柯厚紅
摘 要:以學(xué)生生活為源泉創(chuàng)設(shè)物理問題情境,用問題驅(qū)動任務(wù)學(xué)習(xí),可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拉近物理與生活的距離,符合新課標(biāo)“突出學(xué)生主體地位”和“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。創(chuàng)設(shè)物理問題情境時可以正用學(xué)生生活經(jīng)驗同化新知識的學(xué)習(xí),也可以反用生活經(jīng)驗制造認知沖突構(gòu)建新知識。
關(guān)鍵詞:生活;創(chuàng)設(shè);物理問題情境
中圖分類號:G633.7 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2016)12-0012-3
物理問題情境是指教師根據(jù)教學(xué)需要創(chuàng)設(shè)的包含物理問題的情境。隨著課改進入新階段,廣大一線教師對課改新理念的理解日益成熟,并把理念融入課堂教學(xué)實踐。在此背景下,情境學(xué)習(xí)理論越來越受到廣大一線教師的重視。通過創(chuàng)設(shè)直觀生動的物理情境,讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)感到親切、有趣,而以學(xué)生生活為源泉創(chuàng)設(shè)問題情境則是一種非常重要的策略。根據(jù)學(xué)生的生活素材,創(chuàng)設(shè)包含物理問題的物理情境,可以拉近物理與生活的距離,拉近物理與學(xué)生的距離,引發(fā)認知沖突,激發(fā)學(xué)習(xí)積極性,正面強化學(xué)習(xí)體驗,激發(fā)學(xué)習(xí)的自我效能感,進一步增強學(xué)習(xí)動力。
1 用學(xué)生生活創(chuàng)設(shè)物理問題情境的重要性
物理教學(xué)倡導(dǎo)與生活緊密聯(lián)系,要求體現(xiàn)“從生活走向物理,從物理走向社會”的理念。因此,物理問題情境應(yīng)該體現(xiàn)生活性,尤其與學(xué)生的生活密切聯(lián)系。脫離實際的問題情境會把物理的學(xué)習(xí)變成枯燥的思辨游戲,不利于激發(fā)學(xué)生的求知欲,不利于把物理知識運用到生活中,不利于學(xué)生把學(xué)習(xí)物理獲得的智力知識轉(zhuǎn)化為緘默知識。于長遠而言物理知識很容易忘記,但學(xué)習(xí)過程中習(xí)得的方法、思想等緘默知識才是受益終生。
以學(xué)生生活為背景創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)置物理問題,保證了物理問題情境的真實性,而不是為了增加課堂互動性而杜撰的假情境。真實的物理情境,往往會伴生復(fù)雜性。來源于生活的情境,沒有被過度抽象概括和簡化,在處理這樣的問題情境時需要學(xué)生具有去偽存真、抽象概括、簡化建模的能力,在這一過程中可以對學(xué)生的思維能力的提升和物理方法的習(xí)得都大有裨益。在物理課堂教學(xué)中,越是真實的、越是貼近學(xué)生生活經(jīng)驗和體驗的問題情境,越是能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索熱情,對物理教學(xué)越有益。所以,教師應(yīng)該重視以學(xué)生生活為物理問題情境創(chuàng)設(shè)的源泉,從而為物理教學(xué)提供真實的、復(fù)雜的、有效的問題情境。
2 創(chuàng)設(shè)物理問題情境的生活素材來源
2.1 學(xué)生校園活動
校園生活是學(xué)生生活的重要組成部分,也是學(xué)生最有趣、最值得珍惜的時光。以學(xué)生的校園生活活動為背景創(chuàng)設(shè)物理情境,必然讓學(xué)生感到親切而充滿學(xué)習(xí)動力。例如:在學(xué)??萍蓟顒又卸紩兴鸺@一項目,以水火箭為背景可創(chuàng)設(shè)如下問題情境。在學(xué)習(xí)反沖運動時,可以讓學(xué)生思考自己制作的水火箭為什么能夠起飛?水火箭在下落過程中,為何有的小組不能打開降落傘?該如何改進?在學(xué)習(xí)熱學(xué)時可提出問題,在給水火箭加氣時為何越來越困難?在復(fù)習(xí)課中,以發(fā)射水火箭為背景,創(chuàng)設(shè)物理情境,可設(shè)置豎直上拋的計算題,復(fù)習(xí)勻變速直線運動、動量守恒等知識。
2.2 學(xué)生關(guān)注的時事新聞
以學(xué)生關(guān)注的時事新聞為背景,創(chuàng)設(shè)物理問題情境,可以有效融合時事與物理。把時事融合到物理教學(xué)中,加強與生活、社會及科技的聯(lián)系,反映當(dāng)代科技發(fā)展的重要成果,讓物理課堂與時俱進,讓物理課堂充滿時代氣息,讓物理課堂煥發(fā)出新的活力。
例如:“地球熄燈一小時”活動得到了學(xué)生的廣泛關(guān)注。以此為背景創(chuàng)設(shè)物理情境,可以提出如下問題,在關(guān)于地球熄燈一小時的各種媒體報道中,看到各種關(guān)于某某城市熄燈一小時所節(jié)約的電能是多少度,其計算方法是節(jié)約的電能Q等于關(guān)掉的用電器的功率P乘以時間t,這種算法是否科學(xué)呢?活動中,用戶端剩余用電器工作的電壓、電流是否發(fā)生變化?
所以,簡單用關(guān)掉的用電器的功率P乘以時間t來計算所節(jié)約的電能不嚴(yán)謹(jǐn)、不科學(xué)。以“地球熄燈一小時”活動為背景,創(chuàng)設(shè)問題情境可以有效復(fù)習(xí)交流電知識,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力,形成實事求是的科學(xué)態(tài)度。
2.3 學(xué)生熟悉的日常生活事件
日常生活雖然平淡,但生活即教育,生活事件也是創(chuàng)設(shè)物理問題情境的鮮活素材。物理教師應(yīng)該做生活的有心人,善于發(fā)掘有教育教學(xué)價值的日常生活實踐,并把它與教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合,把它開發(fā)成有用的教學(xué)資源,使得物理問題情境來源于生活,但經(jīng)過教師的能動加工而高于生活。
例如:在摩擦力教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生在計算滑動摩擦力大小時,由于思維定勢認為f=μFN中正壓力總等于重力。要破除這樣的錯誤前概念可以學(xué)生熟悉的推桌子和擦黑板這兩個生活事件為背景創(chuàng)設(shè)問題情境。
具體如下:班上小明、小輝、小亮換座位,他們把自己的桌子推到新位置,小明平推,小輝斜向下推、小亮斜向上拉,請問三種情境中桌子對地面的壓力都等于桌子的重力嗎?經(jīng)過分析后學(xué)生發(fā)現(xiàn)小明平推時壓力等于桌子的重力,小輝斜向下推壓力大于重力,小明斜向上拉壓力小于重力。在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生演示擦黑板,并分析重力與壓力的關(guān)系,至此學(xué)生的錯誤得到糾正。
3 創(chuàng)設(shè)問題情境的策略
3.1 正用學(xué)生生活經(jīng)驗,促進知識的同化,突破疑難
調(diào)動學(xué)生的生活經(jīng)驗,能夠在已有的認知結(jié)構(gòu)和新知識之間建立有意義的聯(lián)系,促進知識的同化遷移。利用學(xué)生的生活經(jīng)驗同化新知識不僅是一種高效的教學(xué)方法,也是提升學(xué)生元認知水平的重要途徑。在《彈力》一節(jié)的教學(xué)中關(guān)于形變的分類學(xué)生認識比較混亂。比如:彈簧被拉伸,有學(xué)生認為是拉伸形變,有學(xué)生認為是彈性形變,還有認為是明顯形變。為此,以學(xué)生比較熟悉的“人的分類”為例,設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生思考,得出分類的方法,然后再對形變進行分類。設(shè)置問題如下:對人進行分類可以如何分?分類的依據(jù)是什么?學(xué)生依據(jù)性別、年齡、職業(yè)等對人進行了分類。然后,師生一起總結(jié)對一般事物分類的方法:第一,找出待分類事物的相同特征和不同特征;第二,以待分類對象的一個不同特征為分類的標(biāo)準(zhǔn);第三,檢驗以該特征分類應(yīng)該可以涵蓋所有的被分類對象,若涵蓋所有對象分類合理,若沒有涵蓋則分類不合理,需要另外選擇標(biāo)準(zhǔn)。最后,提出問題:如何對形變進行分類,標(biāo)準(zhǔn)是什么?按形變是否明顯可以分為:微小形變和“明顯”形變;按照形變“形狀”分為:拉伸形變、壓縮形變、扭曲形變、彎曲形變;按形變后能否恢復(fù)分為:彈性形變和非彈性形變。
對事物進行分類是生活中的必備技能。物理教學(xué)中,應(yīng)該教會學(xué)生對事物分類的方法。以學(xué)生熟悉的“人的分類”為切入點,利用學(xué)生已有的認知經(jīng)驗,在新舊知識之間構(gòu)建聯(lián)系,用舊經(jīng)驗同化新知識的學(xué)習(xí),起到了很好的教學(xué)效果。
3.2 反用知識的經(jīng)驗,形成認知沖突,破解思維定式
物理來源于生活,所以物理教學(xué)要回歸生活。教學(xué)中可以利用學(xué)生認識與生活常識之間的矛盾,激發(fā)學(xué)生探索新知識的激情。幫助學(xué)生打破原有的錯誤認知,并建構(gòu)新的正確認知。
例如:在學(xué)習(xí)了萬有引力定律后學(xué)生會因為不注意定律的適用條件而出錯。一次學(xué)生遇到一道關(guān)于萬有引力定律的選擇題,其中一個選項是“當(dāng)r趨于零時,萬有引力為無窮大”,不少學(xué)生都認為正確。
學(xué)生沒有考慮萬有引力定律公式的適用條件,根據(jù) 由數(shù)學(xué)分析得到結(jié)論:r趨于零時,萬有引力為無窮大。糾正該錯誤,只強調(diào)公式的適用范圍與數(shù)理區(qū)別,教學(xué)效果不是很好。若以學(xué)生的認知經(jīng)驗為背景創(chuàng)設(shè)物理問題情境,激發(fā)學(xué)生的認知沖突,學(xué)生能對自己的錯誤“刻骨銘心”。
假設(shè)學(xué)生的觀點正確,r趨于零時,萬有引力為無窮大。生活中將會產(chǎn)生什么現(xiàn)象?讓學(xué)生大膽思考。經(jīng)過思考討論后,得到如下可怕現(xiàn)象:當(dāng)我們坐下時,將不能站起來;當(dāng)我們與任何物體接觸之后將不會再分開。這樣,地球上將不會有水的流動,不會有風(fēng),不會有任何運動的物體,將不會有生命……學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的觀點與生活實際不相符,產(chǎn)生認知沖突,否定原有認知。此時,學(xué)生還有疑問,兩物體間距離趨于零,兩物體間是否存在萬有引力?自己為何錯誤?現(xiàn)在再強調(diào)當(dāng)兩個物體距離趨于零時,兩個物體不能當(dāng)成質(zhì)點,兩物體間有萬有引力,但兩物體間的萬有引力不簡單適用公式 。
4 結(jié)束語
新課程理念要求教師在課堂教學(xué)中突出學(xué)生的主體地位,轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,變接受式的機械學(xué)習(xí)為發(fā)現(xiàn)式的有意義的學(xué)習(xí),把課堂由填鴨式的滿堂灌轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動思考和探究。以學(xué)生生活為源泉創(chuàng)設(shè)的物理問題情境,能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。挖掘?qū)W生的生活素材,創(chuàng)設(shè)物理問題情境,通過問題驅(qū)動任務(wù),讓學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)更有效。
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(欄目編輯 趙保鋼)