吳麗芳

摘 要：初中物理教學(xué)中，教師如何把看似簡(jiǎn)單的物理概念、規(guī)律、方法等轉(zhuǎn)變成學(xué)生自己的知識(shí)和技能，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，這是一項(xiàng)非常困難的創(chuàng)造性工作。在教學(xué)中，可以充分利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，因勢(shì)利導(dǎo)，設(shè)置矛盾使其產(chǎn)生認(rèn)知沖突，再加以合理引導(dǎo)，使學(xué)生獲得新的認(rèn)識(shí)，并為后續(xù)學(xué)習(xí)提供科學(xué)方法和思想的支持。

關(guān)鍵詞：學(xué)生經(jīng)驗(yàn)；物理概念；學(xué)生思維

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2016）15-074-2

一、喚醒生活經(jīng)驗(yàn)，建立物理概念

建構(gòu)主義認(rèn)為“學(xué)習(xí)不是被動(dòng)接收信息剌激，而是主動(dòng)地建構(gòu)意義，是根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)背景，對(duì)外部信息進(jìn)行主動(dòng)地選擇、加工和處理從而獲得自己的意義?！边@段話除了強(qiáng)調(diào)學(xué)生要主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)外，還十分強(qiáng)調(diào)學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)習(xí)的促進(jìn)作用。沒(méi)有自己的“經(jīng)驗(yàn)背景”，就無(wú)從對(duì)信息進(jìn)行“選擇、加工和處理”，也就是無(wú)從進(jìn)行主動(dòng)建構(gòu)。學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)是主動(dòng)建構(gòu)新知識(shí)的基礎(chǔ)和前提，這一點(diǎn)從理論和實(shí)踐上都得了到證實(shí)。

教學(xué)片段一：

師：請(qǐng)一位同學(xué)上來(lái)幫老師把這桶水提到教室外面的走廊上。

一學(xué)生舉手并提水。

師：請(qǐng)問(wèn)你要怎樣才能提起這桶水？

生：要用力。

師：同學(xué)們平時(shí)也一定提過(guò)物體，想必大家都會(huì)知道用力的感覺(jué)。下面請(qǐng)大家兩手握拳并相互擠壓體驗(yàn)一下（教師示范），有何感覺(jué)？

生：這時(shí)兩手都要用力，并感到肌肉緊張。

師：請(qǐng)同學(xué)們舉出一些平時(shí)生活中你用力的實(shí)例。

學(xué)生舉例。

師：是不是只有人會(huì)用力？其他物體間有沒(méi)有力呢？

PPT投影其他實(shí)例（推土機(jī)推土、坦克車(chē)壓泥土）

引導(dǎo)學(xué)生歸納：力是物體對(duì)物體的作用。

以上教學(xué)片段教師先讓學(xué)生“提水”來(lái)體驗(yàn)“用力”，同時(shí)喚醒了大部分學(xué)生平時(shí)生活中已有的經(jīng)驗(yàn)“人提物體時(shí)需要用力”。然后再讓所有學(xué)生一起參與“握拳擠壓”的活動(dòng)來(lái)再次體驗(yàn)“用力”，獲得經(jīng)驗(yàn)“感到肌肉緊張”。由此學(xué)生舉例時(shí)大部分都是人對(duì)其他物體施加了力。限于剛才的體驗(yàn)和他們生活的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生往往認(rèn)為只有人才能產(chǎn)生力，這時(shí)教師提到“其他物體間有沒(méi)有力的作用？”這一問(wèn)題，學(xué)生一時(shí)不能給予肯定的回答。這時(shí)教師出示圖片可引起學(xué)生的思維沖突，一下子可以扭轉(zhuǎn)學(xué)生原來(lái)已有的對(duì)“力”的片面認(rèn)識(shí)。

課堂進(jìn)行到這里學(xué)生已經(jīng)知道了不僅人能產(chǎn)生力的作用，其他物體也可以，但對(duì)力的概念還是模糊不清的，教師再有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生分析以下例子，建立“力”的概念：物理學(xué)中，把物體對(duì)物體的作用稱(chēng)為力。

由于學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)所形成的前概念與所要學(xué)習(xí)的概念基本一致，因此要引導(dǎo)學(xué)生充分利用其一致部分進(jìn)行有效遷移，幫助學(xué)生建立正確概念。但要注意的是，學(xué)生形成的前概念不可能與科學(xué)的物理概念完全一致，甚至還存在錯(cuò)誤的成份，因此教師必須針對(duì)這部分內(nèi)容，通過(guò)引導(dǎo)，幫助學(xué)生澄清錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。

二、豐富活動(dòng)體驗(yàn)，突破教學(xué)難點(diǎn)

就物理教學(xué)而言，學(xué)生由于缺乏必要的感性經(jīng)驗(yàn)，常常會(huì)根據(jù)假象或直覺(jué)推理形成諸多片面甚至錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。在這種情況下，單憑教師口頭講解是無(wú)濟(jì)于事的，只有讓學(xué)生親歷活動(dòng)，才能為學(xué)生提供必須的感性經(jīng)驗(yàn)，才能更好地糾正學(xué)生的錯(cuò)誤觀念。

教學(xué)片段二：

師：請(qǐng)同學(xué)們利用桌面上的器材體驗(yàn)力，觀察它們有何變化？

學(xué)生活動(dòng)：手壓氣球，手拉彈簧，手壓彈簧，手拉橡皮筋，手壓橡皮泥等。

師：剛才同學(xué)們都觀察到了不同的物體受力后有何變化？

生：氣球變扁，彈簧被拉長(zhǎng)或縮短，橡皮筋被拉長(zhǎng)，橡皮泥變形了。

師：歸納一下，是物體的什么發(fā)生了改變？

生：形狀或體積。

師：我們把物體這種形狀或體積的改變叫做形變。

……

師：在壓氣球、壓彈簧、拉橡皮筋時(shí)，你的手有什么感覺(jué)？

生：感覺(jué)氣球和彈簧在頂手，橡皮筋在拉手。

師：說(shuō)明這些形變的物體對(duì)手有一個(gè)力，物體發(fā)生彈性形變時(shí)會(huì)產(chǎn)生力，這個(gè)力我們叫做彈力。

這里對(duì)于“形變”是在學(xué)生進(jìn)行了充分的體驗(yàn)，有了感性認(rèn)識(shí)后而獲得的經(jīng)驗(yàn)“物體形狀或體積的改變”，這樣就很順利地建立了概念。

但對(duì)于后面“彈力”的概念，按照上面片段的處理似乎有些欠妥。教師原本的意思是想讓學(xué)生理解發(fā)生了彈性形變的物體產(chǎn)生的這個(gè)力叫做彈力，也就是指發(fā)生了形變的氣球、彈簧、橡皮筋給手施加的力。而學(xué)生因?yàn)榈谝淮谓佑|“力”、“施力物體”、“受力物體”等名詞。他們?cè)趧偛呕顒?dòng)中是手給這些物體施加力后它們才發(fā)生了形變，所以他們頭腦中的施力物體仍然是手（因?yàn)閷W(xué)生還沒(méi)有學(xué)習(xí)“力的作用是相互的”），所以學(xué)生很容易誤解為是手給了氣球、彈簧、橡皮筋的力是彈力。這樣他們誤認(rèn)為的彈力是“發(fā)生彈性形變的物體受到的力”，這和教師一開(kāi)始的初衷顯然是相矛盾的。

為了避免這一矛盾的產(chǎn)生，在“彈力”這一概念建立前可以回避剛才的器材，在桌兜里另外再放上一個(gè)鳳尾夾，讓學(xué)生拿出來(lái)夾在自己的一個(gè)手指上，問(wèn)學(xué)生手指的感受，施力物體是誰(shuí)。學(xué)生很容易回答手指有疼痛感，施力物體是夾子。這時(shí)教師可以點(diǎn)撥夾子也發(fā)生了彈性形變，但它試圖恢復(fù)原狀，所以對(duì)手指有力的作用，這個(gè)力就是彈力。即彈力是發(fā)生彈性形變的物體在試圖恢復(fù)原狀的過(guò)程中產(chǎn)生的力。至于前面活動(dòng)中的氣球?qū)κ?、彈簧?duì)手、橡皮筋對(duì)手的力可在學(xué)完“力的作用是相互的”以后回頭再讓學(xué)生分析，可以大大降低初學(xué)者的難度。

三、呈現(xiàn)錯(cuò)誤思維，生成學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)

新知教學(xué)時(shí)，學(xué)生限于自己的知識(shí)水平，在思考的過(guò)程中出現(xiàn)一些錯(cuò)誤的想法是很正常的。教師如果從伴隨著教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤想法出發(fā)，進(jìn)行引導(dǎo)點(diǎn)撥，引出正確的想法，得出合乎邏輯的結(jié)論將收到意想不到的效果。

教學(xué)片段三：

師：請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第46頁(yè)的信息快遞：彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法。

學(xué)生閱讀。

師：請(qǐng)同學(xué)們議一議課本上圖86的測(cè)量方法，哪些正確，哪些錯(cuò)誤？如有錯(cuò)誤請(qǐng)說(shuō)出錯(cuò)誤的理由。

生：（a）圖正確，（b）（c）錯(cuò)誤。（b）圖應(yīng)該豎直向下拉，（c）圖使用前沒(méi)有校零。

師：（b）圖的錯(cuò)誤是沒(méi)有按照“使用方法”的哪一點(diǎn)來(lái)操作？

生：測(cè)量時(shí)，要使彈簧測(cè)力計(jì)的受力方向沿著彈簧的軸線方向。

師：我們能不能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量水平方向上的力？

生：不能。

教師演示：在彈簧測(cè)力計(jì)的秤鉤上用一根較長(zhǎng)的繩子沿水平方向拉直，并保持和彈簧的軸線一致。

師：如果這樣測(cè)量拉力，請(qǐng)同學(xué)們觀察彈簧測(cè)力計(jì)的受力方向和彈簧的軸線方向是否一致？

生：一致。

師：所以彈簧測(cè)力計(jì)能否測(cè)量水平方向的力。

生：可以測(cè)量。

師：其他方向的力呢？

生：也可以測(cè)量。

師：所以彈簧測(cè)力計(jì)不是只能測(cè)量豎直方向的力，只要彈簧測(cè)力計(jì)的受力方向沿著彈簧的軸線方向，就可以測(cè)量任意方向的力。

從以上片段可以看出，學(xué)生只是知道使用方法并不等于真正掌握，他所回答的將圖（b）的力改成沿豎直方向拉確實(shí)符合彈簧測(cè)力計(jì)的使用方法，但他對(duì)于“測(cè)量時(shí)，要使彈簧測(cè)力計(jì)的受力方向沿著彈簧的軸線方向”這句話并沒(méi)有真正理解。他們所理解的意思里有個(gè)錯(cuò)誤的前提，那就是“彈簧測(cè)力計(jì)首先要豎直”，這時(shí)教師若不及時(shí)呈現(xiàn)他們錯(cuò)誤的思維，學(xué)生在這里有一個(gè)盲區(qū)沒(méi)有真正掃清，就會(huì)給后續(xù)的學(xué)習(xí)帶來(lái)一定的困難。相反，在呈現(xiàn)錯(cuò)誤以后及時(shí)演示并糾正，讓他們獲得新的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。

教學(xué)中澄清一種錯(cuò)誤觀念，消除它的負(fù)面影響甚至比從無(wú)到有地傳授一種科學(xué)知識(shí)更困難，這是每一位教師都有的真切體會(huì)。學(xué)生帶著自己的觀念學(xué)習(xí)，常常只能接納那些與其原有結(jié)構(gòu)相一致的觀點(diǎn)，而對(duì)相矛盾的觀點(diǎn)則會(huì)產(chǎn)生抵觸情緒。遇到實(shí)際問(wèn)題時(shí)，仍會(huì)不自覺(jué)地按原來(lái)的觀念進(jìn)行思維，從而導(dǎo)致錯(cuò)誤。這時(shí)教師可以及時(shí)呈現(xiàn)學(xué)生的錯(cuò)誤思維，并設(shè)置一定的情境使新知識(shí)與學(xué)生原有的觀念產(chǎn)生沖突，引導(dǎo)他們重新審視原有的生活經(jīng)驗(yàn)，找到矛盾所在，獲得新的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，服務(wù)于今后的學(xué)習(xí)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]陳建華.試論前概念與物理概念教學(xué).物理教師，2015（06）.

[2]張奠宙，宋乃慶主編.數(shù)學(xué)教學(xué)概論.高等教育出版社，2005.