初中物理频率的概念十篇

发布时间:2024-04-29 09:18:50

初中物理频率的概念篇1

物理学科主要由基本概念、物理实验以及基本定律三部分组成,其中物理概念是物理教学的重难点.学生要学好物理,就必须掌握物理概念,理解物理概念.物理实验是学生学好物理的决定性因素,很多物理知识、定律都蕴涵在物理实验中.学生只有参与物理实验探究,清楚物理实验过程,才能理解物理知识.在初中物理教学中实施探究教学模式,能够帮助学生理解和掌握物理知识.下面结合自己的教学实践谈点体会.

一、借用学生实际生活中的现象和情境,引出物理概

念物理现象与学生的实际生活紧密相关,物理现象基本来源于学生的生活.在学习物理过程中,学生感到难度较大,主要是因为教材中将常见的物理现象用理论化语言进行总结,增加了学生的理解难度.在传统的初中物理概念教学中,教师基本直接导出概念,没有引导学生对物理概念进行深层次剖析,使物理概念独立于教学内容,对巩固学生的物理知识形成不利影响.在初中物理概念教学中,教师应该借用学生生活实际中的现象和情境,引出物理概念,让学生对物理概念形成更加深刻的认识.例如,在讲“人耳听不到的声音”时,物理概念为人耳能听到的声音范围在20Hz~20000Hz,这一范围的声音频率称为音频,低于20Hz的声音叫次声波,高于20000Hz的声音称为超声波,正常的人听不见超声波和次声波.为了让学生对教学内容形成更加直观的认识,教师可以分别列举“蝙蝠确定目标的方向和距离”和“动物预测地震”两种现象,其中蝙蝠确定目标的方向和距离是根据声音的频率,准确来讲是次声波,而动物预测地震,地震发出的声音为超声波.这样,利用与学生实际生活相关的案例,引出物理概念,能够促使学生对物理概念形成更加深刻的认识.

二、开展物理实验,验证物理概念

物理实验是物理学科的重要组成部分,也是影响学生物理水平的关键因素.利用物理实验对物理概念进行验证,使学生参与物理实验检验物理概念,能够加深学生对物理概念的理解和掌握.在高中物理概念教学中实施探究教学模式,教师应该根据物理概念的特点,开展相关物理实验,利用物理实验的趣味性,活跃课堂教学氛围,为课堂教学注入活力,增强物理课堂对学生的吸引力,促使学生主动地进行物理实验,从而提高学生的探究能力.例如,在讲“人耳听不到的声音”时,教师可以提前准备好橡皮筋,让学生弹松弛的橡皮筋.在实验结束之后,教师提问:弹橡皮筋的过程中你听到什么声音吗?学生一致表示没有.在实验的基础上,教师引入声波的概念,并通过对声波的初步学习,再次针对物理实验进行提问:橡皮筋发出的是什么声波?为什么你听不见?学生利用所学知识,对问题做出回答:橡皮筋发出的声音是次声波,人耳能听到的声音范围在20Hz~20000Hz,而橡皮筋发出的声音频率低于20Hz,所以人耳听不到橡皮筋发出的声音.通过物理实验,验证物理概念,能够提高学生的探究能力.

三、灵活运用物理概念,加深学生对物理知识的理解

物理教学的最终目的是学生灵活运用所学知识解决实际问题.在初中物理概念教学中实施探究教学模式,教师应该设置适当的问题,让学生基本了解物理概念,解决物理问题,使学生在探究解决物理问题的过程中加深对物理概念知识的理解,从而提高学生的物理水平.例如,在讲“人耳听不到的声音”时,学生对物理概念形成初步认识,为了检查学生对物理概念的理解和掌握情况,教师可以设置问题:关于一些振动物体,a.手臂以每秒2次上下挥动;b.蝙蝠发出的声音频率为105Hz;c.被小锤敲打的音叉声音频率为265HZ.

以上说法正确的是().

a.a、b、c都是声源,人耳能听到它们发出的声音

B.a、b不是声源,人耳听不到它发出的声音

C.a、b、c都是声源,人耳能听到c发出的声音

D.a、b、c都不是声源,人耳听不到它们发出的声音

这个题主要考查学生对物理概念声波的理解.学生根据所学知识回答出正确答案,加深了对物理概念知识的理解和掌握程度.

四、结语

初中物理频率的概念篇2

一、帕斯卡概率解释的发展

20世纪20年代,英国著名经济学家凯恩斯出版了《论概率》一书,对帕斯卡概率进行了逻辑解释,把概率理论与归纳逻辑有机结合起来,建立了第一个概率逻辑系统,这标志着现代归纳逻辑的产生。凯恩斯概率方法论的出发点是:即使证据e(几千只乌鸦已被观察过,并且它们都是黑的)不能衍推假说h(所有的乌鸦都是黑的)或者预测d(下一只被观察到的乌鸦是黑的),但是由于e肯定为这些结论提供了一些支持,即e部分地衍推h或d。因此,在凯恩斯看来,概率是部分衍推的程度,而且是两命题或命题集合之间的一种逻辑关系。后来,凯恩斯又作出了这样的假定:如果h以α的程度部分地衍推a,那么给定h,以α的程度相信a是合理的。因此,概率关系就是关于合理信念的程度。凯恩斯关于部分衍推的程度和合理信念的程度这两个概念实际上是一致的。凯恩斯试图使用无差别原则来解决逻辑概率的测度和比较问题,并认为无差别原则是唯一可接受的度量概率的方法。凯恩斯的做法对后来逻辑贝叶斯派的代表人物产生了很大影响,卡尔纳普、欣迪卡等人在确定初始概率值时都使用了无差别原则。

拉姆齐和德•芬内蒂大约在同一时期(20世纪20年代中期)独立地发现了概率的主观理论。他们彼此独立地研究并发表了一系列具有相同思想的研究成果,尽管他们对主观解释的论述在细节和总的方法上是不同的。拉姆齐和德•芬内蒂认为,概率的主观解释放弃了逻辑解释中导致一致的理性假定[1]。在他们看来,不同的个体,尽管都是十分理性的并且具有同样的证据e,但是可能对h具有不同的信念度。因此,概率被定义为特定个体的信念度,具有同样证据的不同个体被允许对同一假说赋予不同的概率。他们认为,虽然人们的主观信念是无法直接测量的,但人们的客观行为却是可测量的[2]。由于人们的客观行为正是由人们的主观信念导致的,因而可以通过测量人们的行为间接地测量人们的信念,一个适合测量目标的行为是打赌。如拉姆齐所说的:“测度一个人的信念的传统方法是提议打赌,看他愿意接受的赌注与付款的最低差额是什么。我看这个方法是基本上正确的”[3]。德•芬内蒂也提出用打赌的方法来测量信念度,他说:“一个人给予特定事件的似然性程度是由他倾向于为那个事件打赌的条件所揭示的。”[4]概率的频率解释在19世纪中期由剑桥学派的埃利斯和约翰•文恩最先发展,在1922年~1936年,频率解释由冯•米瑟斯和莱欣巴哈进一步发展。冯•米瑟斯把概率定义为:在事件的无穷序列中,某一事件或某一属性出现的相对频率的极限。但是,应采用什么方法来确定极限频率呢?由于关于事件特征的极限频率是无法观察到

的,人们所能观察到的只是无穷序列中非常有限的一段,因此,冯•米瑟斯根据统计频率稳定性定律得出收敛公理:令a是聚合C的任一属性,那么存在Limn∞m(a)/n.冯•米瑟斯把a在C中的概率[pr(a│C)]定义为Limn∞m(a)/n,也就是说,对于不同的n,相对频率Fn(a,C)可能具有不同的值。但随n趋于无穷大,相对频率Fn(a,C)趋于p,那么,就说p是相对频率Fn(a,C)的极限,记作Limn∞m(a)/n=p.这就是著名的概率极限频率定义。莱欣巴哈则主张通过渐近认定的简单枚举法来确定极限频率即基本概率。他认为,使用渐近认定的简单枚举法是合理的,因为如果极限频率不存在,那么用什么方法都不能找到概率;如果极限频率存在,那么用这种方法一定能找到概率[5]。莱欣巴哈后来发现,能够借助于观察频率而不断接近极限频率的方法并非只有简单枚举法,而是有无数种。他把这一大类推论方法统称为“渐近规则”。概率的性向解释是波普尔在其论文《概率演算与量子论的性向解释》中提出来的,波普尔关于提出概率性向解释的建议已经得到了相当多科学哲学家的支持。波普尔认为“性向”这个术语指的是某种类型的习性解释,简单地说,经验世界中的概率本身就是事件的一种性质、趋势或物理性向。目前,性向解释被人们主要发展为两种类型:长趋势性向解释和单个事例性向解释。长趋势性向解释把性向与具有独立结果的可重复条件相联系,并且在关于这些条件的重复的长序列中,性向被看作是产生近似地等于概率的频率性向。这种性向解释主要由吉利斯发展。单个事例性向解释把性向看作是在一个具体场合中产生一个特定结果的性向。波普尔最初的性向解释在某种意义上既是长趋势的又是单个事例的。他对性向的刻画符合长趋势性向,然而,他希望这些性向也适用于单个事例。这种立场陷入了与参照类问题相联系的困难,因而人们趋向于把波普尔的解释分为两部分,从而产生两种不同类型的性向解释。

在主观解释中,用打赌的方法去测量个体的信念度时只涉及两个主体,然而现实生活中往往有很多主体参与打赌,为此,吉利斯尝试发展了一种关于把主观解释从个体扩展到社会群体的主体交互解释。在吉利斯看来,主体交互解释是关于一个社会群体的共同信念度,而不是关于一个特定个体的信念度。吉利斯认为,一个社会群体形成主体交互概率必须具备两个条件:一是具有共同的旨趣(Com-moninterest);二是保持信息流的传递(Flowofinfor-mation)[6]。这两个条件是不可或缺的。因为只有在一个具有共同旨趣的群体内,各个不同的主体才会具有利害相关关系,所以,为了保护群体的共同利益,这样的群体应该建立交流并进行信息流的传递,使得通过讨论他们能够形成一致意见或主体交互概率。只有通过这种方式,整个群体才能保护自己不输给狡猾的对手。

二、帕斯卡概率解释的恰当性分析

在逻辑解释中,为了获得数字概率,不得不判断许多事件是等可能的,因而需要使用无差别原则。但无差别原则有一个致命的缺点,即纵容主观随意性。由于无差别原则是基于“不充分”理由的,而完全无知是不充分理由的典型情形,因此,对两个事件相等的无知可以成为赋予它们相等概率的依据。使用这样的无差别原则容易导致荒谬的结论,如关于书的悖论、酒—水悖论以及几何学概率的悖论,虽然对于这样的悖论有独特的解决方法,但是没有任何普遍的方法把它们消除掉。任何使用无差别原则的人从来都不能肯定它是否或什么时候将出现矛盾。因此,不能为无差别原则导致的悖论提供一种满意的解决方法致使需要一种新的概率解释,于是主观解释出现了。在信息不充分的情况下,主观解释是比较适用的,它极大地拓宽了概率论的应用范围,使人们的意见、判断、评价、信念等主观的东西都可以通过信念度来测量。但是,由于主观解释允许具有同样证据的不同主体对同一假说合理地赋予不同的概率,从而使得人们在确定初始概率或先验概率上具有相当大的主观任意性。主观标准的随意性遭受了许多批评,对于这一困难,德•芬内蒂提出了著名的“意见收敛定理”,并引入可换事件加以保证。但由于可换事件和意见收敛定理对于典型的科学验证和可控实验是不适用的,这就使得人们用主观概率来表达客观概率的期望成为泡影。

然而,主观信念度可以根据经验证据不断地加以修正。根据经验证据不断修正主观信念度是从经验中学习的思想,其关键在于:通过把个体信念度与个体赌商联系起来———个体信念度可以用个体赌商来表达,满足概率公理的赌商也满足贝叶斯定理,根据新的经验证据,贝叶斯定理能够被使用来更改概率的初始判断。主观主义者还将从经验中学习这一思想作为对休谟问题的一种回避。可见,从经验中学习是主观解释的恰当性方面。但是,贝叶斯定理也面临着进退两难的局面:一方面,贝叶斯主义者,比方说B先生,可能会采用一个相当有限的假设集合去完成他的贝叶斯条件化,但是,如果他的集合排除了真实的假设,那么他的贝叶斯学习策略可能从来没有让他准确地领会真实的情形是什么。另一方面,如果B先生假定他自己准备考虑一个更广泛且全面的假设集合,那么这个集合肯定包括来自混沌理论的假设。因此,他采用的任何学习策略都成为一种对先验概率适当选择的贝叶斯策略,从而使整个方法变得空无内容。贝叶斯主义的这些困难确实表明了可能需要客观概率和可能存在一种基于检验的统计学方法论。尽管频率主义者强调的是概率的客观性,并且将概率与科学实验相联系,断定客观世界存在概率性和统计规律,然而,频率解释在面对科学理论验证的过程中遇到了以下困难:第一,如何给只出现一次的事件指派概率?由于单个事件是指只发生一次的事件,在时间上具有不可重复性,因而也没有频率,从而概率的频率解释就无法给此类现象例指派概率值。第二,“频率极限与任何观察频率都是逻辑相容的,这使得,一个关于概率值的预言既不能被观察经验证实,也不能被观察经验证伪。”[7]由于频率主义者有一个基本论点,即一个命题有意义当且仅当该命题原则上能被经验加以检验,因而频率解释关于基本概率的命题是无意义的,亦即概率的极限频率定义是不成功的。第三,概率的极限频率定义使得概率只适用于事件的无穷序列,而事物是不断发展变化的,因此,在实际生活中永远都无法达到事件的无穷序列。由于频率解释存在上述困难,因而需要找到一个更好的供选方案———即另一种客观概率解释(性向解释)。波普尔发展性向解释的目的是为了引入客观单一概率,然而波普尔的性向解释并没有解决为单个事件引入客观概率的问题。因此,性向解释的出现面临着单个事件是否有客观概率的挑战,由此发展了单个事例性向解释和长趋势性向解释。单个事例性向解释认为性向是在一个具体场合中产生一个特定结果的性向。米勒把性向归因于“当时……全域的整个情况”[8],但因为这种情况具有唯一与不可重复的特性,所以要理解这样的性向指派如何被检验是很困难的;费特塞把性向归于相关条件完全集,然而为了检验一个被推测的性向值,就必须对全部相关的条件序列作出推测,而这种必要的推测往往是难以表述和难以检验的。因此,单个事例性向解释致使相应的性向是形而上学的而不是科学的。正因如此,单个事例性向解释无法对出现在自然科学中的客观概率进行恰当的分析。

不可否认的是,吉利斯、豪森和乌尔巴奇等人支持的长趋势性向解释消除了关于无限聚合的所有问题,并且为概率陈述引入了一个可证伪规则(FRpS),这个规则对概率与十分适合标准统计实践的频率之间的关系作出了一种解释:虽然概率陈述是不可证伪的,但它们仍然可以被用作可证伪的陈述。借助于FRpS,可以从概率假设推导出关于频率的结果,并且可以从概率的公理推导出冯•米瑟斯提及的两个经验定律。根据波普尔的观点,可证伪规则是某种不得不始终如一地被应用的东西,无论概率假设什么时候与频率数据作比较。因此,概率陈述可证伪规则不是需要一种特定应用的具体假定,而是需要所有应用的普遍假定。此外,长趋势性向解释通过把概率与可重复条件而不是聚合联结起来,容许演算的更广泛应用;并且长趋势性向解释更符合科尔莫哥洛夫公理和对概率使用测度理论的现代数学方法,因为它容许概率作为一种未被定义的概念被引入。因此,吉利斯的长趋势性向解释能够被用来为出现在自然科学中的概率提供一种解释。

一方面,由于主体交互解释是把荷兰赌论证从个体向群体扩展的结果,因而它在某种程度上可以看作是主观解释的发展,而与主观解释并不矛盾。另一方面,由于主体交互概率是关于一个社会群体的共同信念度,与主观主义学派可以自由、任意地选择信念度相比,主体交互解释更为强调的是一个社会群体所形成的一致的或共同的信念度。因此,吉利斯根据某个群体的实际情况,亦即根据某个群体在对某个事件上达成一致意见的情况来确定这个群体的主体交互概率,从而使主体交互概率向更为客观的方向移动。但是,主体交互解释也不可避免地存在一些问题,如它只适用于具有共同旨趣的社会群体,而对缺乏共同旨趣的群体没有有效性;主体交互概率概念对宗教流派、政治党派等社会群体来说是合适的概念,但他们通常没有包含全体人类。

三、帕斯卡概率解释的可应用性

初中物理频率的概念篇3

1初中物理课堂设计的原则

1.1教育性

传播和共享知识是微课的主要作用,其目的在于使得学生更好地学习与运用.不同于微电影等微视频资源,微课具有其独特的教育性特征.这也是微课设计首先需要考虑到的问题.微课的设计必须始终以学生为中心,满足学生的认知.

1.2情境性

初中物理中很多概念、现象与规律十分抽象,初中学生理解起来十分困难.所以,物理微课的设计应该在合理的情境中开展,尽量选择学生生活常见的、熟悉的事例,营造切身体验的情境,有利于学生识记和理解.

1.3趣味性

不同于传统面授式学习,微课的学习约束性较弱,一般通过学生碎化时间开展移动式学习,因此,繁琐复杂的讲解难以激发学生的兴趣,因此微课必须具有趣味性.教师应该深入挖掘物理教材的亮点,把握学生的兴趣爱好,使得学生在轻松愉悦的环境中开展学习.

1.4启发性

微课教学的独特之处并不是单纯的传授知识,而是借助非面授式学习,调动学生思考主动性与积极性,引导学生关注生活中的物理现象与规律,从而有效应用与实际.所以,设计物理微课,应该充分考虑问题的引入、课程的导入,从而激发学生思考,提高学生思维能力,使得学生全身心投入到微课学习中,与教师形成密切的互动关系.

1.5艺术性

微课设计艺术性主要表现在以下两方面:其一是教学的艺术性,在这种教与学时空分离的新型教学模式中,教师应该积极发挥主观能动性和教学艺术性,调动学生参与积极性,使得师生之间无障碍交流;其二是内容艺术性,不管微课设计采用哪一种方式,都必须具有艺术性,包括影响表达的艺术性和多媒体课件的艺术性,善于借助各种技术手段,获得最佳的内容呈现效果.

2初中物理微课设计案例――以核心概念“力的概念”为例

本文以初中物理力学的核心概念―力的概念为例,基于微课设计原则制作微课.

2.1确定主题

力是初中物理力学学习的重要概念,认识与了解力学概念在很大程度上影响了初中物理后面的知识(如重力、浮力、力与运动、功率,等等)的理解与学习.根据调查研究和学生交流得知,学生普遍存在一些错误的观点:将初中物理教学中的力同生活中的“用力”、“费力”相混淆;认为任何一个物体都能够产生力的作用(生活用语不准确);由于生活中常常接触拉、推、提等情境,认为物体产生力必须要相互接触.因此,在力概念学习过程中,教师应该为学生提供全面、丰富、形象的感性材料,帮助学生重新认识和理解力.然而,由于当前课程资源(教材)篇幅的有限,无法用文字一一罗列出生活中的力,用了一句话便简单概括了力是物体对物体的作用,体现这一定义构建过程的内容较少.从整体上感受内容十分枯燥,不符合初中生的认知水平.因此,本文作者精心设计了一个《力的概念》微课,帮助学生感受力、经历力的概念整个建立过程,初步认识物理学的力.

2.2设计思路

由运动员跳水视频的视频,激发学生学习兴趣.利用丰富的事例唤起学生对力的感知,引导学生分析,归纳总结出共性,帮助学生建构力的概念,最后由问题引导思考,纠正错误认识.本次学习重在帮助学生感知力、经历力的概念建立过程,对物理学的力有初步认识.

播放运动员跳水视频,调动学生学习积极性.善于利用精彩的生活事例唤起学生对力的感知,引导学生深入研究分析,总结归纳出存在的共性,帮助学生形成力的概念,最后由问题引起思考,纠正错误的认识.本课教学重点在于帮助学生感知力、经历力的概念建立的整个过程,对初中物理学中的力有一个初步的认识.

2.3脚本设计(详见表1)

表1流程主要内容设计意图时间片头题目目标力的概念通过本节课的学习,尽量实现以下目标:①力的理解;②正确了解和掌握力的内涵.确定主题

与目标155s主题呈现概念引入播放运动员跳水的视频,引导出“力”,组织关于力的各种词语,然后再进入物理学中“力”.由视频导入,调动学生积极性(趣味性)655s建立概念列举日常生活中常见的有关于力的事例.

分析:有力存在时的共性?

(展示分析过程)

总结归纳:力的概念,

切身感受力的大小,导出力的相关单位,介绍生活常见的力.创设情境-分析-总结这一过程,学生形成力的概念(情境性)1005s理解提升体现问题,给学生留足充分的思考时间,学生善于思考讨论,并详细记录结论.启发思考,拓展学生思维深度(启发性)305s片尾小结总结本节课的重难点155s2.4进行制作

初中物理频率的概念篇4

概率是近几年来高中数学新增内容之一,也是高考中的必考点。概率的内容更能容易体现数学的本原性,鲜活的概率的例题、练习题充分体现了数学知识来源于生活实践,又对生活实践进行指导的数学广泛性。同时也极易通过学生熟知的现实例子,进一步培养学生学习数学用数学来解决实际问题的能力和创新意识的很好素材。

二、新课标对本章内容的要求

本章的要求是对于随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,概率的意义,频率与概率的定义进行区别,互斥事件的概率加法公式,随机数的意义几方面的要求是了解;对于古典概型及其概率计算公式的要求是理解;对于列举法计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率的要求是会用;对于几何概型的意义的要求是初步体会。

三、新旧教材的比较

新教材中较完整和系统地对统计概率、古典概率和几何概率三个方面进行了编写,学生更容易全面地了解和把握,开阔了对概率概念理解的视野。新教材中涉及到的例子比旧教材更典型、鲜活、更具有时代性,除了典型的纸硬币正反面试验、掷骰子试验、摸奖等例子,还增添了降雨概率、遗传基因、密码破译、红绿灯调查问卷等更接近生活实践的概率应用实例。新教材是在没有学习排列组合有关内容背景下,安排概率内容,所以内容编排上尽可能避开过多运用排列组合数公式的题目,重点放在对概率概念整体上的理解。这一方面新教材从课后编排习题多少上也能充分体现。

四、教学体会

1.注意与初中概率统计的衔接。

这部分知识与初中内容联系密切,一些内容学生在初中接触过。在初中,介绍了随机事件的概念,要求会运用列举法计算简单随机事件的概率,通过实验,获得随机事件发生的频率,知道大量重复实验时频率可作为随机事件发生概率的估计值。高中与初中内容相同的,在教学中教师可用回忆复习等方式先进行回顾,在此基础上要让学生有更深层次的理解。比如,在频率与概率部分,不但知道频率可以作为概率的近似值,而且要知道频率与概率的区别:频率是随机的,每次实验得到的频率可能是不同的,但随机事件的概率是一个常数,是随机事件发生可能性大小的度量,它不随每次实验的结果而改变。在初中要求会运用列举法计算简单随机事件的概率,而高中提高到理解古典概型的特征,并能运用概率公式计算随机事件的概率。随机事件的关系与运算、概率的性质、几何概型、随机模拟方法等均是高中新增内容。

2.培养学生的模仿、实验、交流能力。

《课标》认为:“有效的数学学习过程不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习数学的重要方式。数学学习过程应当是充满着观察、实验、模拟、推断等探索性与挑战性活动。”因此,在数学课堂中,教师应引导学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理与交流活动,从而使学生形成自己对数学知识的理解和有效的学习策略。在教学概率与统计知识时,教师更应该鼓励学生动手操作和主动参与,让他们在实验、观察、交流等活动中体会和理解随机事件发生的不确定性及其频率的稳定性等相关内容。学生通过动手操作、主动参与、统计实验,不但能激发学习概率统计的兴趣,而且可以在反复的统计实验中更好地体会和理解统计思想。

如在教学概率的统计定义时,教师可以让学生动手做两个实验,连续掷两个硬币的实验与边框中有放回的摸球实验,通过观察与分析、交流等方式,帮助学生对随机事件发生的不确定性及其频率的稳定性有更深入的理解,能正确理解概率的意义,澄清日常生活中遇到的一些错误认识,学会用科学的方法去观察世界和认识世界。在古典概型例5的教学中,教师可让学生动手做掷两个骰子的实验,通过对实验结果的统计,感受出现两个1点与一个1点、一个2点的概率是不同的。

3.适时组织学生进行研究性学习

概率与实际生活联系密切,在教学本部分内容时,教师可选择适合学生研究的实际问题作为研究性课题来开展,以提高学生的自主学习能力、创造性思维能力和实践能力。

如研究性课题:本地一年中的气温变化规律。

我们每天都可以在电视上看到城市的天气预报,教师可要求学生每天做记录,利用课余时间或是专门时间,走访气象部门,以了解一些气温方面知识及相关数据的统计方法等;走访农民获农业部门,以了解一些诸如气候与农作物播种之间的关系等方面的常识。在收集数据、查阅文献资料等基础上,运用统计方法、图表等数学知识与数学方法,以及现代化的技术手段,来分析一年中的气温变化情况,气温变化与二十四个节气关系,气温变化与流行病的发作、预防,气温变化对日常生活的影响等。当然,该课题的研究需要一定的主、客观条件,学生研究的成果很可能不尽如人意,当然,研究性学习“重过程、重参与、重应用、重体验”,而且在实施过程学生不仅能巩固本部分所学的统计知识、提高了能力,而且能学到一些书本上学不到的东西,如人际交往、社情教育、服务意识、科学的态度和科研的艰辛等。

4.注重概率统计与其它数学知识的联系。

初中物理频率的概念篇5

关键词:体验学习数学教学思维发展生活经验探究兴趣

中图分类号:G633.6文献标识码:a文章编号:1673-9795(2014)02(c)-0091-01

体验学习,是人最基本的学习形式,指人在实践活动过程中,通过反复观察、实践、练习,对情感、行为、事物的内省体察,最终认识到某些可以言说或未必能够言说的知识,掌握某些技能,养成某些行为习惯,乃至形成某些情感、态度、观念的过程。体验学习也是实现由感性认识到理性思维过渡的有效手段,是数学学习的重要手段之一。初中阶段的学生,仍是擅长形象思维,拙于逻辑思维,对许多数学知识和原理的理解都要借助于体验学习。因此,合理设计体验学习对初中数学学习仍然很有必要,也有着强烈的现实意义。

1体验学习能促使学生思维发展

数学知识具有一定的概括性和抽象性,单纯从数学原理和数学知识体系入手学习,很容易导致一部分基础和思维能力差的学生陷入迷茫不解的境地。教师要借助体验学习促使学生对数学知识的认识和理解。比如,在初一学习“有理数混合运算”时,部分学生搞不明白“负负得正”的原理,教师的抽象讲解也显得极为苍白无力。部分教师只能采用先记住、再运用、最后理解的机械教学法,导致学生出现学而不懂、用而不解的糊涂现象存在。教师可以借助体验学习,让学生通过生活实例、在数轴上进行减去负数的演示、学生之间的模拟借还行为等形式,帮助学生认识“负负得正”减法生活意义和数学意义,帮助学生加深认识和理解,从根本上解决学生学习上的困惑。在理解乘除法中的负负得正原理时,教师可以借助数轴、时间和运动历程之间的关系,来帮助学生理解正负数相乘积的符号变化,以最直观的形式向学生展示负负得正的数学原理。在体验学习的过程中,学生数学思维有所依托,既是学习的过程,也是学生增加生活体验和生活经验的过程,是帮助学生实现主动构建知识体系的重要方式,促使学生的整个学习和精神世界都能一起发生变化,使得数学学习成为学生精神成长的重要组成部分。在这个过程中,学生依托形象思维也在逐步形成抽象思维和逻辑思维,在积累数学知识的同时,数学思维、数学能力也得到同步发展。

2体验学习能唤起学生已有的生活经验

《初中数学新课程标准》指出:在呈现作为知识与技能的数学结果的同时,重视学生已有的经验,使学生体验从实际背景中抽象出数学问题、构建数学模型、寻求结果、解决问题的过程。体验学习是这一要求的具体表现,是从数学模型或生活实例出发,通过动手操作或图形展示,来帮助学生直观感受抽象的数学知识或原理。在这个过程中,能唤起学生已有的生活经验,激发学生的探究兴趣,促使学生借助已有知识逐步接近最近发展区,从而实现学习上的突破。比如,在学习“圆锥的侧面积和全面积”时,引导学生从体验性学习出发,先看一看:看了圆锥有什么感受?再找一找:周围有哪些物体是圆锥?最后想一想:生活还有那些物体的形状是圆锥?做一做:沿着圆锥侧面的任何一条直线,将圆锥剪开,请观察它是由两个什么图形构成?议一议:圆锥的侧面积和全面积该如何求?学生在体验学习的过程中,联想到生活中的斗笠、粮仓的顶部、蛋卷冰淇淋等,缩短了数学学习与生活的距离,降低了学生的畏难心理。学生通过动手操作,将自己找到圆锥展开后,发现其由一个扇形和一个圆组成,唤起学生对已有知识――圆的面积公式、扇形的面积公式的回忆,也自己找到了解决问题的途径。因此,体验性学习不但能够弥补初中生抽象思维不足,引领学生一步一步由形象思维过渡到抽象思维,还能唤起学生已有的生活经验有效降低学习难度,充分实现新旧知识的对接,促使学生自己做到“温故而知新”,不断建构数学知识体系,理解数学知识之间的相互关系。

3体验学习能提高学生的探究兴趣

经过小学六年的学习,学生进入初中以后虽然有了一定的学习主动性,但是,他们仍处于喜动不喜静、喜操作不喜单调的思维的年龄阶段。而体验学习正好迎合了学生的这一学习需求,教师可以根据学习内容的特点设计形式多样的体验学习,比如,动手操作、画模拟图、寻找生活中的学习资源、利用已有生活经验等,来激发学生主动参与和积极探究的兴趣。在体验学习的过程中,提倡学生之间合作探究,小组成员将自己的体验过程和体验感受讲述给大家,小组成员之间互相分享体验学习的成果,合作让学习过程更富趣味性。比如,在学习“概率”内容时,让学生亲自操作“抛硬币”游戏,促使学生理解“概率”和“频率”两个概念。把学生分成4个大组,没个大组再分成6个小组,每个小组2个人,要求每个小组分别进行不少于50次的投币。每个小组一个人投币,一个人记录和汇总,计算出正面向上的次数和频率。再汇总大组正面向上的次数和频率,最后全班汇总正面向上的次数和频率。学生通过动手操作、对比总结、汇报综合、结果探究等环节,很容易就得出了:频率随试验次数的不同是变化的,是一个统计规律,但它都在概率附近摆动;随着实验次数的增多,频率会接近于概率;当实验次数趋向于无穷时,频率的极限就是概率。体验学习避免了传统课堂的单调、枯燥,能调动学生积极参与到体验活动中去,激发学生的学习热情和积极探究的兴趣,让学生在探究中体验到获取知识的快乐,并能保持对下一次上课的期盼和渴望,实现了寓学于乐,彻底转变了传统的“苦学”的陈旧观念,和新课程理念与高效课堂的教学理念相契合。

另外,体验学习还有助于合作探究的深入。传统课堂的合作探究,仅仅停留在学生对课本知识的研讨和学习成果的交流层面。而体验学习促使学生手脑并用,且时时会激活已有的生活、学习经验,学生的课堂交流探究深度、广度都会有所增加,有利于学生实现新旧知识的结合,更能促进拓展性学习的开展,从而建立开放而又充满活力的数学课堂。总之,体验学习充分展示了“以人为本”的教育理念,尊重了学习者的学习需求,符合学生认知习惯和学习规律。其要求教师要确立学生的主体地位,引导学生积极参与教学的全过程中来,在体验中思考,在思考中创造,在创造中发展,成为会学习、会探究,且能体验学习快乐的人。

初中物理频率的概念篇6

   识、又掌握了方法,培养能力,从而真正实现物理概念教学的目的。

   一、呈现物理情景,引入概念

   建构主义认为:“学生的知识不是通过教师传授获得的,而是学生在一定的情境中,借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资源,通过一定建构的方式获得的。”因此,在物理概念引入教学中,运用信息技术呈现物理情景,能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激,从而有效激发学生的好奇心,点燃学生的思维火花。

   如,“动能”教学时,我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现,学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感,也提了许多问题:“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?”“水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象,无论是视觉效果还是听觉效果,都能给学生深刻的印象,让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识,从而为建立“动能”的概念打下基础。

   因此,在物理概念教学中初中物理,创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境,使学生感知大量的感性材料,对物理现象有一个明晰的印象,有利于学生形成正确的物理概念,加深理解物理规律。

   二、揭示本质属性,理解概念

   物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识,并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上,通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此,在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上,引导学生进行分析、综合、抽象,摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西,以揭示现象和过程的本质属性。

   如,“重力”教学时,我先播放铅球和跳高比赛的视频录像,然后提出问题:奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态?这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限?问题的提出,激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后,再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频,再一次提出问题让学生思考:在远离地球的太空中,宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中,这又是什么原因呢?

   这样,借助信息技术展示现实生活中的重力现象,丰富了学生的感知,激发了学生积极思维,在鲜明对比的情境中,抽象概括出重力概念的本质属性,使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。

   三、突破教学难点,深化概念

   将物理学科教学与信息技术整合,利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用,不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识,激励学生参与教学过程,而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题,深化概念规律的理解。

   如,“电流”一节,难点是学生无法观察到电流的形成与方向,因此,电流的概念理解起来比较困难。在教学时,我利用Flash软件进行仿真“模拟”,把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关,电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出,通过小灯泡时,灯泡发光,最后回到负极(用“一”表示),形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结,很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点,对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。

   因此,在物理教学中,教师应充分利用信息技术教学手段,根据教学内容精心设计,把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像,帮助学生在头脑中建立正确模型免费。从而有效突破教学难点,加深对物理概念的理解。

   四、动态分析过程,活化概念

   物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学,运用信息技术的动态变化功能,进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系,形象直观地“顿悟”概念的内涵。这有利于概念知识沿网状同化,从而达到活化概念的目的。如,有关滑动变阻器的滑片移动时初中物理,电流表、电压表示数变化情况的判断以及变化范围的计算问题,一直是历年中考物理试题和各种物理竞赛中的热点。而学生普遍感到此类题难度大,得分率也较低。如右图所示的电路中,滑动变阻器R2的

   滑片p向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。教师在引导学生分析时,可充分利用信息技术的动态变化功能,制成课件进行以下动态分析:把电压表和电流表等效替换,电压表等效于开路,电流表等效于一条导线。由此不难看出,电路中的电流只有一条道路,即串联电路,电压表测量的事滑动变阻器的电压。

   这样,运用信息技术对电路进行动态分析,既让学生充分理解了电路的规律,也加深学生对电学部分相关概念的具体认识,深化和活化了物理概念,收到良好的教学效果。

   五、加强练习反馈,巩固概念

   课堂练习的检测与反馈是打造高效课堂的重要环节。通过反馈练习可以使学生深化概念,提高学习效率,加强对所学概念的理解和巩固。利用现代信息技术贮量大、速度快的特点,对学生进行有针对性的训练和检测,为学生创造了一种悦目、悦耳、悦心的效果,高效率地提高理解概念的程度。

   如,九年级“惯性”一节复习检测中,我用多媒体播放飞机正确投掷救灾物质的动画视频,同时提出问题:飞机投掷救灾物质为什么要提前投掷?让学生用本堂课所学知识来回答。这样就把学生思维引向深入,不仅培养了学生分析问题和解决问题的能力,而且通过练习深化了对“惯性”概念的理解。

   因此,利用多媒体信息技术图文并茂、生动直观的特点巧设练习,不仅突出了联系的针对性、有效性,而且还能极大地激发学生学习的积极性、主动性和创造性,为培养学生的创新精神和实践能力开辟了广阔途径。

   【参考文献】

   [1]物理课程标准(实验稿).[m].北京师范大学出版社,2001.7

初中物理频率的概念篇7

1教师易疏忽“随机事件”后的教学预示和对概率实验的重视

会甄别随机事件是学生要掌握的学习目标,目标达成后,教师易忽视引导学生去思考:从不确定性到发现有规律性,再去思考与渐悟随机事件发生可能性的度量依据是什么?这一系列数学意识形成过程,教师应领会“随机事件”的教学预示:它是为概率思想延伸与发展的孕育点.

以人教版九年级上册(p.138)的袋中摸球问题为例:

教师曾否想过:①为何在此安排这一问题,教学意图是什么?②为什么要以数学活动的形式进行?③为什么要统计各色球出现的频数?④实验结果对后续教学的重要意义是?

但是,不少教师没有意识其重要性.让参与摸球学生人次太少,只获得一个各色球出现频数相对多少的定性化的结论.甚至有实验都不做,以讲代“做”.发现不确定事件有规律性是统计思想的体验,只有在统计观点与方法指导下实验的结果,学生才真切地体验频率围绕概率波动与逼近过程,这是认同与理解概率概念立“信”的基础,只有形成“基本事件”、“等可能性事件”两个重要数学意识的孕胎,才能思辨是什么决定频率趋近的概率,这是建立古典概型的思想素材储备和思维蓄势的过程.

概率实验意义:展示随机事件发生的频率趋近概率变化趋势.频率有兼容统计意义与暗射概率意义的双重性.频率是揭示存在概率现象的一个数量指标,充当概率概念的感性认识与理性思辨双重角色.严格意义上说,一切学科都依赖于实验或历史事件提供的现象作为认识的基础;对学生来说,概率课以前学到的数学知识,定义、公理、定理、性质……几乎是以确定性思维为模型展开的.因而,出现对“可能性”的度量,对学生来说是全新的思维转型与挑战,促成思维转型的兴趣与勇气就是源于对概率实验的“频率”探究过程.

2教材提供学生有关概率概念思辨的素材不足

2.1基本事件与等可能事件

初中已涉及简单的古典概型和几何概型,古典概型的研究对象是离散型事件,发生的事件必须是有限可列,其次发生的事件应看成是若干“等可能性基本事件”的组合,这是古典概型概率能度量化两项必要条件,也是概率度量依据.基本事件指的是不可再分的可发生事件,现实中的基本事件可以是等可能性,也可能不是.只有“等可能性基本事件”对概率度量才有意义.

由于初中学段明确要求学生应掌握简单随机事件的概率计算方法,并明白的频率为什么趋近概率波动的原因,但教材没有显化“等可能性基本事件”这个概念,而又要求学生会用树状图列举所有发生的事件,并算出其中一类事件发生的概率,缺少了这个概念,教师很难向学生说清概率计算的数学意义.

问题1袋中装有手感一样的黄球3个、白球2个、红球1个,每次有放回地摸出一球,对下列发生事件说法正确的是()

a.摸出黄球的机会最大B.摸出黄球与摸出白球或红球的机会一样大

C.摸出某个黄球概率应大于摸出红球的概率

D.摸出红球与摸出某个白球可能性不相等

评析考查学生会区分基本事件与某类事件的能力.选项a没有明晰与之相比较的事件,难以评判.选项B给选项a再思的启示,选项B正确.

问题2见图1,一只甲壳虫欲爬上一棵树觅食,它在每个枝丫分叉点随机选择上爬的枝丫,已知树上只有a、B、C、D处有食物,设吃到各处食物的概率为p(a)、p(B)、p(C)、p(D).对下列说法错误的是()

a.上爬时吃不到食物概率为0.25

B.p(D)=2p(C)

C.p(C)>p(a)D.p(B)=2p(a)

评析本题是对考查等概率事件辨别能力.用数字表示不同位置的枝丫,虫经过各处概率:p(1)=p(2)=0.5,于是p(3)=p(4)=0.25,p(11)=p(12)=0.125.沿此思路,得p(a)=0.125,p(B)=0.25,p(C)=0.125,p(D)=0.25.应选C.

建议教师应突出“等可能性基本事件”(数学意识)对度量随机事件概率的重要性,它是度量可能性大小的“单位”尺度,正如我们知道没有单位长是不能度量一条线段长一样;对于简单的分步完成的事件,每步都有若干种等可能选择,则等可能性基本事件总数为各步“选择”数的乘积(乘法计数原理),初中学段虽没有要求学生明确掌握,用它能快捷地计算出随机事件所包含的基本事件数.在用树状图列得所有基本事件数时,可引导学生发现与归纳出这一计数方法.

评析考查学生平时学习体验.可以不画树状图:小马猜选老王的出生年月数的事件总数为3×2,仅猜对月份的事件数为2×1,轻易获得正确选项B.

2.2教材缺少对古典概型和几何概型的差异性比较

学生能明白:不可能发生的事件的概率是0.但是反过来,0概率事件就是不可能发生的事件吗?一定发生的事件的概率一定为1,又问:概率为1的事件是肯定发生的事件吗?也许教师还没有意识到此类问题,学生更难分辨,这涉及到两种概型的差异.

评析考查学生对简单的几何概型(线段型)的领悟水平.事件总体范围:以轮胎左侧靠点a移动至右侧靠点B,总体的空间长度为(aB-d).发生扎胎“放气”的轮胎活动的范围:轮胎右侧靠点C移动至左侧靠点C,随机事件空间长度为d.选项a正确.

问题5利用计算机可设计如图3所示的实验:在一个边长为[KF(]2[KF)]的正方形内有一个内切o,在正方形内可随机产生一系列点,当点数很多时,计算机自动统计出正方形内的点数a个,其中o内的点数b个(不统计正方形边上和圆上的点),利用频率估计概率,推得下列结论正确的为()

建议在初中学段可以考虑引入“等可能性基本事件”概念,它并非很抽象深奥,它是理解概率及其计算原理重要的思想“中介”,借此可改变目前教材欲言又止、虽“浅”尤“惑”的处境;鉴于现行的教材对两种概型的概率度量思想与方法缺乏明晰,若明若暗,还不如分开挑明,也便于同高中教材接轨.

3教材展示概率学习意义的题材不丰满

概率思想、概率模型与现实世界关系十分密切,它有助于培养人有理性和宽容的处事态度.鉴于这部分新内容仍处在教材改革探索与实践阶段,选择与学生生活密切相关的学习题材还有待于创新、充实.比如,人教版偏重于认识游戏中的概率和探究游戏规则的公平性方面的取材,体现风险与成功的概率分析与计算的实例却很少,使得概率的学习意义与数学教育意义有所逊色.

3.1对风险事件的概率计算

人的一生总会碰到一些有风险的事情,学会用概率来评估自己的生存环境,保持清醒的头脑,从容应对来自风险的挑战.[tp9-4.tif,Bp][tS(][JZ]图4[tS)]

问题6如图4,这是犯罪分子牢固在桥上的一种定时炸弹的引爆装置,防爆专家根据经验,通过将引爆装置a、B、C三个部位各剪断一根导线来实现排爆.若a、B、C三个部位各剪断一根导线对应的数字和为正,则控制引爆的电流没变,炸弹还是定时爆炸;若a、B、C三个部位各剪断一根导线对应的数字和为零,则控制引爆的电流中断,排爆成功;若a、B、C三个部位各剪断一根导线对应的数字和为负,则控制引爆的电流反向,炸弹立马爆炸酿成惨剧.比如剪a、B、C最上方的导线:-1+1+(-1)=-1.

(1)用树状图表示:从a、B、C三个部位随机各剪断一根导线后所对应的数字和的所有结果;

(2)在(1)的前提下,求概率p(排爆成功)、p(立马爆炸)、p(定时爆炸)的值.

评析本题考查学生会利用树状图对风险事件进行概率分析与计算,体验概率的实际意义.问题(1)列出树状图如下:

用概率来研究风险事件,理性指导我们如何决策与评判自己的行为,体会概率是把握不确定事件的锐器.结合本题,教师可以引导学生进行讨论与争议:如果你是防爆专家,应怎样决策.

问题7见图5,因晚餐时停电,在圆桌的转盘中心放一支蜡烛,周围有三只一样的菜盘,各盘底的中心离烛底均为Rcm,已知盘口的半径为rcm,盘子高忽略不计.转动转盘时,蜡烛可能绕底端任意方向倒下,在不计蜡烛粗细,试求以下问题:

(1)设蜡烛高xcm,求蜡烛任意方向倒下都不会碰到盘子x取值范围;(2)假定x≥[KF(]R2-r2[KF)],当R=2r时,求蜡烛倒下碰到盘子的概率.

评析本题巧妙地将概率与几何知识整合,用数学的眼光看待生活中的问题.问题(1)为确定事件.当x<R-r时,烛任意方向倒下都不会碰到盘子;问题(2)的假定条件,说明蜡烛倒下可以与盘边发生相切(如图5中的切点p).蜡烛倒下角的活动的空间长度为360°,发生“碰盘”的角的范围长度为6倍∠aoB的度数.由R=2r推得RtaoB的∠aoB=30°,得p(碰盘)=[SX(]6×30[]360[SX)]=0.5.

3.2对希望成功的事件概率计算或体验

每个人都希望获得好的运气,但“运气”离我们有多远,这就要靠数学眼光,概率是认识“运气”有多大的数学工具,它会告诉我们:是努力坚守“运气”,还是学会主动放弃.

问题8小英三次抽签答题,根据三次答题的总分在60分以上,才能被外资企业聘

初中物理频率的概念篇8

关键词:物理实验;初中物理教学;作用

中图分类号:G633.7文献标识码:a文章编号:1671-0568(2014)18-0040-02

初中物理就其内容来讲主要是经典物理学中最基本、最简单、与实际联系最密切的部分,其主要概念、规律都是在实验基础上建立起来的,物理实验本身就是教学内容的重要组成部分。初中物理实验在新课程教学实施中有非常重要的作用,目前,还有相当数量的学校领导和教师没有充分认识实验教学在实施素质教育中的重要意义,在片面追求中考升学率的影响下,只重视理论知识的传授而忽略学生的动手能力、观察能力、科学素质及科学方法的训练和培养,“黑板上种庄稼”、“课上讲实验,试前背实验”的现象在物理教学中还广泛存在。为此,认清实验在初中物理教学中的作用具有现实的意义。

一、物理实验是学习物理知识的基础

物理实验是初中物理教学的重要内容之一,翻阅初中物理教材可以发现平均每一节都会有1~2个实验;实验探究过程的7要素:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行试验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作,也是初中物理实验教学的重要组成部分。每一个物理概念、规律和定律的认知途径和研究物理问题的根本方法就是进行观察和实验。在多数情况下,初中阶段的学生学习物理知识、了解物理规律,就是运用实验的方法手段使某些物理现象再现,通过实验现象的观察进行归纳、总结,使学生获得感性认识,再经过思维的加工,以形成物理概念和物理规律。教师经常通过观察和实验来丰富学生的感性认识,运用实验来展示有关物理现象和物理过程,可以使学生获得更丰富、更生动、更深刻、更能反映事物的共同特征和本质特征的感性认识。在初中物理教学中运用实验可以为学生学习物理创设有意义的真实情境,使学生能主动建构物理知识和发展能力。

学生生活在丰富多彩的物理世界中,有很多可以观察的物理现象;物理课标教材也是图文并茂、生动活泼、编排新颖的,教材中的课内演示实验、分组实验和课外实验都是经过专家们精心选择、简化和强化了的,具有典型性、可控性和重复性,它能够为学生提供有效学习物理知识的环境。学生通过演示实验、分组实验及课外实验可以丰富感性认识,深化已经学习过的知识和掌握新的物理知识,使教师的教学内容更加丰富,同时也使自己的知识技能得到不断地延伸和补充。例如,在学习音调、探究音调和频率的关系的实验时:拿出一把钢尺,将它按在桌边上,拨动钢尺,听它振动发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢;然后再改变钢尺伸出桌边的长度,再次以相同的幅度拨动钢尺,听它发出的声音,同时观察钢尺振动的快慢;学生比较两次发声的异同和振动的快慢。通过实验说明了音调与振动的频率有关,同时经过这个实验学生理解了频率的概念,认识了影响音调的因素。这个实验不仅得出了频率越高,音调越高的结论,同时还引申了频率的概念,在这样的情境中,学生能主动建构频率概念。

二、物理实验可创设良好的物理学习情境,激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率

物理实验是培养学生学习兴趣的活力源泉,把物理实验贯穿到各个教学环境中,自然增加了学生学习的兴趣和做实验的机会,对完成物理教学目标、锻炼学生的能力,促进学生的智能发展,培养全面发展的人才能起到积极的作用。教师在教学过程中通过实验能够激发学生的学习兴趣,加深学生对物理知识的理解与运用。

初中阶段的物理实验多具有生动形象、简单易完成的特点,同时还具有可操作性和探究性。有一些实验还能自制仪器完成,能够满足学生的好奇心和求知欲,而初中阶段的学生正处于由少年期向青春期过渡的时期,这个时期的学生思维敏捷,具有上进心和探索精神,对新增加的物理学科充满了好奇心和求知欲。好奇、好动、好胜是他们的天性,而物理实验教学的特点正好迎合了学生的心理和生理特征。教材中的实验恰好符合学生的学习心理,培养学生对这一学科的学习兴趣,使物理实验教学成为调动学生学习积极性的重要途径。另外,有关资料表明:在学习知识的过程中,单靠听觉一般只能记住15%左右;单靠视觉,从图像获得知识,只能记住25%左右;如果二者结合起来就可记住40%;如果学生能够经常复述则可以记住60%;学生再经过实验操作则可以记住75%,因此,物理实验教学确实可以提高学生的学习效率。例如,在学习了测量物质密度的相关知识后,教师可以提问:如何利用天平、量筒等仪器测量易溶于水的食盐密度?学生听了肯定很惊讶,食盐放在水里就溶解了,怎么测呢?这在很大程度上调动了学生的好奇心。然后,再让学生自己设计实验解决这个问题。如果学生仍用物理教材中给出的方法处理这个问题就有一定的困难了,因为食盐的体积是很难测出来的,这时就需要学生打破常规,另外寻找办法。学生首先遇到的最大问题就是食盐溶于水,用常规的方法就测不出食盐的体积,他们这时候就会想到是否有一种溶液食盐不溶于它呢?在实验过程中,他们首先会用天平称量待测食盐的质量,接着可能会运用所学的化学知识先制成实验饱和溶液,再根据食盐不溶于食盐的饱和溶液这一化学性质所测出的食盐体积,从而计算出了食盐的密度。在实验过程中,教师要反复强调天平的使用方法及砝码的选择,这样不仅复习了天平的使用方法,还可以避免实验仪器的损坏。在让学生掌握实验技能的过程中,既培养了学生的动手操作能力,又打好了实验的基础。在这个实验过程中,从教师一提出问题就给学生带来了很浓的学习兴趣,在实验的过程中不仅培养了学生的实验能力,还培养了他们运用其他知识解决物理问题的能力,从而也大大提高了教学效率。

三、物理实验可帮助学生从生活走进物理,培养学生的科学素养和创新能力

物理学科本身就与我们的生活息息相关,物理实验也是如此。在初中阶段,物理是贴近学生生活的,在教学中,教师要巧妙地运用学生的生活经验,通过观察物理现象,揭示隐藏在其中的物理规律,指导学生学习物理知识。教师在教学过程中,应利用学生身边的生活实例或者让学生利用生活中的器具进行实验,这可以从中启发学生,巩固学生在课堂中学习到的知识,从而大大地加强了学生的理解能力,让他们对物理知识产生一种通俗易懂的感觉,使学习效果更加明显。通过把所学物理知识和物理实验同生活结合起来,利用所学知识和实验来解释生活中的一些现象,来解决生活中的一些实际问题,以达到学以致用的目的。通过探究物理规律,再将其应用到生活和生产实际中,不仅可以培养学生的探索乐趣,使之养成良好的思维习惯,而且还能培养其初步的科学实践能力和科学素养。

教师在课堂中进行演示实验时,可以通过仪器的介绍,引导学生思考可不可以利用生活中一些常见的器具来代替实验器具,而且应该怎么安全使用,让学生切实体会到物理实验不只是在学校实验室,不只是专用仪器才可以完成,利用生活中的一些器具也可以完成教材中的很多实验,同时这也是实验创新的一种方式。在这个过程中,可以打破学生的常规思维,培养学生突发奇想的创新思维,在实验过程中培养了学生的实验创新能力和操作技能,让学生有更多动手机会来学习物理知识。再者,在物理实验教学中,教师应不失时机地制造疑惑和问题,营造出强烈的问题情境,然后引导学生通过实验进行积极的探索活动,以促进其创新能力的提升。例如,在讲解大气压强时,如何让学生体会到这个看不见、摸不到的大气压强就成了学生学习、理解大气压强的一大障碍,教师可以运用证明大气压强存在的覆杯实验:在盛满水的水杯上面覆盖上硬纸片,并用手按住硬纸片慢慢倒转,倒转后移开按住硬纸片的手,水不会流出来,再向四面八方旋转,水也不会流出来,这时,学生们就会感到十分惊讶:水为什么不会流出来?这是为什么呢?学生就带着疑问回顾实验,进行探究。通过这个实验就证明了大气压的存在,这个实验生动、形象地让学生认识到大气压的存在,从而得出结论,并客观地证明了大气压的存在。这时,教师提问,除了运用像实验中那样的水杯外,还能用其它实验仪器来演示这个实验吗?学生进行讨论回答。最后,教师拿出一个学生们天天喝的矿泉水瓶再次演示这个实验,这时学生们将体会到物理实验仪器无处不在,从而引导学生运用生活中一些常见的物品进行实验操作,启发学生探索、制作简单的实验仪器,有助于培养学生的创造性思维能力。

四、物理实验可增强学生的环保意识和科学合理利用资源的意识

当今社会环境问题和能源问题愈演愈烈,人类的生存环境面临的问题也日益凸显,给我们带来了一个极大的挑战。在现实生活中,许多问题往往需要综合多学科的知识才能够解决,虽然很复杂,但却是学生所处的真实世界。学生学习的最终目的就是为了解决社会中所出现的各类问题和更好地适应这个世界,因此,教师应该培养学生养成关心世界、认识世界的习惯,以便实现人与自然的和谐相处。而当今社会的四大污染(噪声污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染)时时刻刻都在影响着人类的生活和生存,“人文目标”的出现,不但可以把学生从单一的课本中拉回到他们的实际生活中,而且还可以在人文精神与自然学科的过程中,让学生获得对自然界更加本质的认识,从而逐步树立起科学的世界观。因此,教师可以在物理实验教学过程中根据实验课题,适当地引入相关环境问题、能源问题等,在其过程中潜移默化地培养学生的环境意识及科学、合理地利用资源的意识。例如,在电学部分的教学过程中,在做实验时,给学生们介绍一节干电池所带来的污染及危害,以及回收利用的好处。在讲声学部分时,给学生讲解噪声污染的来源、危害及控制等,在这种教学过程中,能够增强学生的环境保护意识和利用资源的意识,对处理人与自然环境的关系有积极的作用。

基于初中物理实验在新课程教学中的意义,教师应重视并积极落实实验教学目标。

参考文献:

[1]潘雪莲.实验在中学物理教学中的作用分析[J].大众科技,2011,(10):213-215.

[2]胡卫平,孙枝莲,刘建伟.物理课程与教学论研究[m].北京:高等教育出版社,2007:114.

[3]魏日升.中学物理教材教法与实验[m].北京:北京师范大学出版社,1995:127-128.

初中物理频率的概念篇9

一、运用电教媒体,激发学生的学习兴趣

“兴趣是最好的老师”.学习兴趣是学生获得知识、拓展眼界、丰富心理活动的最主要的推动力.学习兴趣来源于好奇心,“好奇”是学生的天性,他们对新颖的、知道而没见过的事物都感兴趣.数学课堂教学中,利用多媒体技术,可以使静态的教学内容变为动态画面,加上鲜艳的色彩引起学生的注意,用直观的图形和和谐的声音使枯燥而又抽象的数学知识变得生动具体,使数学课堂变得具有很强的真实感和表现力,而传统的教学无法达到这些要求,很难激发起学生学习的积极性.如在讲授“圆周长、弧长”公式时,可以利用计算机的直观、生动、形象逼真的特点,针对学生的年龄特征,设计出下列问题:“假如用一根很长的钢缆沿赤道绕地球一圈后,把钢缆放长10cm,此时的钢缆圈和地球之间的缝隙可以让一头牛通过,还是可以让一只老鼠通过?”并用电脑配以动画,把钢缆放长后,用动画显示牛和老鼠正准备通过缝隙,此时老鼠对牛说:“我能通过,你不能通过.”但牛却说:“我们都能通过.”你能帮它们作出判断吗?优美的动画刺激着学生的感官,如置身于童话故事之中,大大提高了学生的学习兴趣,课堂气氛轻松、活泼,学生很快地投入到学习之中.

二、运用电教媒体,有利于学生对数学知识的获取与保持

运用电教媒体提供的外部刺激是多种感官的综合刺激,它既能看得见(视觉)、听得着(听觉),还能用手操作(触觉),这种多样性的刺激,比单一地听老师讲解强得多.同时信息技术的丰富性、形象性、生动性、可控性大大强化了这种感官刺激,非常有利于知识的获取和保持.

1.化无形为有形

初中数学理性知识成分太重,传统的教学只片面强调逻辑思维训练,缺乏充分的图形支持,缺乏供学生探索的环境,于是只能靠学生的死记和教师的说教了.如初三几何对“圆”的概念的理解,通过动态画圆的过程,学生很容易理解“圆上各点到定点(圆心)的距离都等于定长(半径)”和“到定点的距离等于定长的点都在同一圆上”.

2.化抽象为直观

初中数学的概念教学是教学中的难点,学生几乎被动地从教师那里接受数学概念,只有强化记忆才能知道概念的共性和本质特征.初三代数的“函数”就是一个典型的概念教学,关键是让学生对“对于x的每一个值,y都有唯一确定的值与它对应”有一个明晰直观的印象.运用多媒体的直观特性,分别显示解析式y=x+1,天气昼夜变化图像,用声音、动画等形式直观地显示“对于x的每一个值,y都有唯一确定的值与它对应”,最后播放三峡大坝一期蓄水时的录像,引导学生把水位设为y,时间设为x,就形成了y与x的函数关系.这样不仅引起学生的自豪感,而且对函数概念的理解也非常透彻.

3.化繁琐为简明

计算机辅助教学的一个重要出发点是更好地实现教学目标,突破重难点,提高课堂教学效率.如初三代数“频率分布”,在传统的教学中,教师引着学生在“60名女学生身高”数据中找最大值、最小值,再分组,一个一个地数出每组中数据的个数,计算频率,绘频率分布表,画频率分布直方图,既繁琐又费时.而用计算机辅助教学,简洁明了,把60个数据输入excel排序,最大值和最小值及各组中的频数一目了然.若教师重点讲透步骤、方法和道理,把非智力过程交给计算机处理,这样更能提高课堂效率.

三、运用电教媒体,能培养学生的创新精神和发现式学习

初中物理频率的概念篇10

关键词:高中数学教学新课标数学概念认识理解

数学概念是客观事物中数与形的本质属性的反映,是构建数学理论大厦的基石,是导出数学定理和数学法则的逻辑基础,是提高解题能力的前提,是数学学科的灵魂和精髓。因此,数学概念教学是“双基”教学的核心,是数学教学的重要组成部分,教师应引起足够重视。有些学生在课下与我交谈时说老师上课讲的题一听就会了,可是自己单独做的时候却无从入手,究其原因主要是对题目中涉及的相关数学概念理解不透彻,以致无法根据已知条件找到解题通道。另外,新教材有的地方对概念教学的要求是知道就行,需要某个概念时,就在旁边用小字给出,这样过高地估计了学生的理解能力,也是造成学生不会解题的一个原因。我结合新课标的学习和教学中的实践谈一些认识。

一、注重概念产生的基础,体验数学概念的形成过程

数学概念的引入,应从实际出发,创设情境,提出问题。通过与概念有明显联系、直观性的例子,使学生在对具体问题的体验中感知概念,形成感性认识,通过对一定数量感性材料的观察、分析,提炼出感性材料的本质属性。比如在概率概念的教学中,我首先让学生知道用概率度量随机事件发生的可能性大小能为决策提供关键性的依据,提问如何才能获得随机事件的概率呢?我让学生做掷硬币的实验,每人10次,最后我统计结果,把全班学生的结果汇总,计算出正面朝上的频数和频率。学生会发现所得的频率都在0.5附近摆动。此时我就把掷一枚硬币正面朝上的概率记为0.5,从而总结出概率就是频率的稳定值。如此通过学生亲自参与实验来让学生更好地理解概率的真正含义,使学生感觉到概率的概念就是他们亲自做出来的,还尝到了数学发现的滋味。

二、在挖掘新概念的内涵与外延的基础上理解概念

新概念的引入,是对已有概念的继承、发展和完善。有些概念由于其内涵丰富、外延广泛等原因,很难一步到位,需要分成苦干个层次,逐步加深提高。如三角函数的定义,经历了以下三个循序渐进、不断深化的过程:(1)用直角三角形边长的比刻画的锐角三角函数的定义。(2)用点的坐标表示的锐角三角函数的定义。(3)任意角的三角函数的定义。由此概念衍生出:①三角函数的值在各个象限的符号。②三角函数线。③同角三角函数的基本关系式。④三角函数的图像与性质。⑤三解函数的诱导公式,等等。可见,三角函数的定义在三角函数教学中可谓重中之重,是整个三角部分的基石,它贯穿于与三角有关的各部分内容并起着关键作用。重视概念教学,挖掘概念的内涵与外延,有利于学生对概念的理解。

三、在寻找新旧概念之间联系的基础上掌握概念

数学中有许多概念都有着密切的联系,如平行线段与平行向量、平面角与空间角、方程与不等式、映射与函数、对立事件与互斥事件等。在教学中,教师应善于寻找、分析其联系与区别,这有利于学生掌握概念的本质。再如,函数概念有两种定义,一种是初中给出的定义,是从运动变化的观点出发,其中的对应关系是将自变量的每一个取值,与唯一确定的函数值对应起来;另一种是高中给出的定义,是从集合、对应的观点出发,其中的对应关系是将原象集合中的每一个元素与象集合中唯一确定的元素对应起来。从历史上看,初中给出的定义来源于物理公式,而函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,函数可用图像、表格、公式等表示,所以高中用集合与对应的语言来刻画函数,抓住了函数的本质属性,更具有一般性。认真分析两种函数定义,其定义域与值域的含义完全相同,对应关系本质也一样,只不过叙述的出发点不同,所以两种函数的定义,本质是一致的。当然,对于函数概念真正的认识和理解是不容易的,要经历一个多次接触的较长的过程。

四、在运用数学概念解决问题的过程中巩固概念

在数学概念形成之后,我通过具体例子,说明概念的内涵,认识概念的“原型”,引导学生利用概念解决数学问题和发现概念在解决问题中的作用。这是数学概念教学的一个重要环节,此环节操作的成功与否,将直接影响学生对数学概念的巩固,以及解题能力的形成。学生通过对问题的思考,尽快地投入到新概念的探索中去,从而激发了好奇心、探索和创造的欲望,使学生在参与的过程中产生内心的体验和创造。例如,当我们学习完“向量的坐标”这一概念之后,进行向量的坐标运算,我提出问题:已知平行四边形的三个顶点a、B、C的坐标,试求顶点D的坐标。学生展开充分的讨论,不少学生运用平面解析几何中学过的知识(如两点间的距离公式、斜率、直线方程、中点坐标公式等),结合平行四边形的性质,提出了各种不同的解法,有的学生应用共线向量的概念给出了解法,还有一些学生运用学过的向量坐标的概念,把点的坐标和向量的坐标联系起来,巧妙地解答了这一问题。除此之外,我通过反例、错解等进行辨析,有利于学生巩固概念。高中数学新课标提出了与时俱进地认识“双基”的基本理念,概念教学是数学“双基”教学的重要组成部分。所以,通过数学概念教学,使学生认识概念、理解概念、巩固概念,是数学概念教学的根本目的。

五、通过数学情境,学习全新数学概念