李天峰
【摘要】思維導圖是一種符合新課標理念和初中物理實踐性教學實際需求的創(chuàng)新性教學的輔助工具,因其具備形象性與趣味性特征而有利于幫助學生形成對于物理知識的深刻理解與掌握,有利于幫助學生建構(gòu)完備的物理知識體系并形成良好的發(fā)散性思維能力及物理綜合應用能力。利用思維導圖開展初中物理實踐性教學,可以培養(yǎng)學生形成物理思維,提高學生物理實驗操作能力并調(diào)動學生的物理學習積極性,從而增強初中物理實踐性教學的實效性,幫助學生掌握應用物理知識解決實際問題的能力。為此,本文主要對當前存在于初中物理實踐性教學之中的問題進行分析,探討教師有效通過應用思維導圖促進這些問題解決、實現(xiàn)初中物理實踐性教學水平提升的具體策略,旨在提供具備一定參考意義的有效借鑒。
【關鍵詞】思維導圖? 初中物理? 實踐性教學? 應用
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)44-0056-02
“思維導圖”又名“心智導圖”,是一種呈現(xiàn)思維過程、促進發(fā)散思考的有效圖形工具[1]。思維導圖兼具形象性與趣味性特征,其能夠圍繞一個中心主題詞展示發(fā)散性思維過程,通過將思維導圖應用于初中物理實踐性教學的過程之中,教師能夠為學生清晰地呈現(xiàn)物理知識間的關聯(lián),幫助學生建構(gòu)完整物理知識體系,同時有效增強物理實踐性教學趣味性,促進學生的學習興趣實現(xiàn)提升,激發(fā)學生的物理學習主體能動性并提高學生應用物理知識的能力。為此,初中物理教師應重視形成對于思維導圖這一圖形思考工具的全面認知,充分掌握其特征和繪制方法,對當前物理實踐性教學中所存在的問題進行科學分析,把握問題成因,通過應用思維導圖促進這些問題得到有效解決,從而構(gòu)建創(chuàng)新物理實踐性教學模式,切實改善實踐性教學質(zhì)量,使學生的物理學科核心素養(yǎng)得到發(fā)展。
一、當前存在于初中物理實踐性教學之中的問題分析
(一)未能清晰展示物理知識之間的內(nèi)在關聯(lián)
初中物理這門課程具備高度邏輯性特征,各個物理知識模塊之間存在著十分密切的關聯(lián)。在應用物理知識解決實際問題時,往往需要根據(jù)不同模塊物理知識之間的關聯(lián)展開綜合聯(lián)想與實踐應用,只有這樣才能形成對于問題的多角度認知,形成解決問題的高效方案[2]。然而,當前在初中物理實踐性教學之中,教師在進行與物理實踐相關的基礎物理理論知識教學時,未能向?qū)W生清晰地呈現(xiàn)物理知識之間的內(nèi)在關聯(lián),而是孤立分散地展開對于各個物理知識點的講解,這就導致很難幫助學生建構(gòu)完備的物理知識體系,很難培養(yǎng)學生形成良好的物理思維,造成學生在對實踐性物理問題進行思考時,往往存在思考角度單一、片面的情況,因而不能有效提高他們的物理創(chuàng)新實踐能力,無法切實達成發(fā)展他們物理學科核心素養(yǎng)的教學目標。
(二)未能有效展開物理學習興趣培養(yǎng)
興趣是促使學生積極主動地參與物理學習、展開物理實踐性探究最為長效持續(xù)的動力來源,對學生的物理興趣加以培養(yǎng)、促使學生形成濃厚的物理學習興趣與熱情,是初中物理教師充分發(fā)揮學生在物理學習中主體作用的重要途徑[3]。然而,當前教師在展開物理實踐性教學時,受制于陳舊落后教學理念的束縛,往往只重視將相關物理知識與物理實踐操作技能以線性的方式單向灌輸給學生,卻沒有重視展開物理興趣培養(yǎng)工作。在這一教學模式下,教師居于絕對主導地位,既沒有充分考慮學生在認知方面的特征與規(guī)律,又缺乏組織課堂互動的良好意識,因而教學氛圍十分沉悶,很難取得良好的教學效果。
(三)未能為學生提供充足的實踐機會
物理實踐性教學,重在實踐,主要包括實驗教學和習題教學兩部分,其中實驗教學是指關于物理實驗的教學,教師先將與物理實驗教學相關的物理知識傳授給學生,然后再組織學生親身展開物理實驗;習題教學則是指應用物理知識解決實際問題的教學,教師在這個過程中將解決物理典型問題的方法傳授給學生,引導學生舉一反三,展開自主解題實踐。然而,當前在物理實踐性教學之中,許多教師都未能為學生提供充足的實踐機會:一方面,受制于主客觀條件,教師難以有效組織學生進行物理實驗;另一方面,在物理習題教學之中,教師習慣于應用題海戰(zhàn)術,卻沒有重視調(diào)動學生結(jié)合物理知識展開自主思考與解題實踐。
二、思維導圖在初中物理實踐性教學中的科學應用策略
(一)應用思維導圖呈現(xiàn)知識聯(lián)系
“溫故而知新”,結(jié)合學生已有知識完成物理新知導入,符合“學習遷移”理論,是提高教學效率的重要方式[4]。利用思維導圖,教師可以將與某一物理概念相關的物理知識全部整合起來,因而可以完成結(jié)合已有知識實現(xiàn)新知導入的目的,有利于學生理解相關物理概念和物理定律,并能夠幫助學生建立完整且內(nèi)在聯(lián)系密切的物理知識體系,進而為實踐性教學打下良好的知識基礎,對學生的物理思維與創(chuàng)新意識進行有效培養(yǎng)。教師可以用板書的形式呈現(xiàn)思維導圖,也可以用多媒體課件呈現(xiàn)思維導圖,關鍵在于引導學生進行已有知識的回顧。在這一過程中,教師應注意通過提問的方式來加強課堂互動,促使學生主動聯(lián)想,以此最大化實現(xiàn)思維導圖引導思維、促進獨立思考的作用。
例如,在進行《生活用電》這一章節(jié)的教學時,教師就可以將“生活用電”作為思維導圖的中心點,然后將“家庭電路中所涉及的電學知識”作為這一思維導圖中一個一級分支,再在這一一級分支下以二級分支、三級分支等形式引導學生回顧電流、電路、電壓、電阻的相關知識,從而將電學的相關知識整合起來,并呈現(xiàn)電力知識在生活中的應用,為后續(xù)教學中分析“家庭電路特點”“家庭電路中電流過大原因”“安全用電的基本注意事項”打下良好的基礎。
(二)應用思維導圖記錄物理筆記
記錄物理筆記既能幫助學生跟上教師的教學思路,又能為復習環(huán)節(jié)提供參考內(nèi)容。教師促使學生應用思維導圖記錄物理筆記,不僅能夠讓學生的物理筆記直觀化,還能讓學生在復習時從中心點上的物理概念出發(fā)完成相關物理知識的聯(lián)想,從而提高學生的記憶效率。教師應幫助學生掌握繪制思維導圖的基本方法,注意讓學生在課后依據(jù)教師在課上應用思維導圖的基本思路,自主繪制相關物理知識的思維導圖,從而培養(yǎng)學生的自主學習能力,讓學生以繪制物理思維導圖筆記的方式及時鞏固所學物理知識,并通過完整的聯(lián)想加深對于物理知識的理解。教師還可以讓學生使用不同顏色的筆在思維導圖上突出重點知識,以此在復習時更具針對性。此外,由于在使用思維導圖記錄和整理物理筆記時,學生可以通過應用各種顏色和圖形展開創(chuàng)新設計,因而他們的物理學習興趣也將顯著提升[5]。
例如,在學完《物態(tài)變化》這一章節(jié)后,教師就可以引導學生聯(lián)想本章節(jié)相關物理知識并繪制思維導圖筆記:以將“物態(tài)變化”作為思維導圖的中心點,以“溫度”和“物態(tài)變化的基本類型”作為思維導圖的一級分支,并在“溫度”這一一級分支下以多級分支形式整合關于溫度定義、溫度計的使用方法、溫度測量的基本依據(jù)等物理知識點,在“物態(tài)變化的基本類型”下建立三個二級分支,分別表示熔化和凝固、汽化和液化、升華和凝華,再進行相關回顧復習。在學生完成思維導圖筆記繪制后,教師還應著力培養(yǎng)學生形成定期復習的習慣,具體做法是根據(jù)思維導圖中主題詞聯(lián)想一級分支內(nèi)容,再由一級分支聯(lián)想二級分支,以此類推,通過這樣的方式實現(xiàn)思維導圖輔助學生記憶物理知識的價值,同時進一步幫助學生掌握好物理知識間的內(nèi)在聯(lián)系。
(三)應用思維導圖開展實驗教學
物理實驗是驗證物理結(jié)論的重要方式,利用思維導圖整理實驗步驟及實驗注意事項,可以使學生在動手進行實驗操作時更具方向性[6]。教師可以在組織學生開展實驗前將本實驗相關的思維導圖發(fā)放給學生,讓學生通過閱讀思維導圖明確實驗的具體過程,在實驗結(jié)束后,教師也可以讓學生通過繪制思維導圖總結(jié)在進行實驗的過程中產(chǎn)生的對于實驗相關物理知識的感悟。此外,教師也可以將物理實驗的一些基本方法,比如控制變量法。轉(zhuǎn)換法、理想模型法、等效替代法等,制作成思維導圖并發(fā)給學生,以此深化學生對于物理實驗的認識[7]。
例如,教師在組織學生進行“測量小燈泡的電功率”這一物理實驗前,就可以將本實驗中涉及的電學知識、本實驗的基本設計原理以及本實驗的具體操作步驟和注意事項分別制作成三個思維導圖,讓學生在開始動手操作前先認真閱讀思維導圖,以此提高實驗過程的有序性。在學生完成實驗后,教師再讓學生以“測量小燈泡的電功率”作為思維導圖的中心點,以“實驗數(shù)據(jù)”“實驗心得體會”作為一級分支,記錄實驗過程收獲,將實驗報告以思維導圖的形式呈現(xiàn)出來。
(四)應用思維導圖進行習題教學
應用思維導圖,教師還可以幫助學生在解決實際物理問題時迅速找到突破口,進而提高學生的綜合物理應用能力[8]。教師可以將題目中的已知條件和題設以及相關物理知識整合進思維導圖之中,以此培養(yǎng)學生形成良好的審題習慣,讓學生避免在解題過程中忽視或遺漏題中所給出的條件以及需求解的物理量。與此同時,思維導圖也能清晰地呈現(xiàn)教師的解題思路,從而促使學生舉一反三、觸類旁通,以此提高解題速度和正確率[9]。
例如,在進行“現(xiàn)有兩個燈泡,其中一個燈泡的額定電壓為6V,額定電功率為2W,另一個電燈泡的額定電壓為12V,額定電功率為8W?,F(xiàn)在將兩個電燈泡串聯(lián)在電路中,恰好有一個電燈泡能夠正常發(fā)光,求加在此串聯(lián)電路兩端的電壓值”這道物理習題時,教師就可以先用思維導圖為學生整合解答本道物理習題的相關物理知識:額定電壓、額定電流、額定功率、串聯(lián)電路、電阻等,然后再用另一個思維導圖提煉本道習題的已知條件、分析題目設問,最后以一個思維導圖分解解題步驟,通過運用三個思維導圖幫助學生掌握此類題目的解題方法。
結(jié)束語
總而言之,思維導圖運用于初中物理實踐性教學,不僅可以幫助學生建構(gòu)完善物理知識體系,還可以提高學生的歸納總結(jié)能力和動手實驗能力。為此,教師需注意應用思維導圖建立新舊知識聯(lián)系、指導學生記錄物理筆記和物理實驗,并以思維導圖呈現(xiàn)解題過程,以此最大化實現(xiàn)思維導圖對于初中物理實踐性教學的促進作用。
參考文獻:
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