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        淺談在初中物理教學中有效利用物理“前概念”

        2021-08-05 18:54:35牟雙雙
        速讀·上旬 2021年8期
        關鍵詞:前概念資源利用初中物理

        牟雙雙

        ◆摘? 要:物理教學中的“前概念”,形成的原因是多方面的,教師要充分利用好學生的知識經驗,通過教學實踐和理性思考,實現“前概念”的解構和重建,提升物理課堂學習效率,打造高效的物理課堂。

        ◆關鍵詞:初中物理;“前概念”;資源利用

        “前概念”對初中物理教學起著積極的作用。因而,本文認為“前概念”是初中物理學習的良好基礎和鋪墊,它的遷移作用能使學生盡快地掌握新的概念和知識結構,有助于激發(fā)學生進一步學習物理的興趣,提供認知的動力。

        一、初中物理教學中的“前概念”簡述

        “前概念”是前科學概念的簡稱。指的是與科學概念的內涵、外延不盡一致的個體概念,包括錯誤概念、“前概念”、相異概念等。當然,“前概念”所涉及的范圍很廣,本文僅討論物理“前概念”。

        通俗的說,物理中的“前概念”是指學生在學校上物理課之前,他們由于日常生活經驗的影響,對相關的物理概念已經形成了一定的認識和理解,形式各種層次的原有概念。這些概念中,有一些是能正確反映科學世界的,另有一些是有悖于科學的錯誤概念。比如說冬天人們撫摸鐵塊感覺要比木塊要冷,以為鐵塊溫度比木塊要低等。

        “前概念”的產生的來源主要有以下幾個方面:來自生活的直觀經驗;來自生活的感性認識;利用已有知識進行的自主解釋而形成的“前概念”。

        二、“前概念”對物理教學的影響

        1.創(chuàng)設情境,喚醒學生新概念的學習興趣

        現行初中教材的編寫都是圖文并茂的,在學生開始學習之前,先通過精美、有趣的圖片,呈現出適當的情境,使學生回憶起曾經遇到或見過的知識背景;做好準備以后,教師在講授新知識時,學生在進行有意義的知識建構時就能迅速進入狀態(tài),把新、舊知識成功地聯系在一起,或者找出它們的共同點、相似點,把新知識進行同化;或者找出它們的矛盾與沖突,改造舊的知識結構進行順應。從而有效地引起學生的視覺追求,激活記憶,強化思維。充分喚起新概念,方便意義建構。教師也應通過精確而優(yōu)美的語言,來創(chuàng)設情境,使學生的“前概念”在知識建構中發(fā)揮出作用。

        2.加強演示實驗,利用“前概念”引導學生積極思維

        中學物理實驗教學,以驗證性實驗居多,其教學目的除了驗證物理定律以加深理解之外,主要是為了理解、深化及運用物理概念。只有當實驗演示的情境與原有認知結構緊密相連并相互作用,或者使之喚起與新知識相關的“前概念”,或者使之與“前概念”發(fā)生沖突,新實驗所要觀察的現象、探索的規(guī)律、驗證的結論,才能牢牢拴在原有認知結構的錨鏈上轉化為知識和能力。例如“浮力”教學,來自生活中的經驗往往使學生誤認為浮力跟物體的質量、密度有關;跟物體浸入液體中的深度有關;沉入水底的物體不受浮力等。為了使學生建立正確的概念,實驗教學中可設計這樣的實驗:

        (1)用彈簧測力計分別掛著相同體積的鐵塊和鋁塊,浸入水中,要求學生觀察彈簧測力計讀數的變化,并提問此現象說明什么?

        (2)用彈簧測力計掛著鐵塊緩慢浸入水中,讓學生注意觀察彈簧測力計讀數的變化,待鐵塊全部浸入于不同深度,提問學生觀察到什么?

        (3)換用煤油或酒精重做上面的實驗,讓學生觀察并回答液體密度不同,彈簧測力計讀數有何不同。

        通過觀察以上實驗現象,學生與原有認知結構相聯系,產生強烈的認知沖突;在水中下沉的鐵塊與鋁塊也收到浮力,它們的質量和密度都不一樣,可浮力卻是一樣的。這樣,促使學生的思維從疑問開始,在聯想和想象中活躍,在獲得正確答案中發(fā)展,最后新知識在具體實驗驗證過程及結果中內化,從而完成一個深層次的認知。

        3.建立物理模型,利用“前概念”搭建知識紐帶

        有些物理知識比較抽象難懂,往往涉及較多的知識點,分析時,學生原有的知識經驗與之有太多的聯系,例如初中物理中研究用羊角錘拔釘子的問題,當學生在實驗中看到羊角錘把釘子撬出來,他們的大腦中聯想起的東西太多了:羊角錘用力把釘子拔出來了;羊角錘的形狀是特殊的;人向下用力卻把釘子向上拔出來了;釘子受到了木板的摩擦力……。

        三、“前概念”在初中物理教學的應用措施

        1.要對初中學生的物理“前概念”進行重組和科學引導,使學生能夠對正確的物理“前概念”有更深的理解,對錯誤的物理“前概念”進行糾正,這樣能夠對學生的物理觸及概念進行鞏固,有利于學生未來對更深層次的物理概念進行學習。物理“前概念”的重組和鞏固,教師第一步要做的就是,對學生的物理“前概念”進行了解,并且對“前概念”的正確與否進行分析,傳遞給學生一個正確的物理“前概念”培養(yǎng)和學習的方法,避免在日常生活中形成更多錯誤的物理“前概念”,影響學生對專業(yè)物理知識的理解。教師可以通過科學、合理的物理實踐活動,引導學生對物理“前概念”作出判斷,學習課堂上學習不到的新知識,對日常事物形成新的認識,完善學生的物理知識體系。

        2.在教學過程中,可以創(chuàng)設情境教學課堂,使學生能夠更加真切的體會到物理學習的快樂,提高學生學習物理課程的興趣。教師創(chuàng)設情境課堂,一方面能夠極大地調動學生學習的興趣,集中學生的注意力,另一方面,能夠在潛移默化中,使學生摒棄錯取得物理“前概念”,接納正確的物理概念,提高學生物理學習的效率。教師通過創(chuàng)設情景教學,使學生對事物的認識更深一層,對科學的物理概念的了解更加深入,改變學生原有的知識體系,構建科學合理、有效的知識體系,促進學生的物理學習。

        四、在教學反思中,檢驗科學概念的學習效果

        如能經常進行教學反思,將在教學實踐活動中發(fā)現的學生思維中的“前概念”進行歸納整理,可以使“前概念”成因與解決策略系統(tǒng)化,有助學生減少學生受到“前概念”的影響。因此要做到:一方面不斷地吸取新的教育理念和最新的學科研究成果;另一方面堅持把教學中獲得的體驗和經驗及時記錄下來,并在經歷了一段教學實踐后,把獲得的體驗和經驗匯總起來,在一定的理論指導下進行系統(tǒng)的分析、深入的思考和認真的提煉,從而把經驗上升為理論。

        總之,關注物理概念的學習與掌握,是物理學習的基礎和核心。因此糾正錯誤的“前概念”是有效進行科學概念教學前提,它的轉變將是思維結構、認知結構的轉變,是一個艱辛的過程,但只要堅持不懈地進行課堂教學實踐探索,一定會提高教學效率。

        參考文獻

        [1]焦穎.初中物理教學中前概念轉變策略研究[J].大觀周刊,2020(11):281.

        [2]李雪.初中物理力學錯誤前概念形成原因及教學對策研究[D].遼寧:遼寧師范大學,2019.

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