摘 要: 創(chuàng)設和運用情境是物理教學的基礎,也是物理教學的有效策略。物理情境創(chuàng)設的依據(jù)是建構主義理論和情境認知理論。在物理教學實踐中,教師要善于精心創(chuàng)設物理情境,并優(yōu)化物理情境運用策略,即基于物理情境設計教學,提高課堂教學效率。
關鍵詞: 物理情境 創(chuàng)設依據(jù) 應用價值 運用策略
《物理課程標準》指出:“物理教學離不開現(xiàn)實的物理情境”,“在進行探究式教學時,教師應創(chuàng)設一定的探究情境,激發(fā)學生的探究欲望。例如,通過引入生活實例或進行小實驗等,設計認知沖突,使學生帶著疑問、充滿好奇地開始進行科學探究活動”?!段锢碚n程標準》中多處提及“情境”,這是因為創(chuàng)設和運用情境是物理教學的基礎,也是物理教學的有效策略。
一、物理情境的創(chuàng)設依據(jù)、類型及應用價值
物理情境創(chuàng)設的依據(jù)是建構主義理論和情境認知理論。建構主義學習理論認為“情境”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構”是學習環(huán)境中的四大要素或四大屬性。學習環(huán)境中的“情境”必須有利于學生對所學內容的意義建構。情境認知理論認為,學習是學生基于特定的情境對知識主動建構的過程,情境是一切認識活動的基礎,而知識則融合、貫穿于產(chǎn)生它的情境之中。建構主義理論和情境認知理論,對物理教學設計有著現(xiàn)實的指導意義,它要求物理教學設計不僅要考慮科學合理地設定教學目標,還要考慮如何創(chuàng)設有利于學生建構意義的物理情境,并把物理情境創(chuàng)設看做是教學設計的重要內容之一。
根據(jù)情境創(chuàng)設的手段,可以把物理情境分為實體情境、模擬情境、語表情境等類型?!皩嶓w情境”,是指以實物為中心,展示出某一特定的情境,如物理實驗和隨堂小實驗?!澳M情境”,是指根據(jù)教學的需要,抓住事物的主要特征,運用圖像、音頻、視頻、角色扮演等手段,模擬出特定的情境。“語表情境”,就是用語言描述某一情境,以調動學生的已有經(jīng)驗和知識,促進學生進行思維、想象等活動。
物理情境的創(chuàng)設與運用在物理教學中有著極為重要的價值,主要表現(xiàn)在:吸引學生的注意力,培養(yǎng)學生對物理的興趣,強化學生對物理的情感;啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)并提出有價值的物理問題;暴露學生的前概念(“前概念”是學生長期經(jīng)驗的積累結果,在學生頭腦中印象較為深刻。一個概念建立在一個概念之上,那么被概念建立在它上面的就是前概念,比如,“速度指物體運動的快慢程度”,那么“運動”、“快慢”等就是前概念),造成認知沖突,引發(fā)學生進行思考并開展探究活動;能夠較直觀地展現(xiàn)物理現(xiàn)象的特點,幫助學生將理論與實際聯(lián)系起來,透徹地理解知識的來龍去脈及用處。
二、創(chuàng)設與運用物理情境,提高物理課堂教學效率
《物理課程標準》在“教學建議”中指出:“在物理概念和規(guī)律教學時,教學內容應盡量取材于學生的生活實際,讓學生從熟悉的情境中學習知識?!逼┤?,教學“浮力”時,許多教師喜歡通過展示巨輪漂浮在海面上的圖片創(chuàng)設物理情境,導入新課。但是,很多老師在展示巨輪圖片引出浮力概念后,緊接著就轉入后續(xù)的實驗教學。顯然,該環(huán)節(jié)中“巨輪漂浮海上”這一圖片所創(chuàng)設的物理情境起到的作用僅僅停留在膚淺的層面——引出“浮力”這個話題,而關于“浮力與哪些因素有關”這樣更深層次的信息,則沒有引導學生從中獲取,當然學生的思考和探究也被忽略。筆者在導入環(huán)節(jié),深入挖掘這一物理情境所蘊含的教學價值。在運用巨輪圖片引出浮力的概念后,筆者引導學生對巨輪在海水和河水中所受到浮力的大小進行比較、對排開水的體積和浸入水中的深度進行比較,讓學生意識到浮力與水的密度大小、排開水的體積大小有關。最終,使得關于浮力知識的關鍵特征“浮出水面”,在學生頭腦中逐漸清晰起來。之后,筆者又指導學生通過探究實驗定量探究浮力大小與相關因素的關系??傊凇案×Α钡慕虒W過程中,筆者通過創(chuàng)設與運用物理情境,引導學生探究物理現(xiàn)象的本質,取得了nu7+jLv7gfJD+N5zs1NqGA==較好的教學效果。
本節(jié)課教學涉及浮力的存在與浮力的概念、浮力產(chǎn)生的原因、浮力大小與哪些因素有關等物理現(xiàn)象和物理知識。在借助物理情境展開教學時,筆者不僅讓學生認識到浮力的客觀存在,而且緊緊抓住認識浮力主題的重點內容,把教學重點放在引導學生思考、嘗試探究影響浮力大小的因素上。由此可見,物理情境的創(chuàng)設和應用要著重體現(xiàn)兩點:一要展示物理現(xiàn)象的關鍵特征;二要引發(fā)學生的思考,激發(fā)學生的探究欲望。
三、提高物理情境創(chuàng)設質量,優(yōu)化物理情境運用策略
如何創(chuàng)設高質量的物理情境呢?根據(jù)多年的教學經(jīng)驗,筆者認為:第一,要根據(jù)教學內容與教學目標選擇相應的物理情境素材;第二,要根據(jù)有關教學原則對物理情境素材進行優(yōu)化和改造,以突出物理現(xiàn)象的關鍵特征;第三,要符合學生知識經(jīng)驗水平,能夠吸引學生注意力;第四,物理情境的呈現(xiàn)要體現(xiàn)整體性與層次性,便于引導學生的觀察和思維;第五,要科學、合理地選擇適當?shù)拿襟w,通過媒體恰到好處地將物理情境展現(xiàn)于學生眼前。
設計好物理情境是前提,而運用好物理情境則是關鍵。為此,教師要在呈現(xiàn)物理情境的基礎上,引導學生用心觀察、善于思考、樂于表達、勇于探究與交流;而不能簡單地在物理情境呈現(xiàn)之后,將物理現(xiàn)象的特點向學生“和盤托出”,要把感悟、發(fā)現(xiàn)、總結的機會讓給學生。具體說來,可以按照下面的策略進行操作:①教師的操作過程與方法要能夠一步步引導學生的觀察和思考,激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)與探究的興趣;②教師要通過提出問題和分配任務,引發(fā)學生的思維活動。教師可以要求學生描述現(xiàn)象、過程,概括物理現(xiàn)象的特征,提出物理問題,并聯(lián)系自己已有的知識和經(jīng)驗對物理現(xiàn)象進行解釋;③在激發(fā)學生興趣與探究欲望的前提下,教師趁熱打鐵引導學生通過自學課文回答問題;④教師要注意給學生搭建展示自我的平臺,鼓勵學生發(fā)表個人見解,實現(xiàn)師生、生生之間的交流與分享。
毋庸置疑,物理情境具有真實性、直觀性、生動性的特點,它是用來輔助教學的。教師要基于物理情境精心設計教學,讓物理情境切合物理學習主題,通過物理情境有效促進教師的教和學生的學,促進學生學習方式的轉變,引領初中物理課堂教學走向高效。
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