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        把握學(xué)生已有前概念全面提高教學(xué)質(zhì)量

        2017-12-05 21:27:03李臣
        黑龍江教育·中學(xué) 2017年11期
        關(guān)鍵詞:響度平面鏡物體

        李臣

        在物理教學(xué)中,大部分教師對(duì)學(xué)生已有的錯(cuò)誤前概念有所了解,但往往不能主動(dòng)地在教學(xué)中將其糾正、轉(zhuǎn)變、消除。一些教學(xué)經(jīng)驗(yàn)少的年輕教師甚至不知道學(xué)生錯(cuò)誤的前概念在哪兒、是什么。錯(cuò)誤的前概念會(huì)為學(xué)生學(xué)習(xí)物理制造困難,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中下的工夫多大,效果卻很差。為此,教師有必要掌握學(xué)生的前概念,對(duì)正確的前概念加以利用,對(duì)錯(cuò)誤的前概念主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、糾正、轉(zhuǎn)變、消除,讓教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。

        在近四十年物理教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)學(xué)生和相關(guān)教師大量訪談的基礎(chǔ)上,本人以教育科學(xué)出版社出版的八年級(jí)《物理》上冊(cè)為例,將其中涉及的錯(cuò)誤前概念按章節(jié)順序進(jìn)行了整理并提出了相應(yīng)解決方法,供讀者參考。

        一、八年級(jí)《物理》上冊(cè)涉及的錯(cuò)誤前概念

        第一章:走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室

        1.科學(xué)探究的七個(gè)環(huán)節(jié)與生物課學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究步驟混淆。

        2.測(cè)量長度時(shí)讀取和記錄結(jié)果不讀估或不寫單位。

        第二章:運(yùn)動(dòng)與能量

        1.確定一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)方向。

        2.用v=■進(jìn)行計(jì)算,過程、計(jì)算結(jié)果都不帶單位。

        3.對(duì)公式v=■的理解:勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度與路程成正比,與時(shí)間成反比。

        第三章:聲

        1.只要有物體振動(dòng)我們就一定能聽到它發(fā)出的聲音。

        2.聲音在固體中傳播的速度都比液體和氣體中的快。行軍宿營,士兵枕著牛皮制的箭筒睡在地上,能及時(shí)聽到夜襲敵人的馬蹄聲,所以聲音在固體中傳播的速度都比氣體中快。

        3.先看到閃電后聽到雷聲,是因?yàn)殚W電發(fā)生的位置比雷聲離人近。

        4.聲音的響度大是因?yàn)槁曇舻囊粽{(diào)高,聲音的響度小是因?yàn)槁曇舻囊粽{(diào)低;響度大音調(diào)就高,響度小音調(diào)就低;音調(diào)隨響度的增大而增大,隨響度的減小而減小等。

        5.只要悅耳動(dòng)聽的音樂就是樂音,刺耳難聽的聲音都是噪聲。

        6.0dB就是一點(diǎn)都沒有聲音。

        第四章:在光的世界里

        1.亮的都是光源,如月亮、光亮的金屬表面、行星。

        2.光都是沿直線傳播的。

        3.光在同一種介質(zhì)中沿直線傳播。

        4.光的傳播不需要時(shí)間,或光的遠(yuǎn)距離傳播需要時(shí)間,而近距離傳播不需要時(shí)間。

        5.光在夜間比白天傳播能量損失小,所以在夜間比白天傳得遠(yuǎn)。

        6.人看到鏡子中的小貓要吃魚,認(rèn)為是人眼睛發(fā)出的光射到鏡子上反射到小貓身上。

        7.小孔成像所成的像與小孔的形狀有關(guān),它成像的大小與孔的大小有關(guān)。

        8.人們之所以能看見本身不發(fā)光的物體,是因?yàn)槿搜郯l(fā)出的光照射到物體上。

        9.只要有光進(jìn)入我們的眼睛,我們就能看到這個(gè)物體。

        10.物體的顏色是物體本身具有的,與什么顏色的光照在它上面無關(guān)。

        11.只有鏡子和表面光亮的物體才能反射光,而表面粗糙的物體則不能反射光。

        12.筷子在水中的部分看上去彎折了,其原因是空氣中的光射到水面上后在水中發(fā)生了折射。

        13.物體離平面鏡越遠(yuǎn),所成的像越小,物體離平面鏡越近,所成的像越大。

        14.水中的倒影到水面的距離與水的深度有關(guān),水越深,距離越遠(yuǎn)。

        15.只要物體比平面鏡大,就無法在平面鏡中成完整的像。

        16.兩面對(duì)稱且中間凸起的透鏡才是凸透鏡。

        17.會(huì)聚的透鏡一定使光會(huì)聚,發(fā)散的透鏡一定使光發(fā)散。

        第五章:物態(tài)變化

        1.冬天同時(shí)摸戶外的鐵和木頭感覺鐵比木頭涼,是因?yàn)殍F比木頭溫度低。

        2.平時(shí)看到的“白氣”和“霧氣”都是水蒸氣。

        3.物體吸熱溫度一定升高,晶體熔化過程溫度也會(huì)升高。

        4.霜是空氣中的水蒸氣凝固形成的。

        5.只要對(duì)氣體加壓到足夠大,所有的氣體都能液化。

        6.通常說的“白氣”是氣體。

        第六章:質(zhì)量與密度

        1.質(zhì)量隨空間位置變化,把物體拿到月球或太空時(shí)質(zhì)量減小了。

        2.水結(jié)成冰質(zhì)量變大了,冰化成水質(zhì)量變小了。

        3.因?yàn)???■,所以密度應(yīng)與質(zhì)量成正比,與體積成反比。

        二、解決錯(cuò)誤前概念的有效方法

        教師的教學(xué)過程也可以理解成幫助學(xué)生掌握正確的概念,糾正、摒棄錯(cuò)誤前概念的過程。我們教學(xué)的難點(diǎn)之處在于:當(dāng)學(xué)生的認(rèn)知與前概念發(fā)生沖突時(shí)該如何解決。如果教師準(zhǔn)確而全面地掌握了學(xué)生的錯(cuò)誤前概念,在解決時(shí)采取得當(dāng)?shù)姆椒ê投鄻佣冗M(jìn)的手段,就會(huì)取得好的教學(xué)效果。糾正學(xué)生錯(cuò)誤的前概念方法很多,應(yīng)根據(jù)不同的情況采取不同的方法。

        方法1:創(chuàng)設(shè)沖突情境,打破錯(cuò)誤的前概念

        創(chuàng)設(shè)情境,產(chǎn)生認(rèn)知沖突, 讓學(xué)生暴露出錯(cuò)誤的前概念,將自己的觀點(diǎn)與物理知識(shí)不一致的地方進(jìn)行對(duì)比, 找出矛盾所在,用科學(xué)的概念代替原有的錯(cuò)誤觀點(diǎn),糾正錯(cuò)誤的前概念。例如,在講“科學(xué)探究:平面鏡成像”一節(jié)時(shí),我取來一塊大的平面鏡,讓一名學(xué)生站在鏡子前,當(dāng)他逐漸向前靠近平面鏡時(shí),看到鏡中自己的像變大,后退的過程中又看到自己的像變小。學(xué)生會(huì)認(rèn)為物體在平面鏡中像的大小跟他到平面鏡的距離有關(guān)。接著我再讓另一個(gè)學(xué)生把手緊貼在平面鏡上,看到平面鏡中手的像與手一樣大,從而產(chǎn)生認(rèn)知沖突,以此激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究平面鏡成像的欲望,最終通過實(shí)驗(yàn)探究的方法很好地解決這一問題。

        方法2:進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn),消除錯(cuò)誤的前概念

        實(shí)驗(yàn)探究可為學(xué)生建立科學(xué)概念提供必要的實(shí)驗(yàn)證據(jù),可以消除學(xué)生的疑慮,糾正錯(cuò)誤的前概念。例如“光是如何傳播的”,教師可以演示以下幾個(gè)簡單易行效果又好的實(shí)驗(yàn):(1)教師用噴霧器在空中制造“水霧”,然后用激光筆朝著“水霧”照射,學(xué)生能夠清晰地看到光是沿直線傳播的。(2)教師取一個(gè)量筒,向里面倒些水,再往里面放一些粉筆灰,攪拌均勻后再用一支激光筆從量筒的上方照射,學(xué)生能清晰地看到光在水中是沿直線傳播的。(3)用激光筆沿著白墻照射貼在白墻上的玻璃磚,能看到光在玻璃磚中是沿直線傳播的。教師引導(dǎo)學(xué)生討論光在空氣、水、玻璃中是如何傳播的。(4)用激光筆照射自制濃度不同的糖水,讓光通過不均勻的糖水,觀察光線的軌跡。歸納總結(jié),得出光在同一種均勻的介質(zhì)中是沿直線傳播的結(jié)論。

        方法3:開展合作學(xué)習(xí),修正錯(cuò)誤的前概念

        學(xué)生在共同的認(rèn)知過程中通過各抒己見、自由碰撞能夠產(chǎn)生“火花”,開展合作學(xué)習(xí)有利于促進(jìn)科學(xué)物理概念的形成,修正錯(cuò)誤的前概念。例如,在合作學(xué)習(xí)時(shí)有學(xué)生提出:聲音能在空氣中傳播,不能在固體和液體中傳播。另一個(gè)學(xué)生說出了自己的親身體會(huì):夜間在他家可以聽到隔壁小孩的哭聲。還有的學(xué)生說他在游泳館潛水時(shí)能聽到岸上的人說話。最終學(xué)生達(dá)成共識(shí):固體、液體也能傳播聲音。

        方法4:應(yīng)用變式訓(xùn)練,轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤的前概念

        對(duì)物理概念進(jìn)行變式訓(xùn)練可使學(xué)生形成一定的歸納、概括、總結(jié)能力,從而有效地幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變錯(cuò)誤的前概念、掌握與遷移正確科學(xué)的概念。例如:在講“液化”時(shí),教師可以根據(jù)燒水時(shí)壺嘴冒出的“白氣”是從壺嘴冒出的水蒸氣液化形成的,推斷出北方冬天室外的人口中呼出的“白氣”冬天的北方教室氣窗打開后窗口處冒出的“白氣”,夏天打開冰棒的包裝紙后冰棒冒出的“白氣”的成因。最后總結(jié)出:只要有“白氣”存在,通常都是液化現(xiàn)象,都是氣體遇冷后形成的小水滴,“白氣”不是氣,而是小水滴。

        方法5:建立概念間聯(lián)系,辨析錯(cuò)誤的前概念

        教師在幫助學(xué)生記住概念的同時(shí),還要幫助學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)概念進(jìn)行分類、比較,掌握它們的區(qū)別與聯(lián)系,建立概念間的結(jié)構(gòu)聯(lián)系,辨析錯(cuò)誤的前概念。例如:在學(xué)生學(xué)習(xí)過了聲速知識(shí)之后,教師可向?qū)W生提問:閃電和雷聲同時(shí)同地發(fā)生,為什么我們總是先看見閃電后聽到雷聲?并提示學(xué)生從速度的角度來思考。學(xué)生會(huì)根據(jù)己有的速度、路程、時(shí)間等知識(shí)很容易想到光的傳播速度比聲的傳播速度要快,從而引出“光速”這一概念。

        方法6:使用遷移類比,糾正錯(cuò)誤的前概念

        在教學(xué)過程中,教師要培養(yǎng)學(xué)生將解決舊問題時(shí)所采取的有效方法和所得到的結(jié)論遷移到新問題上來,從而解決新問題。例如:在講解“對(duì)密度公式的理解”時(shí),學(xué)生普遍認(rèn)為密度與質(zhì)量成正比,與體積成反比。教師可以類比前面講過的對(duì)勻速直線運(yùn)動(dòng)速度公式的理解。勻速運(yùn)動(dòng)的速度與路程不成正比,也不與時(shí)間成反比,同理,密度不與質(zhì)量成正比,也不與體積成反比。密度是物質(zhì)的一種性質(zhì),它是由物質(zhì)的種類和物態(tài)決定的,與質(zhì)量和體積無關(guān)。這樣的類比將對(duì)速度公式的理解遷移到對(duì)密度公式的理解上來,不僅使學(xué)生更容易理解新知識(shí),還起到了溫故知新的作用。endprint

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