【摘 要】中學(xué)物理教學(xué)中,概念教學(xué)的重要性不言而喻。本文基于人們對事物的最現(xiàn)實和最自然的認知以及學(xué)生認知發(fā)展的特點,簡要介紹了中學(xué)物理概念教學(xué)設(shè)計中應(yīng)包含的過程。
【關(guān)鍵詞】中學(xué)物理教學(xué);物理概念教學(xué)設(shè)計
【中圖分類號】G633.7 ??????【文獻標識碼】A
【文章編號】2095-3089(2019)09-0229-01
物理概念是客觀事物共同的物理屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映,是在觀察和實驗基礎(chǔ)上,運用科學(xué)的思維方法,排除片面的、偶然的、非本質(zhì)的因素,抓住一類物理現(xiàn)象共同的本質(zhì)屬性,加以抽象和概括而形成的。在物理概念形成的過程中,感覺、知覺、表象等是基礎(chǔ),科學(xué)思維是關(guān)鍵,使學(xué)生形成、理解和掌握物理概念,進而掌握物理規(guī)律、發(fā)展認識能力,是中學(xué)物理教學(xué)的核心內(nèi)容之一。
在中學(xué)階段,物理概念的教學(xué)一般包括以下五個要求:
(1)闡明物理概念的含義和研究方法。
(2)使學(xué)生理解物理概念的含義和內(nèi)容,了解物理概念。
(3)讓學(xué)生了解這個概念擴展的物理特性,解釋范圍和應(yīng)用要求。
(4)了解與相關(guān)概念的聯(lián)系和差異。
(5)學(xué)會應(yīng)用概念。
在物理概念的教學(xué)過程中,我們必須明確:物理概念教學(xué)的目的是使學(xué)生了解物理對象的物理屬性或物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征。
物理概念的教學(xué)應(yīng)當根據(jù)課程標準、物理概念的特點和學(xué)生認知發(fā)展的規(guī)律來展開,其教學(xué)過程大致包含三個部分。[1]
一、 創(chuàng)設(shè)情境,引入概念
中學(xué)物理概念的引入必須符合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律,教師要運用生活實例、實驗演示、邏輯推導(dǎo)等資源,結(jié)合學(xué)生原認知情況,創(chuàng)設(shè)恰當?shù)奈锢砬榫?,使學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)與物理概念相關(guān)的問題,從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,將“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,使課堂由教師向?qū)W生灌輸學(xué)科知識轉(zhuǎn)為學(xué)生主動學(xué)習(xí)、師生共同探究的場所,真正的突出學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用。
創(chuàng)設(shè)情境的主要方法有:
1.問題情景。
提出問題,讓學(xué)生思考并塑造積極主動的學(xué)習(xí)環(huán)境。在創(chuàng)建場景時,重要的是要指出課程的明確目標,這些目標應(yīng)該與學(xué)生現(xiàn)有的知識和經(jīng)驗相關(guān)聯(lián)。知識的內(nèi)容必須符合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律,并應(yīng)注意他們的情感體驗等。
2.實驗情景。
創(chuàng)設(shè)多種真實、生動、直觀而富于啟發(fā)性的實驗教學(xué)情景,可使學(xué)生通過動手、動腦的機結(jié)合獲得全面的發(fā)展。
3.經(jīng)驗情景。
學(xué)生已有的知識經(jīng)驗、社會經(jīng)驗等,可用于某一新內(nèi)容的引入或某一問題的分析、解釋和應(yīng)用。
4.事實情景。
創(chuàng)設(shè)多種真實、生動、直觀而富于啟發(fā)性的實驗教學(xué)情景,可使學(xué)生通過動手、動腦的機結(jié)合獲得全面的發(fā)展。
二、 思維加工,建立概念
物理概念的形成過程是從感性認知到理性認知的一次飛躍。它只能由學(xué)生自己完成。在這個過程中,教師應(yīng)該設(shè)計靈感,誘導(dǎo)學(xué)生觀察,分析,比較,概括和抽象,形成物理概念。
研究表明,“無論從物理學(xué)家的科學(xué)探究實踐來看,還是從學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)來看,盡管都力爭通過更加符合邏輯、更加符合客觀事實的實驗歸納途徑得到關(guān)于物理世界的合理解釋,但是由于諸多客觀的、主觀的、情境的因素的影響,其實際的探究進程卻不可能是線性的實驗歸納過程,而是必然甚至必須加入超越觀察信息的、非邏輯的因素,從而導(dǎo)致各不相同的認知建構(gòu),形成個性化的心智模型.一個表征物理世界的潛在性質(zhì)或關(guān)系的科學(xué)模型的建立不可能由單次線性的實驗歸納或邏輯推理實現(xiàn),而是需要對現(xiàn)象進行反復(fù)的、逐步深入的觀察和解釋,同時還需要個體之間的交流與協(xié)商?!盵2]
學(xué)生初步建立了概念,僅僅是對概念有了初步認識。為了比較深刻地理解概念,還需要教師從全方位來設(shè)計認識概念,理解概念的內(nèi)涵與外延、概念的特征以及與其他概念的關(guān)系等。[3]為此,必須從以下三方面設(shè)計概念的深度剖析。
1.概念的特征:固有特征、方向特征、狀態(tài)特征、過程特征、相對特征。
2.對物理量,除了應(yīng)用語言文字定性反映本質(zhì)屬性外,還要由定性分析進入定量分析。
3.與其他概念的關(guān)系,形成概念體系。概念體系是由相鄰概念(如靜電場與重力場,電力線與磁力線,重力勢能與電勢能等);相似概念(如質(zhì)量與重量、動量與動能,電場強度與電場力,電壓與電動勢等);相反概念(如力的合成與力的分解,正功與負功等);并列概念(如電場強度與電勢);從屬概念(如電場強度與點電荷電場強度等)組成的系列。
三、 運用概念,鞏固理解
新概念建立后,教師應(yīng)為學(xué)生提供貼近自然,貼近生活的不同物理情境下的實際問題,使學(xué)生有機會將物理概念運用到不同的、新穎的情境中,豐富和發(fā)展他們對于概念意義的建構(gòu)。同時要鼓勵并保護學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究興趣,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力。
教師引導(dǎo)學(xué)生運用物理概念,加深概念理解的常見方法有:利用概念解釋實際現(xiàn)象;通過概念解答習(xí)題;對比區(qū)分新概念與相似的舊概念;把新概念與相關(guān)的舊概念進行對比聯(lián)系;聯(lián)系與區(qū)別概念定義的情境和實際的生活現(xiàn)象。
總之,中學(xué)物理概念教學(xué)中要抓好引入、定義和應(yīng)用三個重要環(huán)節(jié),讓學(xué)生清楚地知道這個物理概念是來源于什么樣的物理情境,為什么要建立這個物理概念,為了解決什么樣的物理問題,這個概念的本質(zhì)與外延是什么,這個概念與哪些其他概念有聯(lián)系,可以應(yīng)用到什么樣的物理情境中去,怎樣應(yīng)用等等。
參考文獻
[1]郭玉英主編.中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計[M].北京:高等教育出版社,2016(05).
[2]王文清著.促進認知發(fā)展的物理探究教學(xué)研究[M].南寧:廣西教育出版社,2016(12):81.
[3]王文清,郭玉英.物理概念的探究教學(xué)設(shè)計——以“加速度”教學(xué)為例[J].物理之友,2014,30(03):1-3.
作者簡介:牛辰龍(1992-),男,漢,河南洛陽人,研究生在讀,研究方向:學(xué)科教學(xué)(物理)。