邵衛(wèi)平

【關(guān)鍵詞】初中物理;圖象;思維質(zhì)量

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1005-6009（2015）18-0080-01

對(duì)初中學(xué)生而言，在物理學(xué)習(xí)中善于把抽象的文字語(yǔ)言轉(zhuǎn)化成直觀的圖象語(yǔ)言，能更好地理解知識(shí)內(nèi)在的聯(lián)系，能有效提升記憶的效率，提高思維的速度和質(zhì)量。下面我以“滑輪組”和“機(jī)械能”知識(shí)來(lái)說(shuō)明知識(shí)圖象化的策略。借助圖象，可以理清各物理量?jī)?nèi)在的邏輯關(guān)系。

能量是初中物理三大知識(shí)板塊之一，是物質(zhì)世界運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源。當(dāng)機(jī)械能和內(nèi)能綜合在一起時(shí)，很多學(xué)生就會(huì)混淆概念，從而判斷錯(cuò)誤。遇到這樣的問(wèn)題，該怎么解決呢？

一、要求學(xué)生自己畫(huà)出能量知識(shí)圖

學(xué)生通過(guò)自己畫(huà)圖梳理知識(shí)，并在課堂上由教師組織討論點(diǎn)評(píng)，找出最準(zhǔn)確反映各能量間關(guān)系的圖象，如圖1所示。

二、明確機(jī)械能是宏觀能量，內(nèi)能是微觀能量

從宏觀角度看，機(jī)械能分為動(dòng)能和勢(shì)能，勢(shì)能又分為重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。這類(lèi)能量是宏觀物體由于運(yùn)動(dòng)、被舉高、發(fā)生彈性形變而具有的能。動(dòng)能的影響因素是物體質(zhì)量和速度;重力勢(shì)能的影響因素是物體質(zhì)量和被舉高度;彈性勢(shì)能的影響因素是物體彈性形變量的大小。

從微觀角度看，內(nèi)能是物體內(nèi)部分子具有的能量，是人眼看不見(jiàn)的，那我們?cè)趺从^察呢？通常情況下，我們是通過(guò)可觀的溫度變化，來(lái)間接判斷內(nèi)能的變化，當(dāng)物體溫度升高時(shí)，分子動(dòng)能增大，分子內(nèi)能也就增大。因此，溫度是物體內(nèi)能改變的一個(gè)宏觀量度。

三、明確能量間的轉(zhuǎn)化規(guī)律

能量轉(zhuǎn)化的判斷方法是：甲能量減少了，乙能量增多了，這種情況下我們才可以說(shuō)甲能量轉(zhuǎn)化成了乙能量。如蘋(píng)果的下落過(guò)程，我們知道蘋(píng)果的重力勢(shì)能在減少，而動(dòng)能在增加，此時(shí)增加的動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的。機(jī)械能在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，如果沒(méi)有摩擦阻力存在，總機(jī)械能也必然守恒。

學(xué)生對(duì)機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題理解有一定的困難，這種轉(zhuǎn)化也必然涉及兩種能量變化的判斷，當(dāng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，機(jī)械能必然要減小，內(nèi)能必然要增加;反之，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能時(shí)，內(nèi)能必然減少，機(jī)械能必然增加。這其中的一減一增，就是我們所說(shuō)的轉(zhuǎn)化。如勻速下降的雨滴的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題，學(xué)生常會(huì)認(rèn)為：重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。有這種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)是沒(méi)有真正理解轉(zhuǎn)化的必要前提是：一減一增。這過(guò)程中動(dòng)能未變，所以不存在轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過(guò)程。此過(guò)程是重力勢(shì)能直接轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。

學(xué)生通過(guò)繪制圖象對(duì)知識(shí)進(jìn)行深加工的過(guò)程，不僅理清了知識(shí)的內(nèi)在關(guān)系，還實(shí)現(xiàn)了物理語(yǔ)言和圖象語(yǔ)言的轉(zhuǎn)化。圖象化的知識(shí)結(jié)構(gòu)能有效提高學(xué)生記憶的效率，防止概念混淆，從而提高了物理學(xué)習(xí)判斷的準(zhǔn)確性，提高了思維的質(zhì)量。

（作者單位：江蘇省丹陽(yáng)市華南實(shí)驗(yàn)學(xué)校）