施小琴
【內(nèi)容摘要】物理是一門(mén)從理論到實(shí)踐、從實(shí)踐再到理論的探究性學(xué)科,要求學(xué)生不僅要掌握扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ),還必須具備一定程度的動(dòng)手能力。在初中的物理課堂中,教師會(huì)通過(guò)一系列的教育教學(xué)方法促使學(xué)生的認(rèn)知發(fā)生沖突,這樣的方式可以極大地激發(fā)學(xué)生們對(duì)知識(shí)的認(rèn)知?jiǎng)恿?,促進(jìn)學(xué)生由被動(dòng)變成積極主動(dòng)的去解決相關(guān)問(wèn)題,從而達(dá)到對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)框架的不斷完善,提升個(gè)人的物理學(xué)習(xí)能力。
【關(guān)鍵詞】初中物理? 認(rèn)知沖突? 教學(xué)策略
根據(jù)教育部針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的最新要求指示,學(xué)生應(yīng)作為課堂中的學(xué)習(xí)主體,學(xué)習(xí)任務(wù)的承擔(dān)者。這就要求教師在課堂教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該大力提倡學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生形成積極參于、勤于探究,不斷地培養(yǎng)學(xué)生去主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探索解決渠道以及解決問(wèn)題的能力。另外,教師可以在教學(xué)過(guò)程中積極地設(shè)置問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生去認(rèn)知、去解決,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)地尋求突破,以達(dá)到整體學(xué)習(xí)能力的不斷提升和發(fā)展。接下來(lái),本文就“認(rèn)知沖突策略”在初中物理教學(xué)中的具體運(yùn)用展開(kāi)討論。
一、設(shè)置物理實(shí)驗(yàn),引發(fā)認(rèn)知沖突
物理作為以實(shí)驗(yàn)為基層出的自然學(xué)科,內(nèi)容上相對(duì)其他學(xué)科更貼近實(shí)際生活,小到凝固結(jié)晶,大到氣候變化,其學(xué)習(xí)是一個(gè)探究性的過(guò)程。因此在物理教學(xué)中,教師要著重抓住學(xué)生對(duì)未知世界的好奇心,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和動(dòng)手能力,要給予學(xué)生更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),使學(xué)生通過(guò)自身實(shí)驗(yàn)來(lái)加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,同時(shí)也培養(yǎng)他們的探究思維能力。
例如,在“透鏡成像的規(guī)律”一課教學(xué)時(shí),教師可先給學(xué)生講清楚透鏡成像的原理、實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。在學(xué)生大致了解后,教師可將學(xué)生分組,進(jìn)行組合實(shí)驗(yàn),給每個(gè)小組一個(gè)棱鏡,讓學(xué)生們自己去創(chuàng)設(shè)自己的試驗(yàn),讓學(xué)生們主動(dòng)根據(jù)課本內(nèi)容去探討棱鏡的折射原理,以及為什么會(huì)有其中不同的顏色出現(xiàn)。現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與學(xué)生腦海中的猜想出現(xiàn)矛盾,產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖突,刺激了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的深入探究。教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析產(chǎn)生其中不同顏色的原因,進(jìn)而引出折射原理,再一次引導(dǎo)學(xué)生想象太陽(yáng)照射下的瀑布為什么也會(huì)有彩虹出現(xiàn)?從書(shū)本走進(jìn)生活、反思生活從而進(jìn)一步解決生活中的種種疑問(wèn)。在這個(gè)過(guò)程中教師要注意把動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生和能力差的學(xué)生相互搭配,使學(xué)生在同一組內(nèi)能互相分工、互換角色,最終能達(dá)到共同進(jìn)步的效果。
在這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生始終作為課堂的主體,通過(guò)自己動(dòng)手去發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn),在過(guò)程中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與腦海中預(yù)存知識(shí)存在矛盾和認(rèn)知結(jié)構(gòu)上的沖突,這就促使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求勝欲從而不斷的去思考如何解決當(dāng)下的問(wèn)題,主動(dòng)進(jìn)行知識(shí)建構(gòu),主動(dòng)完善結(jié)構(gòu)認(rèn)知,最終在教師的引導(dǎo)下獲取新的知識(shí),以此同時(shí)不僅體會(huì)到了課堂實(shí)驗(yàn)的趣味性,也體驗(yàn)到了探究真理時(shí)的刺激。
二、創(chuàng)建教學(xué)情境,引發(fā)認(rèn)知沖突
對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),在整個(gè)初中階段的學(xué)習(xí)中,物理是屬于較難的、抽象的一門(mén)學(xué)科,對(duì)學(xué)生的思維能力有著較高要求。對(duì)此教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)趣味性的教學(xué)情景來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,激起其思考興趣。
例如,在進(jìn)行“三菱鏡對(duì)自然光的折射”時(shí),教師可將光的折射路線(xiàn)與光譜范圍給學(xué)生畫(huà)出來(lái),然后逐步的引導(dǎo)學(xué)生深入研究。同時(shí)教師可設(shè)置適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)環(huán)節(jié),采用階梯式的教學(xué)以提問(wèn)的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理基礎(chǔ)知識(shí)。其次,在實(shí)驗(yàn)課上教師也可利用簡(jiǎn)易物理實(shí)驗(yàn)顯示出的物理現(xiàn)象和趣味性的題目來(lái)提高學(xué)生注意力,如三菱鏡的折射實(shí)驗(yàn)、兩條同向?qū)Ь€(xiàn)的相互吸引現(xiàn)象等。通過(guò)這些簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)來(lái)引起學(xué)生的注意力,這時(shí)教師再結(jié)合教學(xué)內(nèi)容利用有趣的提示語(yǔ)去激發(fā)學(xué)生思考的興趣,并引導(dǎo)其進(jìn)行深入探究。如在“光的干涉”一課教學(xué)時(shí),教師在講課之前可詢(xún)問(wèn)光的傳播方式,在慣性思維方式下,大部分學(xué)生都會(huì)回答沿直線(xiàn)傳播。然后教師可拋出實(shí)際問(wèn)題來(lái)與學(xué)生討論,即太陽(yáng)照不到教室,為何教室如此明亮。教室可讓學(xué)生先行討論和思考,從而在學(xué)生的好奇下而引入光的干涉概念。
教師通過(guò)在課堂上創(chuàng)設(shè)情境,以此將學(xué)生的注意力一下子集中到課堂上所創(chuàng)設(shè)的情境中,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)地參與進(jìn)來(lái)、主動(dòng)去思考,想象教師創(chuàng)設(shè)的情境中的內(nèi)容有何不妥,進(jìn)而達(dá)到學(xué)生認(rèn)知上的矛盾,學(xué)生在好奇心的驅(qū)使下主動(dòng)尋找解決方案并努力去尋求解決辦法,這樣就形成了在教師的循循善誘下實(shí)現(xiàn)知識(shí)框架的不斷完善的良性循環(huán)。
三、緊密聯(lián)系生活,引發(fā)認(rèn)知沖突
物理是一門(mén)和實(shí)際生活關(guān)系密切的學(xué)科,學(xué)生學(xué)習(xí)物理可以探索自然奧秘,研究生活中的物像變化以及培養(yǎng)自身的科學(xué)探究能力。對(duì)此教師在教學(xué)過(guò)程中要聯(lián)系實(shí)際生活來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維方式。
例如,在學(xué)習(xí)“流體的壓強(qiáng)和流速的關(guān)系”之前,教師讓每位學(xué)生提前準(zhǔn)備兩張大小相同的紙,然后組織學(xué)生用手拿著兩張紙豎直平行放置并且中間隔上5厘米的距離,再用力往紙的夾縫中吹氣,在吹氣之前讓學(xué)生猜想接下來(lái)發(fā)生怎樣的現(xiàn)象,當(dāng)然了大部分學(xué)生猜想紙會(huì)被吹開(kāi)。但實(shí)踐現(xiàn)象表明:非但沒(méi)有吹開(kāi),反而靠得越近。這個(gè)時(shí)候?qū)W生會(huì)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)現(xiàn)象與猜想不同產(chǎn)生矛盾,進(jìn)而刺激學(xué)生住的去探索原因,激發(fā)學(xué)生的求知欲。透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì),分析原因,便能很寬的發(fā)現(xiàn)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系,進(jìn)而引出這一知識(shí)在飛機(jī)中的應(yīng)用。從而聯(lián)系生活,走向生活。
透過(guò)一系列簡(jiǎn)單的生活中出現(xiàn)的現(xiàn)象去發(fā)現(xiàn)其中的物理本質(zhì),通過(guò)實(shí)驗(yàn)前的想象與出現(xiàn)結(jié)果產(chǎn)生的矛盾不斷刺激學(xué)生去主動(dòng)思維和發(fā)現(xiàn),進(jìn)而在不斷解決生活問(wèn)題的過(guò)程中不僅體會(huì)到物理知識(shí)的樂(lè)趣,同時(shí)體驗(yàn)到不斷發(fā)現(xiàn)未知世界的快感。
四、營(yíng)造學(xué)習(xí)氛圍,引發(fā)認(rèn)知沖突
對(duì)于初中生來(lái)說(shuō),物理是一門(mén)嶄新的課程,在新課程中要提高教師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效率,首先要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在上課時(shí)教師要活躍課堂氣氛,使學(xué)生在輕松愉快的學(xué)習(xí)氣氛里消除對(duì)未知事物的拒絕心理。教師可先利用簡(jiǎn)易物理實(shí)驗(yàn)顯示出的物理現(xiàn)象和趣味性的題目來(lái)提高學(xué)生注意力,再結(jié)合教學(xué)內(nèi)容利用有趣的提示語(yǔ)去激發(fā)學(xué)生思考的興趣,使學(xué)生內(nèi)在的求知欲被放大,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)檑x躍的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
例如,在進(jìn)行“聲的傳播特點(diǎn)”時(shí),教師在講課之前可告訴學(xué)生先玩一個(gè)游戲,采取這樣的方式去吸引學(xué)生們的課堂注意力,讓所有的學(xué)生都處在趣味盎然、踴躍參加的狀態(tài)。然后教師再拿出七個(gè)里面盛放不同水位的玻璃杯子,用木棒敲出兒歌“小兔子乖乖”的音律,學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中的感覺(jué)時(shí)會(huì)跟著哼起來(lái),這樣一下就將物理課堂本來(lái)枯燥的環(huán)境營(yíng)造出音樂(lè)課的即視感,在表演完后在學(xué)生仍然沉沁在歌聲中時(shí)讓學(xué)生去猜、去想、去感受,為什么只是杯子中的水量不一樣就能夠產(chǎn)生不一樣的音符,學(xué)生在課堂氛圍的帶動(dòng)下會(huì)積極主動(dòng)的去思考,在學(xué)生既好奇又興奮的感覺(jué)中他們會(huì)主動(dòng)去尋找其中的端倪,并積極的給出自己的見(jiàn)解。這時(shí)教師再給學(xué)生講解因?yàn)椤奥曇舻牟煌且驗(yàn)槁曇纛l率不同,而聲音的頻率是由聲源決定的,由于水和杯子的固有頻率不一樣,杯子加上不同的水后就形成新的聲源,而且是固有頻率不同的聲源,所以發(fā)出的聲音頻率不同,聲音也就不同”??赡軐W(xué)生本來(lái)想的是水多聲音就敲不響的原因,在經(jīng)過(guò)教師的講解之后學(xué)生一下子就感覺(jué)豁然開(kāi)朗。
教師上課時(shí)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)立情景,讓學(xué)生在情境中產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,而且在課堂問(wèn)題中積極補(bǔ)充自己知識(shí)框架缺失的部分,借助實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的問(wèn)題促使學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題的能力,最終達(dá)到成為學(xué)習(xí)的主人的效果。
總而言之,教師需要靈活變通的去設(shè)這課堂的形式,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,在矛盾中尋求解決問(wèn)題的辦法,在好奇心的驅(qū)使下使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不斷完善,進(jìn)一步得到真正的進(jìn)步與發(fā)展,最終能力得到提升,實(shí)現(xiàn)有效提高物理教學(xué)效果的真實(shí)目的。
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(作者單位:江蘇省蘇州市吳江區(qū)莘塔中學(xué))