于萍

物理概念教學(xué)是指概念性知識(shí)的教學(xué)，包括概念、原理、規(guī)律的教學(xué)。物理公式是物理概念的簡(jiǎn)寫，對(duì)掌握物理概念有重要作用，也是學(xué)好物理的關(guān)鍵。而學(xué)生往往只是對(duì)概念死記硬背，因而解題時(shí)生搬硬套公式，越學(xué)越困難。

一、根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，從“小圖”到“大圖”，學(xué)習(xí)概念進(jìn)階

1. 學(xué)習(xí)基本概念

對(duì)于某一概念或公式的教學(xué)，教師在講解完所學(xué)概念后，可指導(dǎo)學(xué)生畫出思維導(dǎo)圖，學(xué)習(xí)基本概念。在此過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念進(jìn)行深挖，加深理解概念的內(nèi)涵和外延。例如在學(xué)習(xí)庫(kù)侖定律的概念時(shí)，某學(xué)生用來(lái)突出庫(kù)侖力公式的適用條件和公式中各物理量的意義，比傳統(tǒng)的筆記更一目了然。該學(xué)生從庫(kù)侖定律公式中電荷量Q外延至靜電場(chǎng)的產(chǎn)生、場(chǎng)源電荷、試探電荷等概念，從兩電荷的相互作用加深了對(duì)牛頓第三定律的理解，從靜電力常量k學(xué)習(xí)了扭秤實(shí)驗(yàn)的原理。后來(lái)學(xué)習(xí)了電場(chǎng)強(qiáng)度的概念后，又在圖中補(bǔ)充了F=qE公式及其適用范圍。在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生從一個(gè)公式出發(fā)，將零散的概念聯(lián)系起來(lái)，形成了初步的概念體系?？梢?，這種對(duì)概念的學(xué)習(xí)，“不是被動(dòng)客觀地接受外部知識(shí)的過(guò)程，而是主動(dòng)地以已有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，建構(gòu)內(nèi)部認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程”。

2. 學(xué)習(xí)重要概念

對(duì)于某些綜合性較強(qiáng)的重要概念，可指導(dǎo)學(xué)生將新舊知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，建構(gòu)重要概念體系。如學(xué)習(xí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，某學(xué)生通過(guò)圖將公式中的物理量與舊有概念相結(jié)合，如感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)中的E與閉合電路歐姆定律中的電源電動(dòng)勢(shì)E；切割磁感線運(yùn)動(dòng)的速度V與瞬時(shí)速度、平均速度；這些正是學(xué)生覺(jué)得混亂之處：同一個(gè)字母，所代表的物理意義一樣么？有什么聯(lián)系？弄清其根本聯(lián)系后，就不會(huì)再生搬硬套了。之后學(xué)生又由歐姆定律公式中的電流I聯(lián)系到感應(yīng)電流方向的判定方法以及閉合電路中電流的方向，這一點(diǎn)老師并沒(méi)有讓他比較，而是他自己在之前的學(xué)習(xí)過(guò)程中存在困惑之處，在畫思維導(dǎo)圖時(shí)自然就聯(lián)想到了。在這過(guò)程中，學(xué)生已經(jīng)從傳統(tǒng)教學(xué)中的被動(dòng)接受者，轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)加工的主動(dòng)建構(gòu)者，成為學(xué)習(xí)的真正主人。更為精妙的是，該學(xué)生由有效長(zhǎng)度L聯(lián)想到課后所做的習(xí)題：求圓弧導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，并把它畫在思維導(dǎo)圖中，提醒自己在日后復(fù)習(xí)中加以注意。養(yǎng)成這種習(xí)慣，學(xué)生在應(yīng)用公式解題時(shí)能考慮周全，快速找到題目中的隱含條件，不掉進(jìn)“陷阱”，提高解題速度。

雖然是新授課，但學(xué)生在畫思維導(dǎo)圖時(shí)，注重了新舊概念的聯(lián)系，已從學(xué)習(xí)知識(shí)變?yōu)榻?gòu)知識(shí)。認(rèn)知心理學(xué)家布魯納等人提出了新進(jìn)的概念學(xué)習(xí)理論：“概念學(xué)習(xí)就是學(xué)習(xí)者利用已有的知識(shí)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，積極主動(dòng)地感知、整合、加工和記憶外部信息的過(guò)程”。學(xué)生以用思維導(dǎo)圖構(gòu)建起的概念體系為基礎(chǔ)，使之成為后續(xù)知識(shí)的生長(zhǎng)根基，不斷地補(bǔ)充完善，最終形成更完整、清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，在日后解題時(shí)能準(zhǔn)確快速地檢束到相應(yīng)知識(shí)，而不會(huì)一籌莫展。這也是建構(gòu)主義所提出的“學(xué)習(xí)既是對(duì)新信息意義的建構(gòu)，也是對(duì)原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的改造和重組?！?/p>

二、運(yùn)用思維導(dǎo)圖深化概念教學(xué)，建構(gòu)物理概念體系的實(shí)施過(guò)程

學(xué)生以課本和筆記為基礎(chǔ)，將知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行梳理，明確要求掌握的概念。在這些概念中，選定中心詞。例如《恒定電流》一章是圍繞電路展開，中心詞自然就選定為閉合電路的歐姆定律公式E=Ir+IR。再根據(jù)自己對(duì)公式的認(rèn)識(shí)、概念的理解，找出公式中各物理量與其它概念之間的聯(lián)系，作為主要分支。如E與E=U外+U內(nèi)，R與電阻定律R=ρ■相結(jié)合。將中心圖形和主要分支用曲線連接起來(lái)，按照自己的思維，把主要分支和二級(jí)分支連接起來(lái)，以此類推。學(xué)生畫出了電阻的測(cè)定、串并聯(lián)電路計(jì)算、電源的功率關(guān)系、閉合電路的U-I圖像等知識(shí)為第二、三級(jí)分支。這樣學(xué)生通過(guò)畫圖實(shí)現(xiàn)了對(duì)知識(shí)的再總結(jié)、再整合，建構(gòu)出自己的知識(shí)體系。這一步可以在堂上做，也可預(yù)先布置給學(xué)生在課前完成。

完成自己的思維導(dǎo)圖后，學(xué)生在堂上進(jìn)行小組討論。每個(gè)小組成員之間互相講解、磋商、更正，集思廣益。在分享的過(guò)程，通過(guò)將自己制作的思維導(dǎo)圖與其他同學(xué)進(jìn)行比較，能幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己對(duì)概念理解的不足，反思自己的錯(cuò)誤概念，弄清錯(cuò)誤的來(lái)源，使原本含糊不清的概念變得清晰明朗，且記憶更深刻。這一過(guò)程能夠增加學(xué)生的參與度，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，促使他們積極思考，增強(qiáng)生生互動(dòng)，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)的能力。

最后，各小組選出優(yōu)秀代表講解展示，小組間評(píng)比競(jìng)爭(zhēng)，教師點(diǎn)評(píng)小結(jié)。這個(gè)環(huán)節(jié)每個(gè)學(xué)生都積極參與，認(rèn)真聽講自己小組講解時(shí)，既有成就感，又怕代表講錯(cuò)要及時(shí)更正；別組成員講解時(shí)，認(rèn)真地找茬，看能否找到不足之處。教師也從中分析學(xué)生對(duì)概念理解的深度和廣度，及時(shí)診斷，加以補(bǔ)充。例如根據(jù)學(xué)生所畫的閉合電路歐姆定律的U-I圖，加入如何在此圖像中求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。又如在學(xué)生已歸納出電源的功率與輸出功率、損耗功率的基礎(chǔ)上，教師可以引導(dǎo)學(xué)生更進(jìn)一步細(xì)化、深化，在U-I圖中的用圖形的面積描繪出三者的關(guān)系，就把圖像的功能歸納得更完整了。

三、運(yùn)用思維導(dǎo)圖深化概念教學(xué)，建構(gòu)物理概念體系的反思

1. 要充分體現(xiàn)學(xué)生的自主性 ，以生為主，以師為輔

《高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式是課程改革的基本要求，教師要更新教學(xué)觀念，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成終生學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力”。在運(yùn)用思維導(dǎo)圖構(gòu)建物理概念體系過(guò)程中，學(xué)生是主動(dòng)建構(gòu)者，而不是被動(dòng)的吸收者。要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，邊學(xué)習(xí)、邊思考、邊總結(jié)、邊創(chuàng)造，大膽地發(fā)散思維，提出自己的觀點(diǎn)，獨(dú)立建構(gòu)出自己的知識(shí)體系。思維導(dǎo)圖方法的運(yùn)用從一開始就強(qiáng)調(diào)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。只有通過(guò)自己梳理、歸納、加工所獲得的知識(shí)，才能真正理解運(yùn)用，內(nèi)化為自己的知識(shí)體系，而不是靠老師的填鴨式教學(xué)。

2. 要充分發(fā)揮合作學(xué)習(xí)的作用，發(fā)揮小組討論的優(yōu)勢(shì)

作為獨(dú)立的個(gè)體，思維總是有一定的局限性，需要不斷拓展、完善。因此，新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)以自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的同時(shí)，還需要進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。在合作學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)生通過(guò)討論思路得到拓展，思維潛能得到極大釋放，由此而產(chǎn)生的學(xué)習(xí)效益將是巨大的。在共創(chuàng)思維導(dǎo)圖的過(guò)程中，學(xué)生們平等交流、民主討論、愉快合作，有利于學(xué)生之間的交流與溝通，使更多的學(xué)生樂(lè)于參與到這一過(guò)程中，有利于培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí).而之后的組間的競(jìng)爭(zhēng)，又有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。【本文系廣州市教育科研“十二五”規(guī)劃2015年度課題《高中物理核心概念教學(xué)策略研究》的研究成果，課題編號(hào)：1201573865】

責(zé)任編輯邱麗endprint