜构成的,这样在晚上时,当后面的汽车的灯光射到自行车尾灯上,可将射来的光线反回,且由于红色醒目,就可以引起司机的注意。

压强知识

车座作成马鞍型,压力一定时增大受力面积减小压强。

骑自行车时的能量知识

1.骑自行车上坡时为什么加紧蹬几下?

为了提高速度,在人和车的质量一定时,可以增大动能,上坡时可以利用动能转化为重力势能,提高山坡的高度。

2.骑自行车即使不踩脚踏板,自行车也会越来越快,为什么?

自行车在坡上具有较大的重力势能,下坡时,重力势能转化为人和自行车的动能,动能不断增加,而人和车的质量一定的,所以速度会越来越大。

惯性问题

自行车的速度很大时,遇到紧急情况,需要刹车,为了安全应使用前闸还是后闸?为什么?应该使用后闸,因为车速很大时如果使用前闸,前轮受力而停止运动,后轮由于惯性还要保持原高速运动状态,后轮容易立起,将人甩出去。

四、钳子上的物理知识

1.整把钳子是一个省力杠杆

2.钳口有刃,是在压力一定时利用减小受力面积来增大压强。

3.钳柄上的花纹是利用了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。

4.钳柄套上塑料套是方便电工使用时能够绝缘,防止漏电。

五、气压知识的应用

1.医生在拔火罐时的做法是将一酒精棉球用镊子夹好,点燃后在一玻璃罐内烧一下,后取出,迅速将罐扣在需要治疗的部位,这室玻璃罐就会牢牢地被“粘”在皮肤上,请你解释这种现象?

酒精燃烧消耗氧气,同时一定质量的空气被加热后密度变小体积变大从容器中逸出,容器内剩余空气很少,迅速扣在被治疗的部位上,与外界空气隔绝,导致容器内部压强远远小于外界大气压,在大气压的作用下容器被牢牢的压在治疗的部位上。

2.一张报纸的力量——把一只刻度尺放在桌上,让它的三分之一露在桌面外,在上面盖上一张报纸,将报纸压平,用力打击露出桌面的尺,发现尺不会被打掉,而上面没有报纸时却很容易打掉,为什么?

因为大气存在压强,没有报纸时,尺与大气的接触面积小,大气对其压力很小,铺上报纸后,增大了与大气的接触面积,增大了大气对尺的压力,所以不容易打掉。

3.你能说出哪些应用大气压的实例。

①吸盘式挂衣勾

②运输玻璃时往往在玻璃夹层里喷水来排除里面的空气,在大气压的作用下运输中不容易滑落

③用吸管吸饮料

④医生用注射器吸取药液——首先将注射器的活塞推到最底部目的是排除管内空气,然后向上提活塞,管内压强很小,在大气压的作用下药液被压入针管。

⑤活塞式抽汽水机和离心式水泵———离心式水泵使用前必须向泵壳内注满水,以排除里面的空气。

⑥自来水笔吸取墨水是利用大气压,吸墨水时先用力挤压笔囊,排除里面得空气,然后将笔尖放入墨水中,放开手,大气压就将墨水压入笔囊。

六、拔河比赛的物理知识

1.拔河比赛要穿新鞋———增大接触面的粗糙程度增大摩擦容易取胜。

2.拔河时地面上谨防有沙粒———防止滚动摩擦。

3.队员的质量大容易取胜———质量大惯性大改变运动状态难度大容易取胜。

七、流体压强的知识应用

1.飞机的机翼上面流线型,下面是平面,相同时间使空气流过上方时流速大压强小,在下方流速小压强大,压强差产生了向上的升力。

2.喷雾器———出水口上方空气流速大压强小,压强差将水压出形成喷雾

3.流体压强的危害

①火车开过时,人若没有在安全线外,容易被压向火车,发生危险。是因为火车开过时,带动周围空气,使周围空气流速大压强小,人外侧压强大,压强差将人压向火车。

②并排行驶的轮船由于两船之间的水流速大压强小,外侧水流速小压强大,压强差容易将两船压向中间发生碰撞。

八、白炽灯上的物理知识

1.灯丝用钨丝———钨丝的熔点高,高温下不易熔化

2.灯丝螺旋状———减小散热面积,提高灯丝温度,发光效果好

3.用久了的灯变暗———用久的灯丝由于受热升华,灯丝变细,电阻变大,在电压一定时,热功率小,灯光变暗。另外灯丝升华后又会在灯壁上凝华,使灯泡的透光性降低所以会变暗。

九、比热容

1.夏天走在松花江边的林荫路上感到格外凉爽,请用所学物理知识解释为什么这样的环境会更加凉爽?

①根据光的直线传播规律,不透明的枝叶有遮光的作用

②植物的光合作用和蒸腾作用要吸收太阳能

③江边水面积大,水的蒸发吸热可以使周围空气温度偏低

④水的比热容大,在与其他方吸收相同的热量情况下,水温度不会升的太高

综上所述,江边林荫更凉爽,若有威风吹来,加快水的蒸发吸热就会感觉更好。

2.我国夏季大部分地区多刮东南风,而冬季多刮西北风,产生这种想象的主要原因是什么?(东南地区属沿海地带,西北地区属内陆地带沙石泥土多于水)

沿海地区水面积大,夏季在与内地同样吸收太阳辐射热时,由于水的比热容大,升温慢,比内陆的气温低,内陆的热空气上升,沿海的低温空气从低处流过来补充,形成东南风,冬季则相反。

3.农村的水稻夜间要注水,白天要放水,为什么?

水的比热大,夜间多注入水,当水向外放热时,水温度不容易降得太低,可防止稻苗被冻坏,白天水过多吸热不易升温,所以白天要放出一些水。

4.城市里的暖气用水来取暖的好处是什么?

水的比热容大,温度下降时会放出较多的热量给室内的空气,使空气吸收热量升温。

十、电热毯上的知识

电热毯是众多家庭冬季睡觉时取暖的用具,它通常用两个档位:加热状态和保温状态,请说明电热毯的工作原理。

开关闭合,为加热状态,此时电路中电阻最小,电压一定时,热功率最大,开关断开,电路中电阻最大,电压一定时,热功率最小,为保温档,使用保温档可以省电。

2.初中物理概念定义汇总 篇二

一、物理概念的定义方法

概念所反映的对象本质的总和叫作概念的“内涵”。概念所反映的对象的范围叫作概念的“外延”。“下定义”就是以简练的物理语言去揭示概念的内涵和外延的过程。可用下列不同方法去定义物理概念。

1. 属加种差法

可用一个公式表明:被定义的概念=种差+邻近的属概念。

如给“压力”下定义, 先确定它属于“力”这个大类, 再看它与重力不同的是“接触面所受的”, 与摩擦力的区别是“跟面垂直的”, 于是压力可定义为“物体所受的跟接触面相垂直的力”。

2. 词语定义法

是从词语含义上说明被定义概念。本质上还是用属加种差下定义。

如给“动能”下定义:物体由于运动而具有的作功本领。又如“自感”:一线圈中因电流变化而在线圈自身引起感应电动势的现象。

3. 测量和操作定义法

物理概念的特色在于测量和操作定义。

(1) 测量定义法:是对概念的定量描述。

(1) 用乘积来定义物理量。例如, 动量:质点的质量与其运动速度的乘积。又如, 冲量:力和力的作用时间的乘积。 (2) 用比值定义物理量。例如, 密度:单位体积的某种物质的质量。又如, 电场强度:电场中位于该点的单位正电荷所受到的作用力。

(2) 操作定义法:又称“发生定义”。例如, 电流:电荷的定向迁移。产生电流的条件有两方面: (1) 存在自由电荷, (2) 存在外电场。

4. 外延定义法

例如, 机械能:系统的动能与势能之和。

二、物理量的教学策略

1. 讲清物理量的物理意义

任何一个物理量的引入, 都是有理由的, 即物理量的物理意义。教学中, 教师如果能给学生讲清这个理由, 学生将会乐于接纳这一物理量, 乐于接纳, 便会产生兴趣, 有了兴趣, 就有了学好这一物理量的信心。在引入一个物理量之前, 教师可以举生活中的实例或做实验, 通过分析、讨论, 找出一个用学过的知识无法解决的新问题。要解决这个问题, 就必须引入一个新的物理量。比如, 在讲“加速度”这个物理量时, 可以举这样一个例子:火车起动比较缓慢, 而赛车的起动要比火车快得多, 这是显而易见的, 但是, 要比较不同的火车或不同的赛车的起动快慢, 该如何比较呢?留一点时间让学生思考、相互讨论, 最后得出, 要比较不同物体由静止状态变化到运动状态或者由运动状态变为静止状态的快慢问题就很有必要引入一个“能表示速度变化快慢和方向”的物理量, 这就是加速度, 紧接着告诉学生, 加速度的数值越大, 表示速度变化越快;加速度的数值越小, 表示速度变化越慢。加速度的方向表示速度变化的方向。这样学生就知道“学了该物理量有什么用”, 从而更加明确学习该物理量的目的。

2. 讲清物理量的定义

物理量引出来以后, 就要讲清该物理量的定义, 通过定义, 学生可以知道该物理量是什么。讲课时, 教师要带领学生对物理量的物理意义进行再次分析、探讨, 从中提炼出物理量的定义, 并用科学的语言进行表达, 得出定义后, 要对其中的关键字词进行强调, 指出这些关键字词的含义。一个物理量可以有不同的表述方式, 但本质一定是相同的, 教师在教学中可以通过推理、分析、探讨等方式, 证明它们的本质是相同的。比如, 在讲“弹力”这一物理量的定义时, 可以做一些小实验, 伸长的弹簧将钩码拉起来、弯曲的钢锯条将小车推动、弹弓上拉伸的橡皮筋将纸团弹射出去等, 通过对这些小实验的观察, 得出弹力是指发生弹性形变的物体由于要恢复原状, 会对跟它接触的物体产生的一种作用力。在教学中, 教师若能用通俗易懂的语言对物理量的定义进行概括, 将会取得更好的教学效果。

3. 讲清物理量的数学表达式

物理量的数学表达式就是用数学语言将物理量的定义表示出来的一种方法。有了数学表达式, 就能用计算的方法求出该物理量的大小。教学中, 教师要结合物理意义和定义, 用字母将物理量间的关系表达出来, 就得到了该物理量的数学表达式, 必须注意的是, 要对表达式中的每一个物理量符号进行说明, 指出其含义及应用时的注意事项。

4. 讲清物理量的单位

物理公式在确定物理量的数量关系的同时, 也确定了物理量的单位关系, 因此, 物理量的数值和单位同样的重要, 假如物理量只有数值, 而没有单位, 那么该物理量没有实际意义。通过讲解, 让学生体会到物理量的单位和数值同样重要, 不了解物理量的单位, 就不能更深入地理解物理量, 更谈不上对物理量的运用。在解题过程中, 学生往往只重视物理量的数值, 而轻视物理量的单位, 考试中只写物理量的数值而不写单位的现象比比皆是, 因此, 教师在平时的教学中, 应多给学生强调单位的重要性, 阅卷中对只有数值而没有单位的物理量应当扣分, 绝不能心慈手软。否则, 就不能更好地理解物理量。

5. 讲清物理量的矢量性

中学阶段的物理量可以分为矢量和标量, 矢量是指既有大小又有方向, 相加时遵守平行四边形定则的物理量;标量是指只有大小, 没有方向, 或既有大小, 又有方向, 相加时用代数方法的物理量。物理学中的矢量是很多的, 比如位移、速度、加速度、力、电场强度、磁感应强度等。若物理量为矢量, 一定要教会学生如何确定方向, 同时也要反复强调, 矢量的方向和大小同样重要, 解题时必须同时求出大小和方向才算完整。

6. 讲清该物理量与其他物理量的区别与联系

物理学中的许多物理量的名称都十分相似, 有的仅一字之差, 像这类物理量, 若不能正确理解, 是很容易混淆的。教师在教学中一定要讲清楚这些相似物理量之间的区别与联系, 让学生从本质上对其进行理解, 才能更好地帮助他们理解物理量。比如, 速度与加速度, 动量与动能, 动量与冲量, 电势差、电势和电势能, 等等。讲解时, 教师可带领学生对物理量的物理意义和定义进行再次分析, 并强调加速度等于末速度与初速度之差与时间的比值, 合力的冲量等于末动量与初动量的矢量差, 电场中任意两点之间的电势差等于这两点之间的电势之差, 电势能是电荷在电场中所具有的势能, 等等。像这样对不同物理量之间的关系进行说明, 一定能帮助学生更好地理解所学的物理量。

7. 讲清物理量在物理规律中的地位和作用

物理规律反映的是物理量之间的关系, 不同的物理量在物理规律中的地位和所起的作用是不同的。若对其不能正确理解, 解题时便不能正确地应用。教师若能对物理规律的数学表达式中的物理量的符号加上适当的下标, 将会取得良好的教学效果。比如, 闭合电路欧姆定律反映的是电路中的总电流与电源的电动势和外电路中的总电阻及电源内阻之间的关系, 教师在教学中一定要反复强调, 表达式中的I、E、R、r分别表示电路中的总电流、电源的电动势、外电路中的总电阻和电源的内阻。解题时, 认清电路中各个用电器的串、并联关系, 正确表示出外电路中的总电阻, 是正确应用闭合电路欧姆定律列方程的关键。学生只有搞清楚物理量在物理规律中的地位和作用, 才能更好地理解物理量并能灵活地应用。

3.初中物理概念教学刍议 篇三

物理概念是某类物理现象和物理过程的共同性质和本质特性在人们头脑中的反映,是对物理现象、物理过程抽象化和概括化的思维形式。一方面,物理概念反映着人类对物质世界漫长而艰难的智力活动历程,是人类智慧的结晶;另一方面,它又使人们在纷繁复杂的物质世界中,把握事物的本质特征,成为物理思维的基本单位和有力工具。借助这种概括化的思维形式,人们找到了支配复杂的物质世界的简单规律,建立了物理学理论和方法体系。因此,物理概念是物理学理论的根基。概念教学是物理教学的首要任务。如果学生没有建立起一系列清晰、准确的物理概念,不能理解物理概念的含义,就不能进一步学习物理规律、物理理论。

但是,要使学生牢固地建立起准确的物理概念往往是困难的,原因在于教学系统所固有的各种矛盾在概念教学中表现格外突出,造成了概念教学过程的复杂化。

要搞好概念教学,教师必须了解影响概念教学的原因,特别是学生的原因。“教师心中要有学生”,就是说教师要了解学生的认知结构,了解学生的认知发展水平、思维特点、现有知识状况等,以便有针对性地采取相应的教学对策。

一、影响概念教学的主要原因

1中学生的思维特点

中学生,特别是刚刚开始学习物理的初中学生,由于还未进行过系统的物理思维训练,其物理知识、经验还相当匮乏,因而其逻辑思维能力还比较低,思维品质还比较差。

(1)思维缺乏组织性、条理性

中学生不善于有目的、有计划、有条理地进行思维,遇到问题时,往往靠直觉经验判断,“想当然”地进行推理。例如,学生认为“摩擦力就是阻碍物体运动的力”,“物体浸入液体越深,所受浮力越大”,“功率越大的灯泡,其电阻越大,灯丝越细”等。

(2)思维具有片面性、肤浅性

中学生常常还会像儿童时期那样以自我为中心看事物,因而往往只考虑那些能直接从日常生活经验中所构建的事物的意义,而不能全面分析问题,抓住事物的本质和解决问题的关键。他们往往被个别事物的表面现象所迷惑,形成一些片面、肤浅的概念。例如,“重的物体下落快”,“真空具有吸力”,“力是物体运动的原因”等观念的形成就是这种思维特点的反映。

(3)思维缺乏灵活性、变通性

中学生思维往往具有惰性,习惯于生搬硬套公式,而不是努力弄懂其意义,根据具体问题灵活选择方法。这在运用物理知识解决问题时尤为突出。

(4)思维缺乏逻辑性、严密性

中学生往往对某些特定事物的解释感兴趣,而不关心对各种现象的解释是否一致,这与其认知结构中概念模糊、关系含混、内在一致性差等有关。

2学生的知识准备

(1)缺乏必要的相关知识

有些物理概念十分抽象,而且日常生活中很少直接接触,例如某些表示物质属性的概念——密度、比热容、电阻等,在学生的认知结构中找不到相关的知识予以同化。在缺乏感性知识的情况下进行概念教学,学生将因无法理解其意义而导致机械学习。

(2)存在前概念

学生在正式学习物理以前,就已形成了一些概念,但由于其知识经验、思维水平的局限,这些概念往往是片面的,甚至是错误的。这些前概念,有的已根深蒂固,并形成一定的“理论体系”,学生已习惯用这些概念来解释所遇到的现象,而很难接受与之相抵触的科学概念。

(3)新旧概念界限不清

新概念与学生认知结构中已有的类似概念界限不清时,两者会互相干扰,导致概念混淆。

二、使学生掌握概念,发展认识能力的教学对策

1课堂引入灵活多样

(1)从生活实际中引入概念。例如,力的概念可以从推土机推土、人提水、马拉车、汽车压路面等现象引入。这种引入方式简便易行,学生感到亲切自然,有助于培育学生的兴趣和注意观察、勤于思考的习惯。

(2)从实验现象中引入概念。实验不仅能提供必要的感性知识,还能激发兴趣,培养观察力、注意力,并有助于学生树立物理是一门实验科学的观念。观察实验中的各种物理现象时,学生往往是出于好奇心,而不是有目的地去观察,教师应把学生的好奇心引导到观察物理事实方面,不仅要发现物理现象的个别特征,而且还要发现这些特征间的联系,从而培养学生的观察能力,使学生正确地形成概念。

以沸腾这个概念的学习为例。对于水烧开的过程,学生往往只注意冒气泡这一现象,而忽略了气泡的变化,这就不利于形成完整的沸腾、汽化的概念。教师应引导学生有目的地去观察水烧开的全过程,看加热前有无气泡,加热过程中气泡的位置如何变化,气泡本身怎么变化,变化的剧烈程度如何,水温度是否继续上升等,从而使学生通过观察和思考形成正确的概念。

(3)在复习旧知识的基础上引入概念。在学生已建立了较多的物理概念,感性知识较为丰富时,可在复习有关旧知识的基础上引入概念。例如,教学功率概念时,可先复习速度概念,然后通过对比进行教学,这样有利于形成新概念,强化知识的内在联系。

2引导学生归纳概括

初中学生在物理学习中,往往不能抓住物理现象的本质属性并加以归纳概括,这时就需要教师在教学中加以引导。如在惯性教学中,学生往往能根据紧急刹车等现象列举出各种物体在某种状态下具有惯性的实例,这时教师就应在此基础上引导学生概括出任何物体在任何情况下都具有惯性,由此进一步得出惯性是物体的一种属性的结论,从而使学生了解惯性这一概念的形成和内涵。

3运用比较法进行教学

比较是物理学习中一种常用的思维方法,也是一种最基本的教学方法。初中教材中很多概念,如速度、惯性、比热、密度、压强等,都是用比较法引出的。例如,重力和压力,是学生极易混淆的概念,一些学生常将压力和重力间的某些特殊情况下的关系一般化,认为“压力的大小总等于重力的大小”,甚至认为“压力就是重力”。为此,在教学中,可设置一些能暴露和纠正学生这一错误的比较性问题,让学生在做题中将压力和重力进行比较,从而能正确地区分二者。

又如,密度、比热等概念,它们的表达式都是两个物理量相比,对同一物质来说,比值都是一个常数,反映着物质本身的属性。通过比较,可加深学生对这类概念的理解,有助于消除诸如“一杯水的比热(或密度)比半杯水的比热(或密度)大”等之类的错误,能帮助学生记忆概念、活化概念和深化概念。

4巩固深化概念,训练运用概念

(1)运用物理概念分析问题,解决实际问题,能检验并深化学生对概念的认识。物理概念之所以有用,不仅在于它是具体的物理现象的概括和抽象,而且在于它与其他概念有联系。如果学生不能把相关概念联成一个概念网络,也就不能把它们应用于各种物理场合。另外,由于许多物理概念互相都有联系,只要教师精心设计教学,就可收到一石数鸟之效。如复习“电功电功率”这一章,学生在比较电功(W)和电热(O)的计算公式时,发现这两个公式形式是相同的,这时应引导学生分析电流做功的实质是什么,电功和电热这两个物理量的计算公式形式上是统一的蕴藏着一条什么规律,使学生联想到能的转化和守恒定律,并由此再进一步分析,何时O=W,何时O≠W。这样能使学生的知识系统化。

(2)通过练习培养学生运用概念的技巧。练习选题要典型,解法应灵活多样,能对题目作进一步的探讨。将做练习与概念教学分离,甚至相对立,搞题海战术的做法,不仅浪费时间,浪费精力,还容易使学生形成呆板、机械的思维习惯和生搬硬套的做法,不利于学生深化、活化概念,也不利于学生分析能力的提高。

总之,物理概念抽象、深刻,教学要求较高,而学生的认识能力、知识基础有限,但只要教师树立正确的教学指导思想,了解学生认知结构的特点,根据教学规律和学生心理特点进行教学,就能够完成概念教学的任务。

4.初中物理概念定义汇总 篇四

运动和力

一、简单的运动

1、机械运动定义:

2、参照物:

① 定义:

② 选择:不一定地面,客观上不一定静止,(但当被选定,就认定为静止的)③ 技巧:把眼睛紧贴在参照物上去判断其它物体的运动与静止。

3、运动是绝对的,静止是相对的。

4、机械运动情况:以速度V为参考分为:

最简单的运动为速度线路不变、大小不变的匀速直线运动。

5、速度单位: 米/秒 = 3.6 千米/小时 小数据 大单位 = 大数据 小单位

6、具体计算(略)

二、力

1、定义:物体(A)对物体(B)的作用。(接触与否,与力的存在与否不相干)。故一力必有两物体,没有物体或一个物体就不存在力。

2、性质:力的作用是相互的,且大小一样。即物体(B)同时对物体(A)也有大小一样的力,因而有一力必伴随有第二个反作用力(此二力特点为大小相等、方向相反、分别作用在A与B上)。两个力相伴相生,同生同灭,不分先后。

3、力的作用效果:

② 改变物体的形状(只要有力,局部一定发生形变)。补充:手推墙,推的部位,无论手、墙都发生形变,故有力必有形变(即使苹果受到重力而与地球没有接触,它也因有重力而发生形变),但墙运动状态没有改变,这是因为墙还受到其它力的作用,综合之后,墙受合力为零,故运动状态不变。

4.力的三要素(都关系到力的最后效果)

① 大小(由于是数据,故同学都会注意且会计算); ② 方向(极重要的一个要素,但易受同学忽视); ③ 作用点(一般没有强调,都可以画在物体的中心上)。

5.小结:一讲到力就要条件反射地想到以下四点:

① 它的三要素;

② 必须有两物体(施力物体、受力物体,如果找不到,那你的这力一定不存在); ③ 有力必有它的反作用力(有时为了计算,处理方便,通过算出它的反作用力作为解题途径);

④ 它的作用效果——形变、速变

6.力的测量

① 工具为测力计,其中主要为弹簧称(注意天平不是测量力的工具)。② 弹簧称使用时的注意事项:

A、调零 B、量程

C、受力方向必须与平板相平行,且不摩擦,不一定竖直使用,平、斜都可。例:

此弹簧称读数为5N,但所受合力为零。

7.力的图示与力的示意图

① 定义:力的图示: 标出三要素。其中比例尺

选择最大公约数。

力的示意图:标出二要素 应用更广泛

8.初中经常碰到的具体的几个力

(重力、弹力、摩擦力、浮力,有时还有空气阻力)学习每种力时必须条件反射地脑海中浮现出力的四点,这样如冲力、滚动力、下滑力等这些虚无缥缈不存在的根本找不着施力、受力物体的力,就不会再让同学犯错了。

A、重力

a、概念

注意重力是由于地球的吸引而引起的一个力,但不能说重力就是地球的吸引力,是有差别的,也正是由于地球的吸引引起,故重力的方向基本上直指地心,也就是我们常说的竖直向下。它不一定需要地球与物体接触,是初中阶段最主要的不接触的力。

b、三要素

向:

竖直向下

作用点:

重心(理解及判断)

小:

G=mg(与m挂钩,理解牛顿单位的大小)

(1)g的含义:

① 单位:牛顿/千克: N/kg ② 数值:地球表面附近约9.8 ③ 意义:1千克的物体在地球表面所受的重力为9.8牛顿。

④ 计算:公式G=mg中,g为已知数,故只要知道G与m中的任意值即可算出另一个。

(2)g的变化及理解

g在地球表面附近数值有大小变化,越往地球两极越大,越往高空越小,到另外的星球,g就会发生成倍的变化了。

1、同一物体在不同地方的G与m 注意:抓住质量为一个物体的属性,不会因为位置的改变而改变,而g因地而易故G也因g而因地而易。

2、同一举重运动员在不同地方举重的情形。

注意:抓住一个人的力气不变,因而举的重量不变,因为力的单位是牛顿是力,而不是举的质量(即东西的多少)不变,明显的常识性的感觉告诉我们在g较小的月亮上能举更多的质量(即更多的东西)。

在这里我第一次向同学们介绍一种解决问题的思路:碰到在不同情形下的比较,必须抓住不变的因素,比如例1的m与例2中的运动员的臂力F即他所举的重力G;同时抓住已知改变方向的因素,比如例

1、例2中的g ;而第三个因素即问题里问你的因素,往往不能通过直接观察得出,而只能通过公式如G=mg或

得出。

B、弹力(压力仅为弹力的一种)

① 概 念:有弹性的物体由于发生形变而要恢复原状,所产生的力,由于挤压或拉长引起物体形变。

② 弹力的几个种类及它的三要素: a、硬表面(压力):

小:看挤压程度,没挤压光接触没有压力;

向:往形变复原的方向,与硬表面垂直的方向;

作用点:一般看作接触表面的中心。

图一:A物体所受的重力G(施力物体: 地球;

受力物体:A)图二:A物体压在桌面上压力N(施力物体:A;

受力物体:桌面)

图三:桌面支持物体A的支持力(也是压力)N’

(施力物体:桌面; 受力物体:A)图四:常常为了方便而把桌面对物体的支持力N’作等处理把作用点移到重心上去而画

成支持力N’。

其中:N与N’为作用力与反作用力,G与N’为平衡力,不能认为G与N是相同的力。b、绳子(拉力)大

小:拉的程度 方

向:沿绳子收缩的方向 作用点:拉点上

c、弹簧(弹力)大

小:拉的程度 作用点:拉点上 方

向:可能有两个方向

C、摩擦力(有压力的硬表面就有可能潜伏了摩擦力,但也有可能没有,必须注意、仔细)。a、滑动摩擦力

作用点:作等效处理,等同于N的作用点

向:与N垂直或都说成与摩擦表面平行,具体为与相对运动方向相反,(而非直观的在地球上看去的运动方向)。

b、滚动摩擦力 c、静摩擦力

小:大小在变,直到与其它外力建立平衡为止,也有可能为零,μ·N只适用于滑动摩擦力的计算,切不可认为是f静 =μ·N 作用点:同滑动摩擦力

向:与相对运动趋势方向相反(理解)D、应用: 增有益、减有害

三、运动和力

1、合力的概念

当物体受到两个或两个以上的力的作用,可以用一个力去代替它们时,这个力作用在物体上产生的效果与原来的几个共同作用在物体上产生的效果相同(此效果侧重强调运动状态的效果,而忽略形变效果),那么这个力就叫做原来几个力的合力。

我们称F1、F2为合力F的两个分力;同样我们称F`为分力,F1`、F2`为合力F的两个分力。如果F1、F2两分力不在一直线上如图:

则合力F就复杂了,不属于初中研究范围,但合力F的大小有下面的规律即8N≤F≤12N。

2、牛顿第一运动定律(即惯性定律)

a、概念描述

3、惯性及解释

a、物体任何时候、任何位置、任何状态(动、静、受力情形)都具有的一种性质,物体(即m)一定,惯性一定。

b、常见惯性现象的解释可以通过不同物体速度变化不同及同一物体不同部位速度不一样去解释。

例:① 脚踩香蕉皮

② 汽车踩刹车 ③ 车箱顶掉水珠 ④ 跳车 ⑤ 飞机丢炸弹

4、运动与力的关系

a、力的情况分为分力(即真正作用在物体上的,有施力物体和受力物体的真实的力)与合力(即几个分力通过等效得出来的一个效果力,事实上它不存在,只是一种感觉,它没有施力物体和受力物体)。

b、运动和力

有关运动与力的解题指导:两种类型

a、由运动判断力

b、由力判断运动

A、已知两分力=F合力或直接告知F合 的情况:

F合力≠0,物体将作变速运动,V将向合力方向变化。

F合力=0,物体原来V=0,继续静止;物体原来匀速直线运动V将保持不变;原来变速运动,物体将以F合力 同变为零时的最末的速度保持匀速直线运动。

5、二力平衡

① 定

义:

③ 注

意:注意与作用力与反作用力的比较,互为作用力及三要素相同的力绝不可能为平衡力。

④ 扩

展:不一定二力平衡,三力、四力、多力只要F合=0都可以说是平衡力。

如:

左图: 其中F1与F2互为平衡力;F3、F4互为平衡力,也可以说F1、F2、F3、F4四个力是平衡力,也

可以说物体A受平衡力作用。

左图:其中F1与F2互为平衡力,F3没有平衡力,故物体

B不是受平衡力作用。

如左图,物体C受三个都不在一直线上的力作用,但也可

能平衡,因而平衡力不一定是方方正正的两力、四力……奇 数个力也有可能平衡。

最后全章解题指导:

一、此章为学生入门章节,基本上为概念,故要做到全部理解,直到关上书本能复述上面的纲要,然后做题时要判断每题为哪一概念,每一条款一一对照比较。

1、用一个水平推力推一个放在水平桌面上的物体,但没有推动,这是因为()

A、推力小于物体重力

B、摩擦力大于水平推力

C、摩擦力等于水平推力

D、摩擦力小于水平推力

二、如果涉及到有关力的大小计算必须做到不要凭感觉,凭经验直观判断,定要做到以下步骤(即通过对物体受力分析作出判断),而这类是典型的通过运动判断力的题目。

具体方法如下:

1、先确定研究对象(这点较易,往往选择放在某表面的物体,物块为研究对象,而且就初中知识范围来说这研究对象往往处于平衡状态,即V=0或V1=V2)。

2、受力分析

A、先画G B、画题目给的已知力F C、再观察接触点与面

a、如有挤压画N(绳子、弹簧等画拉力等)b、如仍难平衡再画f c、空气阻力等很少涉及如实在平衡不了,再作考虑

d、如涉及浮力内容可能还有浮力,一般a、b与d两项不会同时出现。

3、最后检验:

a、每个力必须真实,要有施力物体、受力物体,不可凭感觉随意增加力的个数。b、最后必须平衡(判断依据)例一

1、重为0.5吨的汽球分别以1m/s的速度匀速上升;静止;1m/s的速度匀速下降请分别对这三种情况受力分析。

补充:当汽球分别以1m/s的速度匀速水平向左,水平向右运动及以1m/s 斜向上作匀速直线运动时,请对下列三种情况的汽球受力分析:

例二

如下图,一10N的物体在水平向左5N拉力的作用下,在桌面上以2m/s的速度向右作匀速直线运动,请对该物体受力分析。

例三

请对下列的A物体进行受力分析

一、力

1、力是___________的作用,有受力物体,就必有___________物体,物体间力的作用是________的。因此,一个物体是受力物体,也必然是___________物体,力是不能离开__________而单独存在的。

2、由于_______________而使物体受到的力叫做重力,重力的方向总是____________的。

3、人们常常把物体受到的____________叫做物体的物重,物体的物重跟它的____________是成正比的,可以用公式G=__________来表示。式中的g=___________读作_____________。它的意思是_____________。

4、测量力的仪器叫做_________________,其中常用的一种叫做_________________。

5、质量是5千克的铅球正在空中飞行,它受到____________力的作用(空气阻力不计)这个 力的大小是_____________________,方向是_________________,作用点在_______________,施力物是________________。

6、足球运动用脚踢球时,若以球为研究对象,那么__________是受力物体,____________是施力物体。若以脚为研究对象,则_____________是受力物体,______________是施力物体。

7、力对物体的作用效果不但与_____________和___________有关,而且还与__________有关。它们叫做力的_______________。

8、在国际单位制中,力的单位是_______________,长度的单位是_____________,质量的单位_____________。

9、受到的________________越大,弹簧的___________就越大,弹簧秤就是利用这个道理来测量力的大小。

10、弹簧秤是根据在弹性限度内,弹簧的伸长(或压缩)的长度跟受到的拉力(或压力)成_____________性质制成的,所以它的刻度是___________________的。

11、使用弹簧秤,首先要看清它的量程,即弹簧秤的____________值。加在弹簧秤上的力不得超过它的_______________,否则就会损坏弹簧秤,测力的第一步应将指针调到____________位置上,然后才可以用此弹簧秤测力。

12、粗细均匀的一根直棒,它的重心在棒的______________,方形薄木板的重心在___________,球的重心在_____________。

13、用一根______________把力的_______________都表示出来叫力的图示。

14、用____________把力的____________和____________表示出来叫做力的示意图。

15、当物体受到两个力作用,可以用一个去代替它们时,这个力作用在物体产生的效果与原来的两个力共同作用在物体上产生效果相同,那么,这个力叫原来两个力的_____________。

16、甲、乙两人,甲用100牛的力向右拉车。乙用150牛的力向右推车,车受到的合力是_______牛,方向____________。

17、甲、乙两人,甲用150牛的力向右拉车,乙用100牛的力向左拉车,车受到的合力是_______牛,方向向__________。

二、选择题

1、下列现象中,运动状态不改变的是()A、钟摆来回摆动

B、汽车匀速转弯

C、月亮绕地球运动

D、列车在平直轨道上匀速行驶

2、在湖中划船,使船前进的动力是

()

A、桨对水的推力

B、水对桨的推力

C、人对船的推力

D、人对桨的握力

3、用天平和弹簧秤称量同一物体在地球上和月球上称量的结果是()A、天平是称量结果相同,弹簧秤称量结果不同 B、天平和弹簧秤的称量结果相同 C、天平和弹簧秤的称量结果不同

D、天平的称量结果不同,弹簧称的称量结果相同

4、比较图1-1中二力的大小()

A、F1>FB、F1

2D、无法判断

5、如图1-2所示,试比较F1和F2的大小()A、F1>F2

B、F1

2C、F1=F2 D、无法确定

6、以下关于重力与质量关系的说法中,正确的是()A、物体的重力是质量的9.8倍 B、物体的重力G与g的成正比 C、物体的重力与质量成正比

D、物体的重力与m和g的乘积成正比

7、有两个力F1和F2作用在一个物体上,这两个力的大小和方向都不变。下列关于这两个力的合力的说法,哪个正确()A、合力的大小大于F1,大于F2 B、合力的大小小于F1,小于F2 C、合力的方向是固定不变的 D、合力的方向是变化的 三计算题

1、一个弹簧称挂了5个钩码时,弹簧长12cm,挂1个钩码时,弹簧长9.6cm,若挂4个这样 的钩码,弹簧长度是多少 cm?

2、弹簧原长12cm,下端挂2N物体时,长度变为14cm ,如果将此弹簧下挂上8N的物体,则此时弹簧的长度为多少cm?

(一)填空题:

1、物体对物体;施力;相互;施力;物体。

2、地球的吸引,竖直向下。

3、重力、质量、mg、9.8牛/千克、9.8牛顿每千克、质量为1千克的物体,物重为9.8牛顿。

4、测力计,弹簧称。

5、重力;49牛;竖直向下;铅球重心;地球。

6、球;脚;脚;球。

7、力的大小;力的方向;力的作用点;三要点。

8、牛顿;米;千克。

9、拉力;伸长。

10、正比;均匀。

11、最大测量;量程;零。这就是使用弹簧秤应遵循的方法和注意的问题,需要牢记。

12、中心上;对角线的交点上;球心。

13、带箭头的线段;三要素。

14、带箭头的线段;方向;作用点。15合力。

16、250牛顿;向右。

17、50;右。同一直线上,方向相反的两个力合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的那个力相同。

(二)选择题(答案请听讲解)

二、运动和力

1、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持____________状态或____________状态,这就是著名的___________________。

2、原来静止的物体,在没有受到外力作用时,它将______________状态,原来运动的物体,在没有受到外力的作用时,它将_______________状态。

3、我们把物体保持运动状态不变的性质叫做__________________。

4、一个物体在两个力的作用下,如果保持____________状态或_____________ 状态,就说这两个力是____________力。

5、作用在一个物体上的两个力,如果___________,__________,并且______________这两个力就___________,彼此平衡的两个合力为___________________。

6、一个物体在两个力的作用下,如果合力为____________物体的___________将不发生改变。

7、物体的运动状态改变,是指物体的运动____________改变,运动的__________改变或者运 动_______________同时改变。

8、平衡力不能改变物体的运动状态,但一定改变物体的_________________了。

9、___________ 的力能改变物体的运动状态,物体在不平衡力作用下一定做__________运动。

10、________________是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的原因。

11、物体运动状态的改变是指物体_______________的改变,_______________改变或两者同 时改变。要改变物体的运动状态,必须对物体______________,所以力不是___________物体运动的原因,而是________________ 物体运动______________的原因。

12、两个互相接触的物体,当它们要发生或已发生________________时,就会在接触面上产生一种________________的力,这种力就叫做___________________。

13、滑动摩擦力的大小跟物体间的__________________和接触面的_________________有关。

14、减少机器转动部分的有害摩擦的方法是________________和____________________。

二、选择题

1、坐在行驶的汽车车厢内的乘客发现,原来静止在光滑桌面上的小球突然向车头方向运动,这说明()

A、车速越来越大

B、车速度越来越小 C、车速不变

D、无法判断

2、图1-3中有四对力,力的单位都是牛,其中能平衡的一对是()

3、用弹簧秤拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,弹簧秤的示数为10N;现使木块的运动速度增大为原来的2倍,但仍做匀速直线运动,弹簧秤的示数应是()

A、20N

B、10N

C、5N

D、无法判断

4、用一台起重机搬运重为

牛的物体,物体先以0.5米/秒的速度匀速上升,后又以2 米/秒的速度匀速下降,则物体所受拉力为:()

A、匀速上升和匀速下降时均为

牛顿。B、匀速上升时大于

牛顿。C、匀速下降时小于

牛顿。E、匀速上升和匀速下降时均为零。

5、一个静止的物体在水平方向只受到两个力的作用,这两个力的“三要素”完全相同。若物 体不发生形变,那么下列说明正确的是()

A、这两个力的合力可能为零

B、物体在这两个力的作用下,一定作匀速直线运动 C、物体在这两个力的作用下,一定静止。

D、物体在这两个力的作用下,一定能改变物体的运动状态。

6、一石块从高空自由下落

A、石块越落越快,说明越接近地面,重力越大

B、石块在下落过程中受到向下的重力和下落的力2个力作用

C、石块在下落过程中,只受重力作用,落地后,受到地面对它的支持力 D、石块在下落过程中,重力越来越小

7、直升飞机吊一重物以2米/秒的速度匀速上升,在上升过程中吊物体的带子突然断了,则在绳子断开后()

A、立即下落,且速度越来越快。B、立即匀速下落

C、由于惯性,物体以2米/秒的速度匀速上升 D、先上升一段距离再下落,下落时速度越来越快

8、下列现象中,属于滑动摩擦的是()A、用卷笔刀削铅笔时,铅笔与转孔内壁间的摩擦 B、用皮带传动,当皮带打滑时,皮带与皮带轮之间的摩擦

C、自行车刹车后,车轮不转,但自行车仍前进了一段距离,这时车轮与地面间的摩擦。D、推着自行车前进,车轮与地面间的摩擦

9、如下图,用手握住一个瓶子,瓶身保持竖直,如果增大握力则瓶子的()

A、重力增大

B、摩擦力增大

C、瓶子下滑力减小

D、重力和摩擦力不变

10、如图二,物体重10牛顿,现用水平推力F=20牛顿的力将物体压在竖直的墙壁上,物体在竖直墙壁上匀速下滑,则物体受到墙面的摩擦力大小和方向是()

A、10牛,竖直向上

B、10牛,竖直向下 C、20牛,竖直向上

D、20牛,竖直向下

11、一个正在运动着的物体,如果将所受的力同时撤去,这个物体将会()A、立即停止下来

B、速度逐渐变慢 C、做匀速直线运动

D、速度越来越快

12、用25N的水平力把重为15N的物体压在竖直墙壁上,当物体恰好匀速下滑时,物体受到的摩擦力是()

A、15N

B、25N

C、0

D、无法确定

二、作图题

1、用力的示意图画出静止在斜面上物体受到的重力和物体对斜面的压力

2、如图1-

5、ABC三个物体叠放在地面上,试分析各物体受到的力,作出力的示意图。(受力 分析时,请把A、B、C都隔离开来,下面3、4、5题都一样)

备注:(设GB=10N,GC=20N,GA=40N)

特别是对C(与A)受力分析时,有些同学画成:

他们认为B压了10N,故GC=(20+10)N,其实这又是一种认为力是大

小不变地传递的错误认识。应该这样去分析C,它受到重力GC=20N,B

对它的压力10N [注意研究C时,B不能成为主要研究对象,它只压了C10N,而它所受的重力GB=10N不关C的事,因为对C受力分析时,GB(10N)的受力物体是B,而不是C,故此力不能画在C上]。下面第5、6两题也存在这种问题。

3、如图1-6,在跨过定滑轮的绳子两端挂了A、B、C三个物体,其中C接触地面,试分析各物体所受的力,说明各力的大小。

4、静止在光滑的水平桌上的物体A重40牛,两端通过无摩擦的定滑轮挂了物体B和C。B重15牛、C重20牛,如图所示,请对A、B、C进行受力分析。

5、如图A、B两物体叠放在水平桌面上,水平向右的拉力F作用在A上,试分析(1)A、B 都静止;(2)A、B一起向右作匀速直线运动,这两种情况下,A、B两物体的受力情况。

6、如下图A、B两物体叠放在水平桌面上,水平向右的拉力F作用在B上,当A、B一起向右作匀速直线运动时,请分别对A、B两物体进行受力分析。

7、一物块放在水平桌面上,受到水平向左F1=10N与水平向右的F2=2N的力作用,保持静止,现撤去F1,请问物体所受的摩擦力大小与方向。(如下图)

三、解答计算题

1、一小车司机本要刹车,可是他却由于急中出错反而加大油门撞到大客车上。司机撞得胃出血,和司机并排坐的乘客头从前面玻璃窗撞出,怎样根据物理知识解答造成司机乘客出事的原因和如何防止这种险事的发生。

2、一辆无轨道电车正在爬坡,此时坡顶十字路口的红灯恰好亮、无轨车也只好停在冰雪覆盖的坡中央。当绿灯亮,车的后轮就是空转,车却不动地方,这时卖票员拿一把笤帚头,塞在后轮下,车顺利开走了。此卖票员应用的什么物理知识解决此问题的?

3、一辆停在冰面上的空车,司机把车发动起来想把车开走,但后车轮只是空转,车却不能前进。这时司机叫一群在冰上玩的小孩都上车,再次发动车却开走了,那么该司机应用什么物理知识解决了此难题?

4、初一初二两班准备在坚硬的柏油操场举行拔河比赛。以往两班互有胜负,这次规定一次分胜负。一班物理课代表给大家出了个主意,比赛前偷着往二班同学脚下撒些沙子,那么一班胜的可能性大。物理道理是什么?

5、如图1-10,把一只瓶子装上水,横放过来,会看到瓶壁上有气泡存在,若瓶子突然向右运动时,气泡此时如何运动?为什么?

6、试分析一静止圆球所受的力,如图1-11圆球接触的水平地面和竖直墙壁都是光滑的。

7、用10N的力水平向右拉一个重85N的木箱做匀速直线运动,其速度大小为4m/s,此时木箱对地面间的摩擦力多大?如果12N的力拉木箱,此时摩擦力又是多大?

8、质量为5吨的汽车,在平直的公路上匀速前进,若它所受到的阻力是车重0.05倍,求汽车发动机的牵引力。

案:

(一)填空题:

1、静止;匀速直线运动;牛顿第一定律。

2、保持静止;保持匀速直线运动。

3、惯性。

4、静止;匀速直线运动;平衡。

5、大小相等;方向相反;作用在一条直线上,彼此平衡;零。

6、零;运动状态。

7、快慢,方向;快慢方向。

8、形状。

9、不平衡;变速运动。

10、物体的惯性。

11、速度大小、速度方向;施加力;维持;改变;状态。

12、相对运动;阻碍物体发生相对运动;摩擦力。

13、压力的大小;粗糙程度。

14、加润滑油;变滑动摩擦为滚动摩擦。

(二)选择题(答案请听讲解)

5.初中物理概念教学论文 篇五

隆尧县双碑中学张永霞

物理概念和规律是构成物理知识的基本元素,中学物理新课程标准指出:中学物理科学内容主要是指物理概念和物理规律。若学生物理概念模糊不清则寸步难行。因此教学中,让学生准确牢固的建立起物理概念是物理基础知识学习的重要环节,所以探索物理概念和规律的教学方法是物理教学的永恒话题。结合教学实践,我认为物理概念教学应做好以下几个方面的工作。

一、物理概念的引入

“兴趣是最好的老师。”对于枯燥无味的概念教学来说,培养学生的学习兴趣是很重要的。我认为要培养学生的学习兴趣主要是激发学生的求知欲,我们可以利用各种直观材料、演示试验、创设物理情景,提供感性认识让学生对所学概念感兴趣,从而积极主动地观察、比较、分析、然后上升到理性认识形成概念。

案例一:《光的折射》

(一)创设情景、设疑导学

多媒体演示1:(模拟“海市蜃楼”自然奇观。)

师:在这里,大家再来看一个发生在我们生活中的真实而惊险的事例:

多媒体演示2:模拟小孩溺水惊险情景(故事情节:在一个炎热的夏天,有两位小学生一起回家,路经一条清澈见底的小河。他

们看见水好象很浅,就准备趟过去,一下水才发现河水很深,由于不会游泳,就出现了溺水事件。)

师:为什么看上去很浅的河水实际上很深呢?难道我们的眼睛会受骗?请同学们来做两个实验。

学生实验1:在碗中盛满水,筷子斜插到碗的底部,从侧面斜视水面,会发现水中的筷子看上去好象向上弯折了。

学生实验2:在空的茶杯里放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢的向杯里倒水,随着水面的提高,观察者看到了硬币,还会发现硬币升高了。

师:上述实验中,你们看见水中“弯折”的筷子和“升高”的硬币,这些现象能用我们前面所学的知识来解释吗?

经过情景设置调动学生进入一种研究型的学习状态,“任务驱使”和“渴盼成功”的心理,使学生积极主动地投入到所学的知识中来,然后水到渠成的学习折射的概念和规律。

二、物理概念的形成物理学借“物”求“理”,物理概念的形成首先应该给学生呈现足够的感性材料,(如生活中熟悉的实例、或观察模型、实物、示意图、或进行实验等等)然后启发诱导,让学生观察、思维、分析、比较“现象”的共同属性,概括抽象出本质,得出物理概念的定义。概念的形成可采用以下几种方法:

(一)利用实验,探究概念和规律的内容

课程标准明确指出:“将科学探究列入内容标准,旨在将学习的重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究转化,从学生被动地接受知识向主动获取知识转化,”物理是一个以实验为主的学科,实验也是揭示物理概念和规律最直接形象的方法。初中物理适合实验探究的内容很多,一定要注意实验的新颖性、趣味性、准确性。如:光的反射、光的折射、平面镜成像规律的教学,串、并联电路的电流、电压规律的教学。一定要让学生经历探究过程,得出实验结论。

(二)分析归纳形成概念

案例二:力的概念的教学,力的概念是物理学的一根主线、一条大动脉,然而,由于日常生活中学生受“力气”、“劲”等生活用语的干扰,在形成力的概念时,对“力是物体对物体的作用”往往感到费解,在学习这一概念时,为了促进这一概念的形成,上课时我设计了一个小实验,让学生搬自己的书桌,搬桌子时,人的肌肉会紧张,同学们能感觉人的手对桌子用了力。再用一绳子把一重物挂起来,比较绳子没挂重物和挂重物时的不同之处,(没挂重物前绳子较松弛,挂上重物后绳子被拽紧)然后问学生绳子对物体是否施加了力?再通过多媒体出示马拉车、人推车的图片,通过分析这些共同的现象,引导学生归纳出力是物体对物体的作用,并深刻的理解作用的含义。

(三)运用比较形成概念

为了帮助学生对概念的认识,可通过概念比较的方法,例如:在初中物理中重力和质量两个概念容易混在一起,在学习质量和重

力时可列表让学生对质量和重力加以区别,达到了很好的教学效果。

如学习蒸发和沸腾、压力与重力、功率和机械效率、电功和电功率时都可以采取比较的教学方法。

(四)多种方法帮助学生记忆概念和规律

物理概念、规律比较抽象,即使学生理解了概念是怎样形成和建立的,在较短的时间内也很难记住,所以为了帮住学生记忆概念和规律,要教给他们方法,用多种方法记忆规律和概念,如在学习光的折射规律时,我把折射规律编成“空气饺(角)大于玻璃水饺(角)”学生很快就记住了折射规律,又如在学习并联电路的总电阻时,我把总电阻编成积和,即R 总 =R1 R2∕ R1+R2学生记得非常牢固。

值得注意的是,形成概念的前提是使学生获得十分丰富的有助于形成这个概念的感性材料,从感性认识上升到理性认识,是认识上的飞跃,这个过程只能由学生自己来完成,如果教师包办代替,在罗列一些现象后就简单给出概念的定义,学生理解的不充分,就会对概念囫囵吞枣,死记硬背,所以教师的任务是引导学生去观察、发现、实验,让学生在参与中学习,在学习中发现。

三、物理概念的巩固

概念和规律呈现以后,就必须及时加以运用,练习以加深学生对概念的认识,将陈述性知识向程序性知识转变。根据每个概念的难易程度和学生的认知特点,应循序渐进,逐步加深,具体可分为以下几个阶段进行,1、检查学生是否理解了概念,看他们能否回答概念是怎样引出来的?怎样形

成概念的?与其它概念有何联系?

2、初步的直接运用阶段,如:直接运用公式进行计算,运用概念和物理规律对物理性质进行判断等,这一内容一般在新授课时进行,以对新学知识作初步巩固。

3、编撰适当例题,在概念易错的地方编撰适当的例题,变化条件、多方设问。

4、利用其它知识为本概念、规律提供条件,运用本概念为其它知识、规律供条件。

案例四:电功率的教学后,第一阶段先引导学生回顾电功率的物理意义,即电功率是怎样引出来的,再回顾电功率的定义,即概念是怎样形成的,然后明确电功率与电功的关系。第二阶段让学生运用电功率公式 P=UI 和 P=W/t进行简单的计算,让学生分辨电功和电功率。第三阶段,实际功率的计算,特别是由于开关的断开和闭合引起电功率变化或由于滑动变阻器的滑片移动引起电功率变化的题目。

这一阶段的教学,要注重学生之间的交流与讨论,注意题型的设计要典型,留给学生思考的余地,教给学生方法,要求他们领悟运用知识要点,联系实际多选择学生熟悉的现象或事物,增强学生的学习兴趣。

四、物理概念的内化

学生对概念和规律的掌握,不能只停留在这一知识本身的运用上,对这一知识而言,应形成这一知识本身的系统并将它纳入已有的知识结构中去,这样才能说是对概念和规律的全面掌握,所以说对概念和规律的整理是必不可少的教学阶段。

对概念和规律教学要求整理的内容主要有:

1、概念规律的内容(准确精炼)

2、概念和规律的应用条件(牛顿第一定律的不受力是指两种情况:理想化下的不受力或受平衡力)

3、在练习中总结的规律(如运用多种方法设计实验测密度)

4、物理概念和规律综合的教学(功和能的关系教学后,有能的转化是判断做功的条件,可引导学生思考为什么只有物体移动方向与力的方向一致时才做功)

6.初中物理概念定义汇总 篇六

挖掘隐含条件 ——中考复习对策之一

摘要:学生要解好物理题,必须要有扎实的物理知识,综合分析和解决问题的能力。但凡难度较大的物理问题,除了具有过程复杂、图景模糊、情景新颖的特点之外,一般还具有条件隐含、干扰因素较多的特点。本文主要研究如何打好扎实的物理基础,怎样挖掘物理隐含条件。

在近几年的中考中,越来越多的考题难而不超,活而不偏,但解题的必要条件没有明确给出,部分学生无从下手,其实条件就隐藏在字里行间,如果对概念规律掌握非常牢固,善于挖掘隐含条件,就能突破解题障碍。但是挖掘隐含条件,需要扎实的基础知识、熟练的基本技能、严谨的思维、灵活的思想方法,所以牢牢掌握概念,理清思路,才能挖掘出隐含条件,顺利解决问题。

一、掌握概念规律,理清思路

物理概念是某类物理现象和物理过程的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映,在概念形成阶段,人的认识已从感性认识上升到理性认识,是把物理现象和物理过程抽象化和概括化。物理学基本概念是物理学理论的根基和精髓,是物理学大厦的砖石。在中学物理教学中,使学生形成概念、掌握规律,并在此过程中发展认识能力是教学的核心问题,教师在教学中灵活运用多种教法,抓好概念教学是提高教学效果、激发学生学习效能的重要手段。

1、通过构图强化概念记忆

在以前新授课中许多概念规律在学生脑海中已经初具规模,但还是零散的,不系统的,要使学生牢固、清晰地掌握概念,必须经过概念的巩固、深化阶段。在中考第一轮复习时,笔者首先要求学生根据书本上每章的知识梳理和新授课的笔记等等把概念总结、提炼,构建本章包括与其他章节有联系的概念图,有时小组共建概念图,在构图的过程中通过与教师、同学的概念图相比较可以发现自己的不足,是知识储备不足还是概念尚未透彻……这都帮助学生客观地评价自我,有效地寻找对策。例如,在复习浮力这块知识时,教师首先给予学生充分的时间和空间,鼓励学生构思描绘自己的概念图,在此基础上通过小组交流展示和共同探讨,教师再略加指点,形成一幅汇集“物体在液体中状态”、“动态和静态力学特征”、“物体液体密度比较”,以及三种物体浮沉状态判别方法的创造性思维图景,并把力与运动的关系和浮沉知识紧密结合起来。(见图1)

图1

2、通过对比加深概念理解

同时对易混淆的概念进行辨析,进一步理解其区别与联系,有比较才有鉴别。例如利用上面的图表对学生易混淆上浮和漂浮、漂浮和悬浮的概念加以对比、辨析,明确它们的区别与联系。初中物理中学生常混淆不清的“平衡力和一对相互作用力”、“机械效率和功率”等等,都可利用对比求同或求异,帮助学生掌握物理概念的内涵和外延,认识现象的本质,掌握规律的实质,同时也可培养学生的思维能力。恰当选用对比方法是帮助学生纠正错误概念,理解、巩固和深化概念的有力措施,也是形成概念清晰、层次清楚的认知结构的必然要求,起到事半功倍的作用。

3、通过习题练习,灵活把握概念 及时精选典型试题,把习题与概念有机的结合,灵活多样,对题目的挖掘、探讨要力求深入,使学生有举一反三的本领。同时把题型归类,即按照教学大纲的要求,通过教师或学生把对该知识点的考查归纳为若干种题型。例如对“浮力”知识点的考查可以分析成以下这些题型:

1、判断物体是否受到浮力;

2、同一物体浮力大小变化的分析;

3、关于不同的物体浮力大小的比较;

4、关于浮力大小的计算分析;

5、关于物体浮沉的几种判断方法;

6、根据力的平衡解关于浮力的综合性题目等等。题型归类复习法有利于学生强化所学物理概念,加深对物理知识的理解和掌握,使知识系统化。实践经验表明,理解的知识和结构化、系统化的知识更易长久贮存,也便于提取应用。

总而言之,知识储备足够,形成了系统完整的概念,就有了扎实的基本功。如果把物理解题比做打仗,那么解题人的物理知识就是兵器,物理思维就是兵力,而运用物理知识和物理思维的物理谋略则是兵法,题中的隐含条件则是一个个线索。如果学生对物理概念、规律掌握很好,能挖掘出隐含条件,找出数据之间的联系,就可以游刃有余地采用合适的方法,问题就迎刃而解了。

二、挖掘隐含条件,解决实际问题

初中物理概念、公式的适用范围,定律的成立条件,答案的实际意义等,出现在题目中可形成隐含条件,它们常巧妙地隐蔽在题设的背后,极易被人们所忽视。隐含条件对解题的影响很大,即有干扰作用又起暗示作用,疏忽和轻视这些条件,就会导致解题失误。

解题时,注意发掘隐含条件使之明朗化,并按一定的原则加以剖析常可发现解题思路。对某些题目,从发掘和剖析隐含条件入手,联想类比,还可以得到问题的简捷解法。由此可见,隐含条件对解题有着暗示作用。

1、认识隐含条件出现的形式

题中的隐含条件出现的形式有:①物理模型理想化。例如“光滑水平面、光滑滑轮”就意味着不计摩擦,和它接触的物体与它之间不存在摩擦力;“物体从高空自由下落”中自由的含义为物体仅受重力;而“轻质杠杆、轻绳”中轻的含义为杠杆和绳受的重力太小,分析受力时不计重力。解题时要关注这些关键字词。②特殊数据的隐含。例如“照明电路中接了三盏电灯”,照明电路意味电压为220V,各用电器应该并联。还有在估算题中经常要联系一些实际数据,如估算一个中学生的体积,隐含条件就是学生的质量约40-60Kg,人体密度近似等于水的密度。这类试题的条件都隐含在物理常识中,对学生发散性思维要求较高。③等效替代。例如“把一实心铁块放入装满水的烧杯,溢出50g水”,就隐含这铁块的体积与50g水的体积相等;

“小明和老师在沙地上行走留下的脚印大小不同,深浅相同”中,深浅相同就隐含了压强相等。④一些现象出现的条件。某些物理现象的出现一定是具备了什么条件的,例如“物体保持静止或匀速直线运动”,只有物体受平衡力或不受力才可能出现这个现象;“电灯正常发光”,说明电灯的实际电压一定等于它的额定电压,同时实际电流也等于额定电流,实际功率也等于额定功率;“物体漂浮在液面上”,就隐含了F浮=G,V排

2、学会隐含条件的分类、分析与归纳

(1)认真审题,注意剖析隐含条件。由于隐含条件的隐蔽性特点,要求审题时特别认真仔细,应对问题逐字逐句地加以分析,找出关键字词句,乃至字词句之间的关系,弄清题目给出的物理现象和过程,找出已知条件和要回答的物理问题,充分理解试题,准确挖掘隐含条件。

(2)注意隐含条件的干扰作用。如“粗细不同的两根导体串联在同一电路中,它们的电流大小关系如何?”中“粗细不同”就是干扰。要学会分清哪些是有用的隐含内容,哪些是干扰解题的内容。解题时,要先对题中条件进行甄别、比较、分析和筛选,找出所需要的条件,然后再进行解题。

(3)分析试题中的相关因素。即在找出隐含条件之后,还应分析隐含条件和明确条件的联系,及条件与问题之间的联系。要做到这一点,必须具备牢固的物理知识,善于联想,在头脑中形成牢固的知识网络。

(4)找出理论根据作答。即抓住已知条件与待解答问题之间存在的物理原理或物理规律的联系,确定解答的依据。

7.初中物理概念定义汇总 篇七

一、通过实验提高感知效果,顺应学生已有的认知经验

物理概念反映的是一类对象的本质属性,是客观事物的共同属性和本质特征在人们头脑中的反映。物理概念的界定又常常是通过下定义的方式或由它与其它概念间的关系来完成的。因此,初中生在初次学习物理概念时,常常会感觉抽象难懂,对概念捉摸不透。虽然如此,但“物理”顾名思义就是“以物载理”,每一个概念中本来就包含着大量的具体事例,初中物理概念尤其如此,教师如能在实践教学中把与概念相关的物理现象、物理事实和物理事物直观地呈现在学生的认知活动当中,就一定能将抽象的概念有效地转化为直观的表象,使概念与学生的已有认知产生间接的顺应联系。“直观呈现”,最好的手段是物理实验。下面,我以初中物理概念“大气压”这个概念的建构为例,谈谈这个过程如何在实验教学中加以实施。

首先,教师要了解学生已有的认知现状。学生在日常生活中已经接触并应用过相关的大气压知识,但由于没有学科学习经验,对大气压的应用认知便只能停留在自己直观观察到的表象认知层面,而且这个表象认知还有可能是错误的。比如用吸管吸饮料,学生经常可以看到并体验到这样的“事实”:嘴用力吸,饮料就会被吸上来;而饮料上方的“空气作用”,因空气无形无色,学生既不能直观感知到它的存在,更不会联想到它会对饮料产生挤压作用。因此,学生从自己已有的认知经验中便得出了这样的结论:饮料是靠嘴吸上来的。

然后,我们再来分析一下教材对“大气压”这一概念的界定。教材是这样引出“大气压”这个概念的:“液体内部朝各个方向都有压强,这是由于液体能够流动。空气也能流动,空气中是否也存在朝各个方向的压强?”实验证明,大气压强确实是存在的,大气压强简称为“大气压”。显然,“大气压”这一概念是通过类比的方法及“空气”“流动”“压强”等概念间的关系来界定的。初中学生对“压强”“液体压强”“空气的流动”这些概念的“感觉”本来就很模糊,教师如果期望通过“讲述”的方式把概念讲清楚,困难是相当大的,因为多数学生还是会凭着直觉和前经验来分析、判断。如果我们利用物理实验的方式,对概念的形成过程进行“稀释还原”或“追本溯源”,通过实验来简化和纯化事实的“原本”过程,以帮助学生排除非本质因素干扰,这样会不会更容易让学生“发现”概念的本质内涵呢?下面我们便以“大气压”概念的实验设计为例,进行教学过程分析。

(一)运用对比实验,引导学生体验“空气流动”对浸在其中的固体产生的朝向各个方向的“压强”“压力”

实验装置如图1所示,实验物品由一个完全密封的大塑料瓶(图1乙)和一个不完全密闭的大塑料瓶或可乐瓶(图1甲)以及旋片式真空泵组合而成。

师演示实验如图1乙,闭合真空泵电源,真空泵启动10秒左右,问学生“看到了什么现象、听到了什么声音”,生答“塑料瓶被压瘪了,听到‘劈劈卜卜’的压裂声”。学生通过观察老师的实验,真真切切地看到:原来完好的密封大塑料瓶“卜”的一声明显地被压变形,如图1乙所示;而且随着空气不断抽出,大塑料瓶继续被压瘪并且不断发出“劈劈卜卜”的压裂声。师肯定学生观察到的现象。

然后师开始演示实验如图1甲,对未密封的塑料瓶抽气10秒左右,问学生观察到什么现象。生答“没有什么变化”。随着抽气时间的增加,塑料瓶的形状保持不变,如图1甲。师追问学生“开启抽气泵的目的是什么”,生一致回答“抽走塑料瓶内的空气”。师再引导学生分析:在老师对两个塑料瓶进行抽气后,两个塑料瓶内外空气变化的特点是什么?生经过分析可以知道:抽气后,密封塑料瓶内的空气越来越少,瓶内外气体不一样;未密封的塑料瓶内的空气不变,瓶内外空气一样。师再次肯定学生的分析。

该对比实验从视觉与听觉两方面给学生以强烈印象,让学生观察到现象的本质,经历并体验“空气流动”对浸在其中的固体产生的朝向各个方向的“压力”或“压强”,再运用自己的经验加以分析归纳,便可以得出“当固体内外存在‘气压差’时,外界流动的空气可以对浸在其中的固体产生明显的压力”这一新的认知。亲眼目睹这一实验过程后,学生不仅可以“体验”到“空气流动”的作用,还会惊讶于隐形空气压力的“威力”,对空气压力的进一步探究产生浓厚的兴趣。该对比实验的每一步都源于学生的原有认知和经验,对学生看不见的或没有经历过的抽象现象,运用实验适时、间接呈现,为学生认知的顺应发展做好了铺垫。(备注:学校如果没有真空泵,可以选择使用100ml的注射器代替,用易拉罐代替大罐或大瓶进行学生分组实验,装置如图2所示;还可以选择燃烧蜡烛排空空气代替抽气等)

(二)运用对比实验,引导学生“观察”空气流动对液体表面产生的压强

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实验装置如图3所示。图3甲是“倒扣在已点燃的蜡烛上方的烧杯”实验装置,乙是“倒扣在未点燃的蜡烛上方的烧杯”实验装置。

师演示“水沿烧杯上升实验”,问学生看到了什么现象,引导学生观察两个烧杯中水的上升情况。

生:甲杯中的水上升,盘中的水变浅;乙杯中的水不上升,盘中的水位不变。

师:两个烧杯中空气的质量一样吗?(抓住学生的疑点观察追问,引导学生对比分析)

生:不一样,甲杯中空气的质量小。

师:两杯中空气的体积、密度一样吗?

生:体积一样,但甲杯中的空气密度小。

师:乙杯中,杯内外空气的稀薄程度一样吗?

生:一样。

师:甲杯内外的空气稀薄程度一样吗?为什么?

生:不一样,瓶内空气稀薄,被排出了。(学生根据已有认知进行推理)

师:谁能说说盘子中的水受到了谁的作用而沿着甲杯上升?是谁给盘子中的水面施加了作用?同桌可以讨论2分钟。

生犹豫、思考、联想、讨论。

生:空气!空气由于重力,对液面产生了挤压。(个别学生能联想到)

师:不错,正是空气的作用。空气因重力、流动性对浸在其中的液体产生了挤压作用。

师接着演示“液体受到挤压沿着竖管上升”的实验(强化学生的认知),生观察、思考、联想。

这一实验过程,将隐形的“空气对液面的挤压作用”“杯内外的气压差”具体“显现”出来,使学生可以根据观察到的现象合理想象和分析“水为什么会沿烧杯上升”,进而真实感受和经历看不见的空气的流动对浸在其中的液体的液面产生的“向下”的“压力”和“压强”。学生会自觉将这一经历融入自己的认知结构,丰富和更新原有的认知。

(三)引入“什么力使悬空塑料试管里的水不会流出来”实验,让学生感受逆向思维活动“空气”“流动”对浸在其中的物体可产生“向上”的“压力”和“压强”,以此丰富学生的思维表象,让学生对“空气流动”对浸在其中的物体产生的“压力”“压强”有更全面、深入的认识,并逐渐熟悉“空气的流动”的隐形挤压作用

实验装置如图4所示,在塑料试管(也可以用可乐塑料瓶代替)顶部或侧壁钻一个小孔,以便于对比封住小孔和放开小孔时的不同,避免学生误以为是水粘住了纸片,受到非本质因素的干扰。

(四)对比实验“谁能吸得上饮料”

实验过程:让两个力量不同的学生进行吸饮料比赛,力量大的吸“全封闭饮料盒”中的饮料(全封闭饮料盒是指插入的细管除与大气相连外,其他地方都是密闭的,该饮料盒中的空气稀薄),力量小的吸“上端开口不封闭的饮料盒”中的饮料(该饮料盒内气压与外界气压相同)。让学生找出两个饮料盒中的异同,并就观察到的现象进行分析。然后再用100ml的注射器代替学生“吸饮料”,一个向里充气,一个从里往外抽气(夸大两者的区别,便于学生关注本质因素的影响),让学生观察发现“不吸”时发生的现象,归纳饮料在管中上升的本质力量,彻底排除非本质因素“吸力”的直观影响,正确认识此实验中“吸力”的作用。

通过以上四步实验,我们可以有效地帮助学生稀释还原浓缩的“空气”“流动”“压强”等知识的发生过程,将“气压差”的概念化抽象为直观,使学生新近经历的表象贴近固有表象,使隐形的表象得以“显现”,让学生的直观体验与原有知识概念发生联系,提高了概念建构的感知效果,促进了物理概念的顺利建构。这样的教学,既能顺应教材知识的发生顺序,又能顺应学生认知结构的认知顺序,还能顺应学生思维发展的逻辑顺序。

本概念中,学生认知的直观表象抓手是“流动的空气对浸在其中的物体产生的压力压强”,学生认知的隐形思维抓手是“气压差”。而该概念认知中的隐形思维抓手是关键,有了这个抓手,学生才可以根据前经验积累升华形成新认知。因此教学中,需要提供“气压差”的直观过程,补足学生的感性表象积累。

二、通过实验引发认知冲突,扭转前经验认知的偏差

不少学生对“摩擦力”的概念有片面认知,认为摩擦力总是阻碍物体的运动,它的方向总是与物体运动的方向相反。为了验证学生的这一认知,2015年桂林市在适应性考试中对这一概念进行了考察,结果显示,这道题对全市考生来说难度值为0.23,学生形成这样的认知结构跟学生的经验积累有很大关系。要纠正学生这种认知上的偏差或错误,单靠重复讲述作用不大,最好的办法是提供摩擦力发生的原始过程,让学生自己联想、抽象,归纳概念的本质因素,排除非本质因素干扰,走出认知偏差。

可以先列举一些非本质联系的实验,顺应学生的已有经验,强化学生的原认知。如图5所示实验。在该实验中,物体受到的摩擦力的方向与物体运动的方向相反,并阻碍物体的运动。也许正是由于这个原因,学生才把阻碍相对运动和阻碍运动相混淆。接着补充图6、图7所示实验,进一步关联学生对摩擦力产生和阻碍物体运动的经验和表象。

然后通过实验引发认知冲突,帮助学生走出认知偏差。可呈现如图8所示传送皮带传送物体实验(视频)。引导学生思考:物体是否有向下运动的趋势?判断物体相对于皮带,处于怎样的运动状态?让学生经历与自己之前的经验相反的实验,利用问题激发学生的想象、激活学生的思维,引发学生联想,努力寻求其间的本质联系,初步思考去除非本质因素的干扰。

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最后将问题引向深入,拓展学生思维、联想。呈现如图9所示的实验。分析a物体所受摩擦力的方向,让学生进一步了解自己没有在意的,摩擦力方向与物体运动方向相同的生活案例,强化学生头脑中的新表象。

如此系列实验,可以让学生充分体会到知识发生的原始过程,由认知矛盾引发主动思考,逐步学会舍弃概念中的非本质联系,进而寻求概念的本质属性。学生在解决这些矛盾的过程中,头脑中的片面认识会自觉地发展成为全面认识,错误的认识会初步转化为正确的认识,表面的认识会逐步得到深化。

又如,要使学生形成“惯性”的概念,其关键在于使学生认识“物体具有保持运动状态不变”这一本质属性。但是,在物体真实的运动中,这一本质属性却为许多非本质的联系掩盖着。如要维持物体的运动,一定要“外力”的作用,“外力”停止作用时,原来运动的物体便归于静止;恒定的“外力”作用,是维持匀速运动的原因;“外力”大,速度就大;“外力”小,速度就小;等等。在教学中怎样使学生摒除这些非本质联系而较顺利地揭示本质属性形成“惯性”概念呢?

笔者认为可以这样做:首先列举一些非本质联系的实例,顺应学生的已有经验。桌子不推就不动;树枝无风就不摇动;已经推动的桌子,一松手就停住了;踢出去的足球会慢慢停下来。故意说:“这些事实说明了力是产生运动的原因。”(预习了的学生此时有些耐不住,但一时不懂怎么组织语言反驳老师的观点)然后将问题引向深入,引发矛盾冲突,激活学生的思维、联想。实验模拟百米赛跑运动员到达终点时,想收脚也收不住;行驶的汽车不踩油门后,仍能继续前行;动车进站时,若不减速刹车,很难停在车站;飞机降落地面后,必须要强力刹车且还要运动很长一段距离后才能慢慢停下来;从枪膛射出的子弹飞行很长一段时间都停不下来;运动的洪水若不受阻碍根本停不下来;火山爆发的冲击波很难停下来;等等。(到此时,未预习的学生的认知与原有经验已经有矛盾冲突,开始寻求讨论了)

实验模拟过程与学生的已有认知发生矛盾冲突,学生不能用自己的知识来解释老师提出的现象。(学生犹豫了,开始沉默思考,主动寻求新的思路)

在学生认知发生矛盾冲突,寻求新的解释思路时,教师可顺势强化问题的本质属性刺激,启发学生思考的方向。静止的物体不受外力会怎么样?运动的物体所受外力非常小时会如何运动?(将层层分解的问题提出来,学生的思路会逐渐清晰起来)

最后教师引导归纳:运动的物体所受外力很小时,会如何运动?运动的物体假如不受外力时会如何运动?

教师用实验再现学生难以感知的运动的物体所受外力较小时的过程,为学生的联想和思维加工提供台阶,安装抓手。学生对感性材料通过联想和思维加工“去粗取精、去伪存真、由表及里”。

三、通过实验将复杂现象简单化,降低学生学习概念的难度

物理知识体系之间是相互联系的,物理概念之间也是相互关联的,在物理教学的过程中,教师通过新课、练习、复习等环节不断加深学生对概念间的联系与区别的理解,增长和丰富学生的知识体系。在物理教学的过程中,将物理实验和物理概念的讲解有效结合,能将复杂现象简单化,将概念间的联系明朗化。原因是物理实验具有将复杂的条件简化和纯化,突出研究对象的主要因素,排除次要的非本质因素,使需要认识的某种性质或关系以比较纯粹的形态表现出来的特点。如在练习题中关联到压力和重力的相关概念时,单一用讲授的办法,学生始终难理解压力与重力的区别。如果此时巧借下面这个小小的实验,学生会比较容易将两者的联系与区别彻底弄清楚:选用一个长的塑料尺(约60cm长的软塑料尺)组成斜面(初坡度约为60度),将稍重的铅块圆柱体放在斜面上,提示学生观察并记录塑料尺的形变程度;然后不断减小坡度,引导学生观察并记录塑料尺的形变程度;最后让学生在经历体验后分析重力的变化情况、塑料尺所受压力的变化、塑料尺的形变程度的变化等,引导学生根据观察和记录,归纳压力与重力的联系与区别。

总之,物理实验对初中物理概念的建构是多层次、多角度、多侧面的,笔者抛砖引玉,希望能够引起同行的重视,并对其中的不尽、不全、不足之处多多指教。

(责编 白聪敏)

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