任園
摘要:本文有針對性地提出了前概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)策略:了解學(xué)生的前概念;通過探究實驗激發(fā)學(xué)生的認知沖突,促進學(xué)生建立科學(xué)概念;利用合作方式解決認識沖突,鞏固科學(xué)概念。
關(guān)鍵詞:初中物理教學(xué);前概念;教學(xué)策略
學(xué)生在學(xué)習(xí)物理學(xué)之前,早已生活在豐富的物質(zhì)世界之中。每個學(xué)生都是帶著一定的生活經(jīng)驗走進物理課堂的,這些認識先入為主地形成了學(xué)生的物理前概念,這些概念中有些是正確的,如果這種概括只建立在局部事實和簡單觀察的基礎(chǔ)上,還不能反映事物的特征和本質(zhì),因而會形成錯誤的物理前概念。閻金澤教授將概念教學(xué)過程劃分為三個階段:第一是創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)物理概念的環(huán)境;第二是進行思維加工;第三是運用。因此,概念轉(zhuǎn)變的研究對于初中生概念的建立,對于學(xué)生今后的學(xué)習(xí),都有很現(xiàn)實的意義。如果教師在平時的教學(xué)中能夠關(guān)注到學(xué)生錯誤的前概念,采用相應(yīng)的策略轉(zhuǎn)變學(xué)生錯誤的前概念,具有很好的現(xiàn)實意義。
一、前概念在物理課堂教學(xué)中的積極影響
當初中生的腦海中存在的是物理基本概念的正確屬性的時候,物理教師可以充分發(fā)揮正確前概念的支架及基礎(chǔ)的作用,將正確的前概念當做學(xué)生認知物理知識的引燃點,引導(dǎo)學(xué)生以前概念為基礎(chǔ),通過各種科學(xué)的物理學(xué)習(xí)方法更快地構(gòu)建物理的科學(xué)知識體系。文章前面說到前概念不等于科學(xué)概念,而學(xué)科的學(xué)習(xí),需要的是科學(xué)嚴謹以及絕對的正確性,那么將前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念,或者說利用前概念更好的過渡、學(xué)習(xí)科學(xué)概念,是對前概念價值的最大發(fā)揮,也是正確的前概念學(xué)習(xí)的初衷。例如,在參照物知識節(jié)點的學(xué)習(xí)中,坐在行駛的汽車中的乘客會感覺到車外的建筑和花草樹木在迅速的向后退去,自己是靜止不動的。教師此時就只要稍加引導(dǎo)和提示,使學(xué)生明白同一個物體的運動和靜止,是取決于不同的參照物,那么對于物體的運動、靜止以及參照物的知識點學(xué)習(xí)他們就相當容易理解和掌握。在學(xué)習(xí)力的知識的時候,教師如果只是用科學(xué)概念給學(xué)生講解什么是相互作用力,學(xué)生一時可能無法清楚的理解,但是如果告訴學(xué)生相互作用力就是平時他們看到兩個體格接近的人快速撞到一起后,同時向后跌倒的就是相互作用力,學(xué)生就能夠很好的理解掌握。而且前概念的這種情境功能不需要教師特地創(chuàng)設(shè),只需要對學(xué)生的原有意識進行恰當?shù)囊龑?dǎo)和完善就能夠達到。
物理教師要重視概念教學(xué),建立概念間的結(jié)構(gòu)聯(lián)系。由于知識經(jīng)驗的關(guān)系,學(xué)生掌握的許多概念是孤立、片面的,沒有加入一定的概念系統(tǒng)中去,教學(xué)中應(yīng)重視概念教學(xué),幫助學(xué)生系統(tǒng)化地掌握概念。首先要講清每個概念的內(nèi)涵和外延,其次要建立各概念間的結(jié)構(gòu)聯(lián)系,使知識系統(tǒng)化、條理化,及時糾正學(xué)生錯誤的前概念,發(fā)揮前概念的有利方面。
二、前概念在物理課堂教學(xué)中的消極影響
由于錯誤的前概念與科學(xué)的物理概念之間存在較大沖突,為了順利進行物理教學(xué),初中物理教師首先應(yīng)當了解學(xué)生產(chǎn)生物理錯誤的前概念產(chǎn)生的原因,進而了解學(xué)生的認知心理,進而找到正確的課堂教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生認知的好奇心及求知欲,最后找到正確的課堂教學(xué)方法,糾正學(xué)生錯誤的物理現(xiàn)象認知的前概念。例如認為,人眼能看到物體是由于物體發(fā)出的光射到人的眼睛中;在拔河比賽中誰的力氣大誰就會贏;空氣是沒有質(zhì)量的等等,這些前概念都會對新概念的學(xué)習(xí)造成一定的負面影響。再例如對溫度、熱量、內(nèi)能這三個概念,許多學(xué)生都會錯誤地認為:①熱的物體比冷物體熱量多。②溫度相同的同種物質(zhì),質(zhì)量越大,含有的熱量越多。③熱傳遞過程中,溫度變化大的物體吸收(或放出)的熱多。④溫度高的物體內(nèi)能多等等。類似的誤解還有很多,學(xué)生在這幾個概念的認識上的偏差也非常普遍。這些都是學(xué)生們在過往的生活中所產(chǎn)生的前概念,產(chǎn)生這些問題的原因主要是學(xué)生對物理概念的內(nèi)涵、外延、定義的理解不夠透徹,教學(xué)中我會有意識的通過情境創(chuàng)設(shè)來推翻學(xué)生的這些想法。例如對于“溫度相同的同種物質(zhì),質(zhì)量越大,含有的熱量越多”,這是被很多學(xué)生認同的。課堂上我做了如下實驗:我準備了兩個燒杯,一個100毫升,一個200毫升,然后準備了一壺剛剛燒好的開水,將水分別倒入兩個燒杯內(nèi)。第一個燒杯內(nèi)開水體積為80毫升,第二個燒杯內(nèi)開水體積為160毫升。按照學(xué)生的理解第二個燒杯內(nèi)的水溫肯定高于第一個。隨后我拿出兩只溫度計分別測量了兩個燒杯內(nèi)的水溫,水溫基本是一致的。就這樣,這個情境非常直觀的推翻了學(xué)生們腦海中的前概念,是更新學(xué)生的觀念的一種有效途徑。
三、前概念教學(xué)的常用策略
1.重視提問教學(xué),展露前概念
提問教學(xué)可以暴露出學(xué)生的前概念,使學(xué)生形成認知沖突,在教師提出的正確概念和科學(xué)觀點并加以解釋后,使學(xué)生明白自己觀點中的紕漏,向?qū)W生分析物理前概念,學(xué)生對物理概念的理解更加透徹,學(xué)生不僅知道這是什么,還知道其原因,物理概念在頭腦中更加清晰,印象也就更加深刻,促使學(xué)生拋棄錯誤的認識。
2.引發(fā)認知沖突,增加學(xué)習(xí)動力
認知沖突是指當個體意識到個人認知結(jié)構(gòu)與環(huán)境或是個人認知結(jié)構(gòu)內(nèi)部不同成分之間的不一致所形成的狀態(tài)。教師可以運用多種方式來引發(fā)認知沖突,使學(xué)生具有最集中的注意力,充分利用這個優(yōu)勢,教師就可以讓錯誤前概念轉(zhuǎn)化為源源不斷的學(xué)習(xí)動力。
在教學(xué)中要充分關(guān)注前概念并采取相應(yīng)的教學(xué)對策,重視培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,幫助學(xué)生形成正確的感性認識和思維方式,提高學(xué)生自覺檢查和消除錯誤觀念的能力,只有這樣,才能真正提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的效率。
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