首先,感謝各市、區、片負責人搜集了諸多一線老師的問題。我將選擇其中具有代表性的問題,跟你們分享我的觀點。今天跟你們分享的是:等效替代法和轉換法。
至少在八年前——我最早的關于數學技巧的講堂PPT上顯示的時間是2012/5/21,見截圖。
我就開始在大大小小的大會上走私我的教學觀念:注重數學技巧的滲透教育。在外省的講學過程中,也都顯擺我市老師的特征——注重數學技巧的教育。值得惋惜的是,我市老師的確在課堂教學中重視了這一點。這幾年平面鏡成像實驗知識點總結,新進年青老師較多,他們可能對化學方式存在著模糊認識。今天,我們就研討容易混淆的等效替代法和轉換法。
我們先來瞧瞧等效替代法的定義。
等效替代法:將某個物理量、物理裝置、物理狀態(或過程),用另外一個物理量、物理裝置、物理狀態(或過程)來代替,得到同樣的推論,這種方式叫“等效替代法”。
在小學數學的學習中,有好多地方都涉及到了等效替代法,比如:
1. “曹沖稱象”的故事中,用鐵塊的重量等效小象的重量。
2. 測量不規則小塊固體的容積時平面鏡成像實驗知識點總結,用它排沸水的容積等效固體的容積。
3. 在研究平面鏡成像實驗中,用兩根完全相同的蠟燭,其中一根等效另一根的像.
4. 求多個用家電組成的串、并聯電路的總內阻。
……
在眾多應用中,學生可能不會應用物理過程的等效,下列例題可以幫助中學生產生應用等效替代法的意識,供老師們參考。
例題:有10塊重均為18N、厚度均為 6cm的磚,平鋪在水平地面上。小明想把它們一塊一塊地疊放上去,則他起碼須要做功。
解析:小明要做的功,就是克服每一塊磚的重力所做的功的總和,“至少”則意味著勻速。雖然這一點很容易明白,但想到要把九塊磚一塊一塊地疊放上去,而且每次重心下降的高度都不相同,學生可能沒有繼續下去的勇氣。這個時侯,就是滲透化學方式教育最佳時機。
從療效上看,把九塊磚一塊一塊地疊放上去,跟一次把九塊磚放起來的療效是一樣的,如圖所示。
這樣一來,問題就得到了簡化,九塊磚的重心(位于第6塊磚的重心)升高的高度為5h,做功W就等于:
W=Gh=9×18N×5×0.06m=48.6J
在上述等效的過程中,還應用了“整體”的解題方式。講好這道題,對產生中學生的方式意識具有很強的指導作用。
我們再來瞧瞧轉換法的定義。
轉換法:在研究看不見的物質或現象時,可以通過研究該物質或現象所形成的可見的療效,由此進一步剖析物質或現象,這種方式叫轉換法。
初中數學涉及到轉換法的地方有:
1. 利用乒乓球的震動來判定音叉的震動。
2. 利用小桌深陷海棉的深度判定壓力的作用療效。
3. 根據小球將鐵塊推進的遠近來判定小球動能的大小。
4. 利用紙片的飄揚來判定二氧化碳浮力的變化。
5. 通過擴散現象研究分子的熱運動。
6. 判斷電路中是否有電壓時,可通過電路中的燈泡是否發光去確定
7. 判斷磁場是否存在時,可用小n極置于其中看是否轉動來判定
8. 電磁鐵的磁性強弱通過它吸引大頭針的多少來確定。
……
轉換法甚少涉及到估算,基本上都是定性問題,抓住其特點:把看不見的或是不易觀察的事物轉化為可以研究的事物。就不易與其它化學方式混淆。
祝老師們愉快!