蘇哲

摘 要：在高中物理概念教學(xué)中，如果忽視學(xué)生初中學(xué)習(xí)和生活實(shí)踐對(duì)某些物理概念認(rèn)識(shí)，往往導(dǎo)致他們很難真正理解教材概念，引起新舊知識(shí)間沖突導(dǎo)致概念出現(xiàn)混亂。概念轉(zhuǎn)變教學(xué)理論基于學(xué)生已有認(rèn)知，引起認(rèn)知沖突來(lái)解決遇到的矛盾和問(wèn)題，從而使他們認(rèn)同和理解物理新概念。此外，物理概念建構(gòu)要逐步進(jìn)行，引導(dǎo)高中生在學(xué)習(xí)和探究中理解概念。

關(guān)鍵詞：高中物理;概念轉(zhuǎn)變;教學(xué)策略

概念是物理學(xué)科的基礎(chǔ)，是學(xué)生理解教材內(nèi)容的基礎(chǔ)，對(duì)物理知識(shí)體系建構(gòu)起到了重要作用。傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，概念教學(xué)往往是“灌輸式”授課，學(xué)生只是知識(shí)被動(dòng)學(xué)習(xí)者，無(wú)法真正理解和接受它，在解決問(wèn)題時(shí)表現(xiàn)得較為死板。

一、高中物理概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的必要性

在新課改和核心素養(yǎng)理念下，高中物理教學(xué)模式有待于創(chuàng)新，學(xué)生成為了課堂學(xué)習(xí)主體，這就要求教師幫助學(xué)生利用學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)掌握教材內(nèi)容，那么，如何使他們?cè)谠姓J(rèn)知基礎(chǔ)上形成正確物理概念，就稱(chēng)為高中物理課堂教學(xué)的關(guān)鍵所在。傳統(tǒng)物理教學(xué)中，學(xué)生能力發(fā)展不平衡、加之思維不夠開(kāi)闊，理論與實(shí)踐有所脫節(jié)，無(wú)法適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)需求和發(fā)展。概念轉(zhuǎn)變教學(xué)具有重要的實(shí)踐意義，教師要關(guān)注概念轉(zhuǎn)變教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中理解和掌握新概念。有鑒于此，從及時(shí)了解學(xué)生前概念、探究學(xué)習(xí)引發(fā)認(rèn)知沖突、借助實(shí)驗(yàn)視頻提出概念和注重總結(jié)歸納來(lái)展開(kāi)課堂講解活動(dòng)，使每個(gè)人都能從中有所收獲，發(fā)展自身物理思維能力。

二、高中物理概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略

1.及時(shí)了解學(xué)生前概念

在物理備課中，教師要及時(shí)了解班級(jí)實(shí)際學(xué)情，掌握學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)課前已有知識(shí)程度，結(jié)合實(shí)際來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)素材，以此來(lái)發(fā)展個(gè)體物理素養(yǎng)。但是，很多教師在教學(xué)中缺乏精心備課導(dǎo)致課堂教學(xué)效率和質(zhì)量低下，教學(xué)理論缺乏實(shí)踐場(chǎng)所。及時(shí)了解班級(jí)學(xué)生對(duì)前概念掌握程度，設(shè)計(jì)出符合各個(gè)學(xué)習(xí)層次學(xué)生學(xué)習(xí)要求的內(nèi)容，照顧到班級(jí)學(xué)困生，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)等多種方式精心選擇教學(xué)中素材從而使每個(gè)人都能從中有所收獲和發(fā)展。對(duì)實(shí)際學(xué)情的了解和掌握有助于物理教師更好地開(kāi)展備課活動(dòng)，提升備課質(zhì)量和授課效率。

以“重力”教學(xué)為例，初中生在初中階段已經(jīng)通過(guò)學(xué)習(xí)和生活建立起初步重力概念，高中階段學(xué)習(xí)應(yīng)與已有概念作為起點(diǎn)，從而幫助他們建立起正確、深入的重力概念。以往教學(xué)中，物理教師往往不管班級(jí)學(xué)生物理思維，課堂教學(xué)只是照本宣科地講解教材內(nèi)容，導(dǎo)致效果不盡如人意，難以激發(fā)個(gè)體學(xué)習(xí)興趣。因此，本節(jié)課在備課中的重點(diǎn)是要了解和掌握學(xué)生對(duì)前概念的認(rèn)知程度，設(shè)計(jì)問(wèn)題來(lái)引發(fā)認(rèn)知沖突，從而為新概念教學(xué)做好準(zhǔn)備。在課前，教師設(shè)計(jì)了以下預(yù)習(xí)問(wèn)題，分別采用問(wèn)卷、訪談、調(diào)查等方式來(lái)了解學(xué)生前概念，試題如下：（1）重力、萬(wàn)有引力和向心力概念及關(guān)系;（2）重力方向及重心確定;（3）重力測(cè)量與重力加速度。借助于上述三個(gè)問(wèn)題，教師能夠詳細(xì)了解到班級(jí)學(xué)生本節(jié)課前概念認(rèn)知和理解，加深對(duì)知識(shí)掌握。

2.探究學(xué)習(xí)引發(fā)認(rèn)知沖突

探究式教學(xué)模式設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。探究式教學(xué)是指教師在課堂教學(xué)中設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題動(dòng)機(jī)。針對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)連續(xù)式提問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生思考，通過(guò)這種提問(wèn)的方式引入課程教學(xué)內(nèi)容，相比教師直接將知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)單的羅列出來(lái)，更能夠引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行思考，更形象、深刻的理解知識(shí)點(diǎn)。結(jié)合上述情況，教師在授課中要以教學(xué)導(dǎo)入來(lái)引導(dǎo)班級(jí)學(xué)生展開(kāi)探究活動(dòng)，激發(fā)個(gè)體學(xué)習(xí)興趣，促使他們積極投入到課堂學(xué)習(xí)之中，從而完成本節(jié)課物理知識(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)，掌握教材內(nèi)容。

在講解“加速度”知識(shí)點(diǎn)時(shí)，學(xué)生初步進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)后，已經(jīng)了解到如何定義加速度、公式及單位怎么表示，緊接著要思考加速度物理意義是什么。小組討論中，組內(nèi)成員先進(jìn)行思考，然后依次發(fā)言來(lái)講解對(duì)加速度物理意義理解，其他人聽(tīng)取思考結(jié)果結(jié)合自己理解。小組討論中，成員之間必然產(chǎn)生認(rèn)知沖突，意識(shí)到自己概念與他人概念的不同，自然產(chǎn)生認(rèn)知沖突，內(nèi)心出現(xiàn)“查個(gè)究竟”的學(xué)習(xí)意愿，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)預(yù)習(xí)，高中生對(duì)相同概念產(chǎn)生不同認(rèn)知，提出自己見(jiàn)解、碰撞彼此思維，鍛煉自身能力。開(kāi)展課堂討論和探究活動(dòng)有助于個(gè)體探究能力形成和發(fā)展，促進(jìn)對(duì)知識(shí)理解程度。

3.借助實(shí)驗(yàn)視頻提出概念

概念提出與理解是物理教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，也是課堂授課關(guān)鍵所在。結(jié)合班級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)情況，教師不妨借助實(shí)驗(yàn)或視頻來(lái)引出物理概念，共同探究形成物理概念。高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)和視頻是教學(xué)的兩種重要手段，教師要選擇其中某一方式來(lái)引出物理概念，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究或觀課視頻來(lái)學(xué)習(xí)新知識(shí)，從中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的規(guī)律，順利掌握教學(xué)內(nèi)容。

以往教學(xué)中，教師不重視實(shí)驗(yàn)探究，導(dǎo)致學(xué)生探究能力不盡如人意。在講解“牛頓第三定律”知識(shí)點(diǎn)時(shí)，結(jié)合生活實(shí)際開(kāi)展講解后，有人劃船、用槳推河岸例子來(lái)引出作用力和反作用力概念，引導(dǎo)學(xué)生思考如何來(lái)探究牛三定律。在思考過(guò)程中，班級(jí)學(xué)生利用教室內(nèi)已有實(shí)驗(yàn)條件，設(shè)計(jì)了3個(gè)探究實(shí)驗(yàn)：（1）兩名同學(xué)一起來(lái)拉同型號(hào)的彈簧秤，對(duì)拉平衡后由第三名同學(xué)讀取彈簧秤示數(shù);（2）一名同學(xué)分別拉兩個(gè)同型號(hào)彈簧秤，一只固定在墻上，與另外一名同學(xué)拉另外一只，讀取彈簧秤示數(shù);（3）利用力學(xué)傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。三個(gè)不同實(shí)驗(yàn)方案有著不同目的，借助于實(shí)驗(yàn)來(lái)揭示牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律。在實(shí)驗(yàn)探討完成后，教師借助生活現(xiàn)象（拔河比賽、掰手腕等）來(lái)把本節(jié)課內(nèi)容延伸到課外，加深對(duì)知識(shí)理解和掌握。

4.注重總結(jié)歸納完成轉(zhuǎn)變

教學(xué)其實(shí)也是一門(mén)藝術(shù)，教師在授課時(shí)并不是只要講完本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)即可，還需要進(jìn)行一定的總結(jié)和評(píng)價(jià)。課堂總結(jié)是學(xué)習(xí)的重要組成方式，幫助高中生形成物理知識(shí)體系，找到知識(shí)點(diǎn)間相互關(guān)系。物理課堂學(xué)習(xí)后，教師要指導(dǎo)學(xué)生以小結(jié)形式來(lái)提煉出本節(jié)課重點(diǎn)內(nèi)容，掌握本節(jié)課所學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，對(duì)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)掌握和理解，從而發(fā)散物理思維，形成物理核心素養(yǎng)。

在講解完“電勢(shì)能”知識(shí)點(diǎn)后，教師帶領(lǐng)班級(jí)學(xué)生回憶已有物理知識(shí)，找到新舊知識(shí)點(diǎn)間聯(lián)系。學(xué)生回憶本節(jié)課知識(shí)，體會(huì)借助類(lèi)比思想從重力勢(shì)能來(lái)得電勢(shì)能的過(guò)程，再由電勢(shì)能、電勢(shì)、電勢(shì)差反過(guò)來(lái)加深對(duì)重力、引力及相關(guān)概念的理解，從中歸納出共性知識(shí)。本節(jié)授課中，教師努力把抽象知識(shí)形象化，結(jié)合已有知識(shí)來(lái)延伸出新知識(shí)，建立和理解新概念，培養(yǎng)邏輯思維能力，激發(fā)個(gè)體物理學(xué)習(xí)興趣。雖然總結(jié)過(guò)程較長(zhǎng)，但班級(jí)學(xué)生對(duì)知識(shí)理解和掌握更加深入，有助于發(fā)展自身物理思維能力。值得注意的是，概念轉(zhuǎn)變教學(xué)中仍然會(huì)存在一些缺憾，如，對(duì)學(xué)生初概念了解不夠深入、未能保留過(guò)程性材料、學(xué)生課堂總結(jié)與評(píng)價(jià)時(shí)間不充足，上述種種問(wèn)題都有待于在接下來(lái)教學(xué)中予以適度改正。

總之，借助于概念轉(zhuǎn)變策略教學(xué)較傳統(tǒng)授課有著很大優(yōu)勢(shì)，大大提升物理課堂授課質(zhì)量和效率。在課堂講解中，教師在充分探測(cè)學(xué)生已有概念前提下來(lái)引導(dǎo)他們產(chǎn)生認(rèn)知沖突，依據(jù)實(shí)驗(yàn)探究或視頻講解來(lái)解決遇到的認(rèn)知沖突，解構(gòu)迷思概念，實(shí)現(xiàn)真正意義上地概念掌握。整個(gè)課堂教學(xué)中，物理教師充分尊重個(gè)體學(xué)習(xí)地位，而不是強(qiáng)制性地“灌輸”教材內(nèi)容，使他們?cè)趯W(xué)習(xí)中欣然接受知識(shí)，真正掌握教材重點(diǎn)內(nèi)容，在潛移默化中發(fā)展物理核心素養(yǎng)。

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本文系江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)自籌課題“高中物理概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略研究”的研究成果，課題編號(hào)：B-b/2020/02/251。