惯性概念的新教法
-转抽象为形象
山西 寿阳一中 李 云
惯性这个概念是物理学中比较抽象的概念之一,出现在高中物理课本第一册第三章的第一节里,课本上是这样定义惯性的:“物体保持静止或匀速直线运动状态的性质就是惯性”。这一定义简洁、精炼!但我认为:站在孩子们的角度上去理解它,还是够抽象的。不易让孩子接受!
现在我们用分析句子成分的方法来分析这一定义,容易得到这样一个主谓宾:“物体保持性质”。这样学生往往把注意力集中在动词“保持”上,进而得出这样的认识:“运动状态难改变的,说明“保持”的能力大,惯性也就大,运动状态易改变的,说明“保持”的能力弱,惯性也就小”。这种认识看似正确,而事实上却大错特错了!所以我们在教学过程中应当有意识的强调惯性是一种性质,是物体本身固有的属性,而不是仅仅把定义念给学生。到这里,也许您要发言了。也许您要说:我讲课时就是这样讲的,还用你教呀!我说各位老师请你们不要着急,好戏还在后头那!这样讲了只相当于走完了万里长征的第一步,离目标还远哪。
我们这样讲了,学生也注意到惯性是一种性质,而非状态,并且在学习了“质量是惯性大小的唯一量度”之后,暂时解决问题的能力确实是提高了,但这只是表面现象。因为这个时候学生打心眼儿里仍然坚信“对于两辆质量相同的汽车来说,速度大的比速度小的难停下来是因为速度大的惯性大”这一错误结论是正确的。他们之所以认为错误,是因为他们死记住了“质量是惯性大小的唯一量度”,他们在强迫自己运用这一结论。他们违心地认为“对于两辆质量相同的汽车来说,速度大的比速度小的难停下来是因为速度大的惯性大”这一结 论是错误的!
学生有了这样的思想是可怕的,那会扼杀他们的创造力,纵容他们的不坚定意志,鼓动他们违心做事的心理,进而在以后的行事中,容易被表面现象蒙蔽。所以我们必须让学生真正地接受真理。我们就要站在学生的思维立场上讲“惯性”这个定义,学生的思维现在还不成熟,他们分析抽象问题的能力较弱,而对形象问题的接受力较强,所以我们要把抽象的概念转化为形象的东西。在“惯性”概念的教学中,我把物体、物体的惯性比作是一个主人和一个仆人。这个仆人有这样的特点:他和主人形影相随,并且喜欢妨碍主人的行动,主人一开始站在那儿不动,现在想动了,这个仆人就设法阻挠,主人现在不想走了,想静下来休息休息,这个仆人又要阻挠,不想让主人静止。到这里我和学生说:“不管这个主人(物体)运动还是静止,这个仆人(该物体的惯性)都没有变吧!”从这个形象地比喻里,学生自然会认识到这样的道理:“不同的物体(主人)有不同的惯性(仆人),惯性(仆人)只与物体的质量(主人的条件)有关,物体的质量越大(主人越有钱),惯性越大(仆人越高级),惯性与物体的运动状态无关。”而这正是惯性的真实含义!