如何让学生更好的理解有用功.额外功.总功
在物理教学中，有些知识很抽象，学生难以理解，但是，通过一些形象的事例类比，便能够使这些知识变得浅显易懂，便于掌握；有些知识之间有相同或相似的地方，但同时也有区别，通过对比，能更好地帮助学生理解和记忆。 机械效率是学生在学习过程中的一个难点，准确而迅速地求出机械效率关键在于对有用功、额外功和总功的正确理解。下面是我在教学中对有用功、额外功和总功的一些理解： 一 用西瓜模型类比 我们把总功类比成一个整体的西瓜，里面的嚷对我们有用，我们把它类比成有用功。那么西瓜皮对我们没有用，但不得买回家去，我们类比成是额外功。这样进行类比，得出："总功=有用功+额外功"这一结论也就十分简单了。我们还可以继续深入引导学生探讨它们的关系，一个西瓜重量确定，皮越厚，里面的嚷就会越少，是不是？我们买西瓜的时候是希望皮厚一点好还是薄一点好的呢？ 学生当然回答：薄一点的好。 老师总结：皮越薄，里面的嚷越多，嚷占整个西瓜的比值越大越好，也就是有用功占总功的比值越大越好，物理上用个专用名词"机械效率"来表示。这样引导机械效率概念的得出就水到渠成了。 二 从工作目的入手，帮学生理解三种功 提问：需把沙子运到楼上，有几种方法？ 学生：人直接提上去，装袋子用滑轮运上去，装桶用滑轮运上去等许多方法。 在学生列举了各种方法后，提出：在你所有的方案中，最终目的是什么？ 学生回答：把沙运上去。 老师：把沙运上去是我们的最终目的，但是在运沙的过程中，我们有时要把袋子运上去，有时要把桶运上去，有时还要把自己运上去，把动滑轮运上去，还要克服摩擦力，这些我们并不想做，但又不得不做。在工作的过程中，我们对沙做的功是我们想做的，有用的，叫有用功，这部分功等于沙的重力乘提升的高度；而对桶、袋子、动滑轮、我们自己做的功没有用，又不得不做，叫额外功；在正个工作的过程中，既对沙做了功，又对机械或自己做了功，它们的和，即总功。 三 不同情境进行比较 1. 用桶打水时，讨论哪是有用功，哪是额外功，哪是总功？ 组织学生积极思考讨论。 老师：看来对桶做的功虽不需要，但又不得不做，这我们称之为额外功，对水做的功是我们的目的，必须做的功叫有用功。对水做的有用功和对桶做的额外功叫总功。 2.如果不小心把桶掉井里了，捞桶时提上来一些水，同学们能分析一下哪是有用功，哪是额外功，哪是总功？ 组织学生积极思考讨论，发表自己的观点。 老师：看对谁做的是有用功，就要看我们的目的，对目的做的就是有用功。在捞桶时我们的目的是把桶捞上来，所以对桶做的功是有用功。在捞桶时提上来一些水，是我们不想做的，所以对水做的是额外功。对桶做的有用功和对水做的额外功叫总功。 通过以上两个"用桶打水"和"捞桶"的事例，引起学生思维冲突，思维受挫，通过辨析加强理解；同时让学生认识到，做事如果没有目的，做的再多也可能都是额外功，进行情感态度价值观教育。 作者简介：胡伟，1980.09.02，男，江西九江，江西科技学院，讲师，硕士学位，理论物理专业。