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高中物理教学要加强能量转化和守恒观念

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2013-12-12


        如果只简单地依据机械能的总量是否改变来回答判断机械能是否守恒,显然是不恰当的。学生通过学习机械能守恒定律发现,从受力情况看,小球是符合机械能守恒条件的,但是,受力情况只是物体机械能守恒的必要条件,如果没有动能与势能的转化,即没有力的做功这个充分条件是不行的,没有这个充分条件谈不上机械能守恒。所以引导学生思维进一步拓展,学生就会发现守恒定律中“守恒”二字的含义不是简单的“不变”,而应当是①要有变化,即动能势能相互转化。②要有机械能总量的恒定不变。没有变化,就无“守”字可谈;没有总量的不变,就没有“恒”字可讲。“守恒”的含义应当是在变化中保存着恒定,在恒定中进行着变化。通过这样的分析,学生的思维发生了质的飞跃,发现了“机械能是否守恒”和“机械能总量是否不变”的区别,从而使他们思维上升到理论水平,明白机械能守恒定律成了条件(1)物体必须在保守力作用下,(2)必须有动能、势能的相互转化。只有满足这两个条件,才可能继续考察机械能总量是否恒定,做出机械能是否守恒的结论。这样分析,学生实现了思维的多向性与聚合性的辩证统一。
        三、能量转化和守恒定律使学生更广泛地认识其他问题
        比如能源的损耗问题、环保问题、效率问题等等,学生会关心诸如“怎样提高煤气灶热效率”“新能源开发成本”等许多实际问题,认识到能量转化的方向性,增强节约能源意识,关心和科学地认识核能的开发和利用等等,培养他们可持续发展的意识,把将科学服务于人类作为自己的使命与责任,增强社会责任感,实现对学生德育教育的良性发展。
        总之,“能量”是中学物理学习的一条主线,而能量转化和守恒定律的观念很重要,要根植在学生心田,使学生用“STS”理念去细心学习体会,全面提高学生自身素质。

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