林春鳳
證據意識是指人的頭腦對于能夠證明某事物的真實性的有關事實或材料的反映。具體來說就是讓學生能夠基于物理內容收集證據,提出假設,進行分析推理,建構模型,驗證猜想,并從中深化物理規(guī)律的學習和掌握。因此,在初中物理的教學過程中,教師可以通過動手實驗、類同關聯(lián)以及正負遷移的教學實踐,引導學生經歷概念形成的前因后續(xù),建構知識體系,靈活知識應用,加強學生的物理學習能力和應用能力。
樹立實事求是的科學態(tài)度
物理可以說是一門以觀察和實驗為基礎的學科。強化學生的證據意識最直接的辦法就是實驗,讓學生基于物理內容自主開展實驗探索知識本質、獨立思考、敢于質疑、尊重事實、勇于創(chuàng)新,在這個過程中,不斷開發(fā)學生的發(fā)散性思維,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。
例如,在講述“凸透鏡成像”這節(jié)內容的時候,在猜想不同凸透鏡成像性質不同的原因時,學生會提出與凸透鏡的大小、焦距等有關的錯誤猜想。這時教師要把學習的主動權交給學生,讓學生自主操作實驗并分析數(shù)據得出結論,排除錯誤猜想,真正理解凸透鏡成像的規(guī)律。實驗中要求先調整凸透鏡和光屏的高度,使他們的中心與燭焰中心盡量保持在同一水平高度上,以保證燭焰的像能成在光屏的中央。然后依次進行調整物距與焦距的大小,分別使u>2f;u=2f;f
在引導學生通過自主實驗探索、經歷物理規(guī)律的前因后續(xù)的過程中,教師要規(guī)范提出問題、猜想與驗證、設計實驗、分析與論證等的實驗過程,進而通過實驗直觀的觀察物理現(xiàn)象,搜集可用證據,驗證假設猜想,從而幫助學生真正理解物理規(guī)律,深化物理概念。
類同關聯(lián),形成知識體系
面對龐雜抽象的物理知識,找到知識間類同關聯(lián)的地方就是幫助學生將不同的知識點聯(lián)系起來,單一的知識點的學習效用是不夠的,將單一的知識點利用類同關聯(lián)的形式鏈接起來,找到新舊知識間的共同因素,通過類比推得新知,從而真正建立起有效的知識體系,有用的知識結構,深化物理知識的學習。
例如,在講述“壓強”這節(jié)知識點的時候,教師得先讓學生理解壓力的概念。這節(jié)內容與學生學習過的力的知識點有很大關聯(lián)。這時,教師就可以利用類同關聯(lián)的方式幫助學生實現(xiàn)新知識的學習。力的三要素是力的大小、作用點和方向,面對同一個物理現(xiàn)象,書本壓氣球,先讓學生利用力的知識分析受力情況、力的作用點和方向,在這個基礎上給出壓力的概念,這個現(xiàn)象用壓力來解釋是壓力作用點在受力面上,方向垂直指向受力面。在書本壓氣球的過程中,壓力的作用就是改變氣球的形狀。氣球形狀變化越大,說明壓力作用效果越明顯。壓力作用效果影響因素是壓力和受力面積,從而為學習壓強知識P=F/s做好鋪墊。
除了類同關聯(lián)的形式以外,建構知識體系的方法還有很多,比如概念輻射式,以核心概念為基礎,對相關知識點進行全方位輻射和深度的挖掘;邏輯遞進式,這是依據知識間的內在聯(lián)系,通過知識的遞進式學習建構知識體系的方法,還有提煉要點式、問題引領式等等,教師要不斷的進行摸索和嘗試,幫助學生真正實現(xiàn)有效學習,到達融會貫通的目的。
正負遷移,解決具體問題
從知識遷移的性質來進行劃分,教師可將知識遷移分為正向遷移和負向遷移兩大類。正遷移指的是一種學習對另一種學習起促進作用,而負遷移則指的是一種學習對另一種學習起阻礙作用,教師要在物理教學過程中引導學生以舊促新,實現(xiàn)知識點間的積極的正向遷移,避免負遷移對學生學習的消極作用。
例如,在講述“做功的快慢”這節(jié)內容的時候,由于之前學生已經系統(tǒng)的學習和探究過速度的定義、公式和單位等,教師要做好課堂設計幫助學生實現(xiàn)知識的正遷移?;仡櫵俣鹊闹R點,對比功率概念和速度概念的形成過程,學生回答到可以跟探究速度一樣,比較相同時間做功的多少或者做功相同時所用時間來分析快慢,速度是表示運動快慢的物理量,同樣我們用功率來表示物體做功的快慢,功率的定義就是單位時間內做的功。由速度公式的比值定義法v=s/t理解功率的計算公式:P=W/t,從而有效促進了知識間的正遷移。
知識的負遷移的產生很大程度上是由于學生沒有真正理解和掌握物理概念、原理和物理規(guī)律的本質,導致在學習新內容時出現(xiàn)概念混淆,理解偏差的情況。此外學生還容易受到日常生活經驗的影響,形成了先入為主的錯誤認知,這些都需要教師在教學時進行糾正、點撥和正確科學的引導,從多方面、多途徑避免或消除知識的負遷移,加強學生對物理知識的理解和運用。
結束語
在引導學生學習物理概念的過程中,教師要不斷強化學生的證據意識,讓學生能夠基于證據推理,激活已有知識,找到新知識的生長點,從而降低學生學習抽象復雜的物理概念的難度,真正把握住物理規(guī)律的本質,培養(yǎng)和提升學生的證據意識和物理思維。
(作者單位:福建省漳浦縣丹山中學)