初中物理教材,有多处对“快慢”的描述,涉及到许多物理方法。现作一盘点,让学生重温过程,进行二次沉淀与思考,旨在让学生掌握方法,形成能力。
一.运动快慢的描述——速度
我们可以创设这样的情境:为迎接亚运会在广州开幕,有两组同学参加了火炬接力:甲组10秒传递了25米,乙组8秒传递了16米。我们的火炬传递要传出体育比赛中“更快”的精神,要比一比哪一组传递的快?
师:就上述问题,大家想想:怎样比较运动的快慢?
生:可以算出两组同学“火炬每传递1米所用的时间”,时间少的那组传递的就快。
师:怎么算?
生:用时间/路程,除出的值小的就快。
师:很好。还有没有其他方法?
生:还可以算出“火炬每秒传递的路程”,路程多的那组传递的就快。
师:怎么算?

生:用路程/时间,除出的值大的就快。
师:好,我们现在就一起把两种方法都算一算:
师:上面两种方法中,那一种比较方法更符合人们的思维习惯?
生:第一种比法,用路程/时间。
师:因此在物理学中,我们采用第一种方法路程除以时间即速度来描述物体运动的快慢,所以速度的大小等于物体在单位时间内所通过的路程。速度大的物体运动就快,速度小的物体运动就慢;今后再比较物体运动快慢时,只要比较它们的速度就可以了。
事实上,初中物理教材有关“快慢”的描述,都采用这种方法。学生有了这样的经历,其分析问题、解决问题的能力,以及为解决问题使用方法的能力都会有显著地提升。
二.振动的快慢的描述——频率
苏科版教材是这样安排来“探究决定声音高低因素”的:

如图1所示,用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿,听到卡片声音发生变化.
【现象】:硬卡片快拨时,卡片发出的声音比较“尖细”;
硬卡片慢拨时,卡片发出的声音比较“低沉”;
【结论】:硬卡片快拨木梳的齿→卡片振动快→每秒振动的次数多→即卡片振动的频率高→卡片发出的声音比较“尖细”→即声音的音调越高;反之,卡片振动慢→每秒振动的次数少→即卡片振动的频率低→卡片发出的声音比较“低沉”→即声音的音调越低。
【联系生活】:一般说来,女子的声带细→振动较快→声音的音调较高→发出的声音“尖细”(清脆);男子的声带粗→振动较慢→声音的音调较低→发出的声音“低沉”。
【拓展延伸】:(1)事实上,和描述运动快慢的方法一样,对振动快慢的描述也有两种方法:①1秒钟振动的次数——频率;②振动一次所需的时间(一般以“秒”为单位)——周期。
(2)可增加演示实验,加深对频率的理解:
如图2所示,在8个瓶中放入不同高度的水;①用筷子分别敲击②用嘴贴着瓶口逐个吹气,让学生感受发出音调的变化。

分析:①用筷子敲击分别装有不同高度的水的瓶子时,瓶子振动发声,但由于瓶中装有不同高度的水,瓶子振动时受到的阻尼大小不同,瓶中装水越多,瓶子振动时受到的阻尼越大, 瓶子振动越慢,音调越低.图中的瓶子被筷子敲击时发出的音调逐步降低(从左向右).②如果不用筷子敲击,而用嘴贴着瓶口吹气,也可以吹出高低不同的音调,此时发声体是瓶中的空气柱(装水的瓶子相当于管乐器),空气柱越长振动的频率越低,音调越低.当用嘴吹图中的瓶子时, 发出的音调逐步升高(从左向右).
对于初中学生,“频率”这个定义虽然很抽象,理解有一定的困难,但通过概念与现象紧密相连,实验与生活相互印证,学生的理解就会具体而深刻。
三.蒸发的快慢
“液体蒸发的快慢”与“液体蒸发的多少”是两个不同的概念,就象“物体运动的快慢”与“物体运动距离的长短”一样。这点在介绍概念时务必向学生交代清楚。从学生的角度看,因为有了速度、频率等前概念的铺垫,大部分学生是比较容易理解的,但还会有极少学生将二者混淆,有时会直接影响课堂的教学进程。
例如在探究“影响蒸发快慢的因素”时,我们常创设这样的情景来帮助学生猜想:你用过或知道那些让湿的东西干得更快的方法?
生:把湿衣服晾在太阳底下
生:把衣服展开来晾晒
生:将湿衣服放在洗衣机里“甩一甩”
生:晒粮食时把粮食摊开
生:用电熨斗熨烫湿衣服
生:洗头后用“电吹风”吹干头发
师:(逐一板书学生的回答,在板书中有意将各个举例分类)对照以上的举例,我们来猜一猜:是什么影响了“蒸发”的快慢呢?
生:液体的温度
生:液体的表面积
生:风(液体表面上空气流动的快慢)
生:液体的多少
学生之所以出现“液体的多少影响了蒸发的快慢”的猜想,是源于“将湿衣服放在洗衣机里甩一甩可使衣服干的更快”。此时对这个猜想如何处理?教师可采用如下方法:
师:请大家讨论“快慢”的含义
生:(讨论后回答)“蒸发的速度”
师:液体的多少会不会影响水分蒸发的“速度”?
生:(讨论后回答)不会
师:洗衣机里甩过的衣服确实很快干了,你怎么解释?
生:那是因为甩过的衣服水分少了,蒸发完所需的时间少了,而单位时间里蒸发的水分多少并没有改变。
由于有了前概念的铺垫,学生对“液体的多少影响了蒸发的快慢”的讨论应该是比较彻底的,会形成统一的思想,这也是教学过程中难点的突破。在排除“液体的多少影响了蒸发的快慢”这猜想以后,再安排实验来检验学生的其他猜 想,这样既节省了时间,又强化了概念,可谓一举两得。当然在引导学生设计实验检验猜想是否正确时,要注意控制变量(控制变量法)。最后实验得出影响液体蒸发快慢的因素有:液体的温度、液体的表面积和液体表面上方空气流动的快慢(空气流动的速度).
四.做功的快慢——功率
教材在引入功率时,直接安排了图3所示的问题:

《工业卫生与职业病》
《山东行政学院学报》
《中国康复医学》
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