理了。同时,也培养了学生实事求是的科学态度。
三、应用实验验证答案,以探索求解过程
初中学生对物理习题往往只满足于求得答案,却忽视了对所得答案的检查。“拼凑得数,心满意足”这是初中生的通病。习题教学中,教师应该有意识地引导学生对某些习题的答案,尤其是受多个条件制约的习题答案,根据题目要求或某些物理条件的限制给予验证。从而发现解法的不合理而否定原错误的解法,得出正确的答案。实验法就是检验习题答案的有效手段之一。
如图(3)所示,一弯曲的杠杆,AO=BC,AO垂直于OB,OB垂直于BC,O处用一根细线吊起,现在A处挂一重物G,若在B处施加一个最小的使杠杆平衡在原位置的力,则这个力应该是图中的:(1)F1;(2)F2;(3)F3;(4)无法判断。
这是一个受多个条件约束的习题,学生解题时,会由杠杆平衡条件,当作用在杠杆上的阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,所需动力就越小。为了使动力臂最长,施加动力的作用点应在杠杆距支点最远处,动力的方向应垂直于支点与动力作用点的连线。据此动力F必须作用在离支点最远处的C点,动力的方向垂直于OC 的连线,即选(3)。理由是很充分的,思路也没错,但答案却不合理。因为如果沿F3的方向施力,杠杆已经不能在原位置平衡,而是向左移动,细线将与竖直方向成一角度θ,如图(4)所示。
这一结果,教师是很难用语言把应选F2的合理性说出来的,但如用实验验证法则即直观又有“千言万语说不清,实验一做就分明”的效果。现用实验验证法说理如下:
取一段8号铁丝做成如图所示杠杆,在A点挂上重物,在C点用一弹簧秤分别沿F1、F2、F3的方向用力。实验表明:当沿F1(F3)方向施力时,杠杆显然要移动,说明已不符合题目要求,应舍去。经过了这样几个“回合”后,学生对施加动力最小应满足条件的理解也就更深刻更透彻了。
上面一些例子表明,用实验验证法检查问题的答案,不仅可以使学生了解实验在物理教学中的重要地位,同时也是巩固和深化所学的理论,发展逻辑思维和综合思考能力,培养学生认真严密的科学态度的重要途经。
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