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概念是學(xué)生通過(guò)對(duì)物理現(xiàn)象的綜合分析、抽象概括等思維活動(dòng),在感覺(jué)、知覺(jué)和表象積累的基礎(chǔ)上形成的.初中生剛剛接觸到物理的概念,對(duì)于物理科學(xué)還比較陌生,對(duì)于他們來(lái)說(shuō)物理概念是抽象、枯燥的.概念是人們通過(guò)自身的感覺(jué)、知覺(jué)和表象的積累,對(duì)物理概念進(jìn)行科學(xué)、有效的構(gòu)建.想要讓學(xué)生更好地掌握好物理概念,就要通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景,營(yíng)造出良好、愉快的學(xué)習(xí)氛圍,激發(fā)起學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣,充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的情感,讓學(xué)生充分去感受物理現(xiàn)象的奧妙.以實(shí)際生活中的具體事例引入教學(xué)內(nèi)容,將枯燥、乏味的物理概念以有趣的物理現(xiàn)象表現(xiàn)出來(lái),讓學(xué)生充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)的趣味,不斷豐富感性積累.讓學(xué)生清楚、直觀地觀察到獨(dú)特的物理現(xiàn)象,對(duì)其形成自身理解的印象,讓學(xué)生將現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為自己的認(rèn)知,有利于學(xué)生物理概念的高效構(gòu)建.
一、實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)
物理是一門(mén)建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的學(xué)科,物理實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)物理、探索物理的基本方法.純粹的物理概念理論知識(shí)枯燥而乏味,觀察和實(shí)驗(yàn)則可以給學(xué)生帶來(lái)更多的直接經(jīng)驗(yàn)和感性體驗(yàn),為了科學(xué)地構(gòu)建概念知識(shí),初中物理教學(xué)強(qiáng)調(diào)概念教學(xué)的感性特點(diǎn)要符合物理學(xué)科的特點(diǎn).物理實(shí)驗(yàn)是屬于學(xué)生的實(shí)驗(yàn),但是當(dāng)前的物理教學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)忽視、輕視觀察和物理實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象.物理實(shí)驗(yàn)使學(xué)生通過(guò)自身實(shí)踐,對(duì)物理現(xiàn)象產(chǎn)生真實(shí)體會(huì),而不是用空乏解說(shuō)代替的“演示實(shí)驗(yàn)”.教師的語(yǔ)言再精湛再具體,都比不過(guò)學(xué)生自己親手操作的經(jīng)驗(yàn)有說(shuō)服力.實(shí)驗(yàn)是物理的基礎(chǔ),離開(kāi)了實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)物理的概念沒(méi)有真正的理解,當(dāng)然也就容易混淆了.
例如,在講“浮力”時(shí),浸在水中的物體要受到水向上的浮力.那么浮力的效果又是怎樣的呢?其中又蘊(yùn)涵著怎樣的規(guī)律呢?幾個(gè)完全相同的容器,幾個(gè)不同的物件就可以對(duì)其輕松進(jìn)行探究.學(xué)生通過(guò)自己操作,對(duì)不同物體在同一裝滿水的容器中所受到的浮力情況、同一物體在密度不同的溶液中受到的浮力情況進(jìn)行觀察和記錄并且探究.通過(guò)自己親手的實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)浮力的概念不僅可以深刻理解,還加深了對(duì)這個(gè)概念的印象,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.
二、充分運(yùn)用媒體
有的物理概念抽象難懂,其實(shí)驗(yàn)對(duì)成本、條件、可看性等要求較高,難以在實(shí)際生活中進(jìn)行展示,教師可以借助多媒體輔助教學(xué).一些圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻和仿真實(shí)驗(yàn)室等,都是輔助物理概念教學(xué)的最佳選擇.教師可以將教學(xué)中出現(xiàn)的抽象又難以實(shí)際操作講解的難點(diǎn),利用多媒體進(jìn)行虛擬的展示,同時(shí)還可以擴(kuò)寬學(xué)生的視野,讓教學(xué)更順利地進(jìn)行.
例如,在探究“聲學(xué)”時(shí),聲音雖然是無(wú)時(shí)無(wú)刻存在我們身邊的,但是其傳播的原理卻比較抽象,通過(guò)講解,學(xué)生雖然對(duì)其概念略懂一二,但是要做到清晰地理解“聲的傳播”的概念,就必須利用多媒體在不同的環(huán)境、不同的介質(zhì)進(jìn)行虛擬演示,讓學(xué)生充分理解.
又如,在探究“光學(xué)”時(shí),光給我們的感覺(jué)往往只是一瞬間便可以照亮整片大地,但是光其實(shí)是有速度的,只是非常快,快得我們難以用肉眼去分辨,這給教學(xué)增加難度.多媒體的輔助就可以輕松解決這個(gè)問(wèn)題,利用多媒體對(duì)光的傳播進(jìn)行模擬,學(xué)生就可以更好地理解“光速”這個(gè)概念了.教師通過(guò)科學(xué)、合理地應(yīng)用媒體和軟件,可以有效增強(qiáng)物理教學(xué)的感性特點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理概念的科學(xué)建構(gòu).
三、漸進(jìn)式教學(xué)
奧蘇貝爾說(shuō):“影響學(xué)習(xí)的最重要的因素是學(xué)生已知的內(nèi)容,弄清了這點(diǎn)后,再進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué).”在學(xué)習(xí)之前,學(xué)生或多或少地對(duì)物理帶有一些印象和經(jīng)驗(yàn),它們是概念教學(xué)的起點(diǎn).但是,學(xué)生的這些淺薄的經(jīng)驗(yàn)大多數(shù)是零散、片面、甚至錯(cuò)誤的.
一、通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),引出概念
針對(duì)初中學(xué)生的年齡特征和接受能力,講解比較抽象的物理概念時(shí),應(yīng)選擇典型的、能突出本質(zhì)現(xiàn)象的演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生獲得深刻的印象,并在頭腦中形成一個(gè)能轉(zhuǎn)化為明確概念的清晰觀念,從而認(rèn)識(shí)到物理概念的客觀性和必要性。例如,教學(xué)“電阻”的概念時(shí),我利用圖1所示的電路進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),按下列順序——在MN間接入一段普通導(dǎo)線,觀察安培表的示數(shù),可以看到電流有某一數(shù)值;在M、N間換接一段同樣長(zhǎng)度,同時(shí)粗細(xì)錳銅線,可以看到安培表示的示數(shù)減小了,在M、N間再換接一段同樣長(zhǎng)度、同樣粗細(xì)的鎳鉻線,可以看到安培表的示數(shù)又隨之變化,從而引出“導(dǎo)體的電阻”這樣初步概念,指出:導(dǎo)體一方面具有導(dǎo)電的能力,另一方面又有阻礙電流通過(guò)的作用,這種對(duì)電流阻礙作用大小的性質(zhì)稱(chēng)為導(dǎo)體的電阻。要向?qū)W生指出:導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體的一種屬性,將在講“決定電阻大小的因素”時(shí)再作進(jìn)一步闡述。
在上述演示實(shí)驗(yàn)引出電阻初步概念的基礎(chǔ)上,提出:“怎樣量度一個(gè)導(dǎo)體的電阻值呢?”可以在導(dǎo)體兩端加上相同的電壓,觀察通過(guò)導(dǎo)體的電流的阻礙是怎樣變化的,這樣就可以找到這個(gè)導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的強(qiáng)弱(大?。?。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)出為此目的而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)線路——“伏安法測(cè)定電阻”的實(shí)驗(yàn)線路,如圖2所示(由于學(xué)生尚未學(xué)習(xí)過(guò)滑動(dòng)變阻器,為了直觀,可以采用改變蓄電池個(gè)數(shù)的方法來(lái)改變電路兩端的電壓,因?yàn)殡姵氐膬?nèi)電阻很小,當(dāng)電路中通過(guò)的電流很小時(shí),可以認(rèn)為蓄電池的路端電壓是不變的。為此,演示對(duì)應(yīng)選擇電阻值較大的錳銅線和鎳鉻線做實(shí)驗(yàn);安培表應(yīng)采用安級(jí)的,演示時(shí)只需要讀出具體的電流值)。進(jìn)而分別選用兩種不同的導(dǎo)體(例如一種用錳銅線,另一種用鎳鉻線)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分別測(cè)出幾組U值和I值對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。然后通過(guò)分析、概括和比較,就會(huì)發(fā)現(xiàn):對(duì)同一個(gè)金屬導(dǎo)體來(lái)說(shuō),它兩端的電壓值U跟通過(guò)它的電流值I的比值是一個(gè)定的值,但對(duì)不同的金屬導(dǎo)體來(lái)說(shuō),比值 是不同的。
= = =……=R1
= = =……=R2
可見(jiàn)比值反映了導(dǎo)體本身的一種屬性,在相同的電壓下 值越大,電流越小,說(shuō)明這個(gè)比值反映的是導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的強(qiáng)弱,稱(chēng)為導(dǎo)體的電阻。然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步進(jìn)行科學(xué)抽象,用R代表導(dǎo)體的電阻,抽象出電阻的定義公式:
R= = =
應(yīng)該指出,R= R= 是電阻的定義公式,也是量度公式。一些物理概念用“比值”的方式下定義時(shí),其定義公式僅表示量度方法,而不是表示物理間的函數(shù)關(guān)系。講清這個(gè)問(wèn)題,對(duì)學(xué)生正確理解物理概念能起著良好的作用,從而使學(xué)生弄明白:是I與U成正比,還是 標(biāo)志導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用的強(qiáng)弱,還應(yīng)使學(xué)生搞清楚,電阻雖用比值來(lái) 量度,但它的大小跟導(dǎo)體兩端的電壓U和通過(guò)的電流I無(wú)關(guān)。而是由它的本身物理?xiàng)l件所決定(講“決定電阻大小的因素”時(shí)再具體闡述)。這樣學(xué)生就不會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體中通過(guò)的電流成反比;更不會(huì)由R= 錯(cuò)誤地認(rèn)為U=0時(shí),R也等于0,在這個(gè)基礎(chǔ)上,教師還應(yīng)該簡(jiǎn)要地闡明導(dǎo)體為什么會(huì)有電阻,使學(xué)生形成比較完整的概念,獲得比較系統(tǒng)的知識(shí)。
學(xué)生弄清了電阻的定義公式,電阻的單位就很容易理解了——電阻的國(guó)際單位是歐姆,它是從電阻的定義公式R = 來(lái)規(guī)定的,即當(dāng)U=1伏特,I=1安培時(shí),規(guī)定R=1歐姆,也就是1歐姆= 。
上述的整個(gè)教學(xué)過(guò)程既扎扎實(shí)實(shí)地抓基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué),又使學(xué)生透徹理解電阻這一概念是怎樣在實(shí)驗(yàn)和分析的基礎(chǔ)上被抽象概括出來(lái)的。這樣,概念的形成過(guò)程就使學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維的過(guò)程。教學(xué)實(shí)踐使我們體會(huì)到,教學(xué)中有計(jì)劃地遵循物理概念形成的這種科學(xué)思維過(guò)程來(lái)組織教學(xué),就會(huì)使學(xué)生在形成概念中,反復(fù)經(jīng)歷思考活動(dòng)的訓(xùn)練,并逐步學(xué)會(huì)抽象概念的思維方法,學(xué)生的思維能力就會(huì)得到很好的發(fā)展。
二、引導(dǎo)思考,理解概念
一切物理概念都是建立在一定的客觀事實(shí)的基礎(chǔ)上的。物理教學(xué)的主要特征是實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示,可以使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的物體從具體的感性認(rèn)識(shí)過(guò)渡到抽象的理性認(rèn)識(shí),獲得直觀的清晰印象,加深對(duì)演示實(shí)驗(yàn)物體概念的理解。因此,在教學(xué)中,應(yīng)正確引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理概念形成的規(guī)律、本質(zhì)、內(nèi)涵和外延的思考,從而理解概念,提高能力。
關(guān)鍵詞: 物理學(xué)科 概念教學(xué) 學(xué)習(xí)興趣
物理概念是物理科學(xué)的大門(mén),要進(jìn)入物理科學(xué)的神奇世界,首先就要敲開(kāi)這扇大門(mén),而掌握概念學(xué)習(xí)的技巧就是打開(kāi)這扇大門(mén)的金鑰匙。然而受傳統(tǒng)學(xué)習(xí)觀念的影響,很多學(xué)生乃至部分教師都沒(méi)能重視概念學(xué)習(xí)的技巧,僅僅傾心于以死記硬背的方式學(xué)習(xí)物理概念。這樣的學(xué)習(xí)方式不但無(wú)法讓學(xué)生真正地領(lǐng)會(huì)概念的內(nèi)涵和靈魂,反而由于枯燥的學(xué)習(xí)方式和低效率的學(xué)習(xí)效果,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)大大加大,容易滋生厭學(xué)情緒。由此可見(jiàn),我們要對(duì)概念學(xué)習(xí)樹(shù)立全新的認(rèn)識(shí),努力探索概念教學(xué)技巧和方法,提高概念教學(xué)的科學(xué)性和高效性。
一、注意從實(shí)踐中引入概念
物理概念都是經(jīng)過(guò)高度抽象概括得出的結(jié)論,因此,物理概念最大的特點(diǎn)是抽象性和概括性很強(qiáng),而我們要理解概念的本質(zhì)和內(nèi)涵,首先要做的就是對(duì)概念進(jìn)行具體化處理,使得概念描述方式更符合學(xué)生的認(rèn)知喜好和認(rèn)知水平。那么如何具體化處理概念呢?物理學(xué)科作為一門(mén)實(shí)踐類(lèi)學(xué)科,各種概念都是從實(shí)踐中總結(jié)歸納得出的,我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理概念的時(shí)候可以重新回到實(shí)踐中,從實(shí)踐中引入物理概念,讓學(xué)生借助生活實(shí)踐留在頭腦中的印象或經(jīng)驗(yàn)初步認(rèn)識(shí)概念,這樣會(huì)大大降低概念的學(xué)習(xí)難度。例如,在學(xué)習(xí)“簡(jiǎn)單機(jī)械”的概念時(shí),讓學(xué)生尋找一些生活中比較熟悉的杠桿、滑輪,在學(xué)習(xí)“壓強(qiáng)”的概念時(shí),拿出鉛筆,用手指壓住鉛筆的兩端,感受來(lái)自兩端的不同的觸感等,這種隨時(shí)隨地能夠列舉的實(shí)踐問(wèn)題可以將抽象的物理概念還原成具體的物理表象及學(xué)生的直觀感受,便于學(xué)生初步形成概念,這樣不僅理解的難度降低,而且拉近學(xué)生與物理概念之間的距離,有利于形成良好的學(xué)習(xí)心態(tài)。
二、充分利用課堂演示實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)中不可缺少的手段,在學(xué)習(xí)物理概念的時(shí)候,適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)演示可以將概念清楚明了地展現(xiàn)在學(xué)生眼前,這對(duì)學(xué)生掌握概念的內(nèi)涵具有非常積極的作用。因此,在進(jìn)行概念教學(xué)時(shí),教師一定要懂得充分利用課堂演示實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì),通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的展示和分析,幫助學(xué)生一步步地從表象到本質(zhì),逐漸深入概念的內(nèi)涵,抓住概念的特征與核心,從而更好地運(yùn)用概念。例如在講到“摩擦起電”這個(gè)概念時(shí),筆者就請(qǐng)來(lái)一位長(zhǎng)頭發(fā)的女學(xué)生來(lái)到講臺(tái)上協(xié)助教師演示實(shí)驗(yàn):首先筆者準(zhǔn)備一塊已經(jīng)使它帶電的泡沫塊,然后將它放在女同學(xué)的頭發(fā)上輕輕摩擦,很快頭發(fā)就如同被粘住一樣吸附在泡沫塊上。這個(gè)現(xiàn)象很容易將學(xué)生的注意力給吸引住,接下來(lái)帶著學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)象的解密活動(dòng),即概念學(xué)習(xí)活動(dòng),這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情會(huì)明顯高漲,學(xué)習(xí)效果很理想。在做課堂演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,有一個(gè)問(wèn)題要注意,那就是保證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的鮮明,這樣才能保證概念的形象生動(dòng)直觀,讓學(xué)生通過(guò)有效的現(xiàn)象觀察激活思維,從而為進(jìn)一步理解認(rèn)識(shí)概念打好基礎(chǔ)。
三、積極分析概念間的相互聯(lián)系
物理概念學(xué)習(xí)的一個(gè)最大難點(diǎn)是概念數(shù)量龐大,內(nèi)容紛繁復(fù)雜,一不小心學(xué)生就會(huì)在概念學(xué)習(xí)中暈頭轉(zhuǎn)向。怎樣解決這個(gè)概念學(xué)習(xí)的大難題呢?事實(shí)上,物理概念看似各不相干,但其實(shí)很多概念稍加分析,就會(huì)發(fā)現(xiàn)不同的概念之間存在很多內(nèi)在的聯(lián)系。有些概念在定義上的思路存在相似性,如速度、密度、功率等,這些概念都是通過(guò)兩個(gè)物理量之間的比重定義物體的某些屬性,這些類(lèi)似的概念,可以通過(guò)類(lèi)比的方式讓學(xué)生牢記這些概念,同時(shí)這種類(lèi)比方式可以有效避免學(xué)生出現(xiàn)概念上的混淆。還有一些概念本身比較抽象,在講解這些概念的時(shí)候,教師可以通過(guò)與之相似的比較具體的概念形象幫助學(xué)生理解。例如,電流做功的概念可以用水流做功進(jìn)行類(lèi)比分析,電壓概念可以用具體形象的水壓進(jìn)行對(duì)比等,比起看不見(jiàn)摸不著的抽象概念,這些看得見(jiàn)摸得著的概念學(xué)生更容易理解接受,借助于相對(duì)比較形象的概念建立起來(lái)的認(rèn)知可以引導(dǎo)學(xué)生理解與之相近的抽象概念。通過(guò)尋找概念間的相互聯(lián)系,教師在進(jìn)行概念教學(xué)的時(shí)候,可以使得各概念之間形成一個(gè)系統(tǒng),各個(gè)概念之間做到相互啟發(fā),深化認(rèn)知。例如在復(fù)習(xí)“電工電功率”時(shí),在講到電功和電熱的計(jì)算公式的時(shí)候,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的公式形式竟然是一樣的,這時(shí)學(xué)生就能大概猜到兩者之間可能存在一定的聯(lián)系,教師只要稍加引導(dǎo),讓學(xué)生分析電流做功的實(shí)質(zhì)、兩個(gè)物理量之間隱藏一條共同的規(guī)律等問(wèn)題,很快學(xué)生就能聯(lián)想到能量轉(zhuǎn)化與守恒定律,從而把這兩個(gè)概念納入同一系統(tǒng)中,更好地理解應(yīng)用這兩個(gè)概念。
四、積極利用概念理解中的錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)
在概念理解中,學(xué)生經(jīng)常會(huì)受到很多因素的影響而出現(xiàn)概念理解錯(cuò)誤,然而這些錯(cuò)誤不見(jiàn)得都會(huì)成為概念學(xué)習(xí)道路中的“絆腳石”,相反,如果運(yùn)用恰當(dāng),這些錯(cuò)誤經(jīng)驗(yàn)反而會(huì)變成學(xué)生進(jìn)一步理解概念的“助推器”。以學(xué)習(xí)力學(xué)時(shí)的一個(gè)典型案例來(lái)說(shuō),通常教師向?qū)W生提問(wèn)“一塊木塊在斜坡中下滑時(shí)受到哪些力的作用”時(shí),大多數(shù)學(xué)生的答案都會(huì)包含重力、摩擦力、支持力、下滑力這樣幾個(gè)力,很顯然,下滑力是錯(cuò)誤的答案,而這個(gè)錯(cuò)誤出現(xiàn)的原因就是學(xué)生不能真正理解力的產(chǎn)生的條件。因此,這個(gè)錯(cuò)誤的發(fā)生就給學(xué)生進(jìn)一步理解鞏固力的產(chǎn)生條件提供有利的機(jī)會(huì),教師可以借助這個(gè)典型的錯(cuò)誤進(jìn)行分析,通過(guò)犯錯(cuò)加深學(xué)生的印象,從而達(dá)到進(jìn)一步鞏固概念的目的。
總之,概念的學(xué)習(xí)并非我們想象得那么簡(jiǎn)單,僅僅依靠死記硬背就能實(shí)現(xiàn)目標(biāo),同時(shí),概念學(xué)習(xí)也沒(méi)有我們想象得那么困難,只要教師教法得當(dāng),概念學(xué)習(xí)不但不會(huì)給學(xué)生造成太大的負(fù)擔(dān),反而會(huì)變成一個(gè)體驗(yàn)物理學(xué)習(xí)樂(lè)趣的過(guò)程。因此,物理教師一定要牢記物理概念教學(xué)技巧,努力增強(qiáng)概念教學(xué)的趣味性和有效性,爭(zhēng)取用科學(xué)的概念教學(xué)技巧上好概念課,為進(jìn)一步的物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)定的基石。
參考文獻(xiàn):
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一、物理概念圖在知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)上的應(yīng)用
學(xué)生通過(guò)課前預(yù)習(xí)、課堂上的認(rèn)真學(xué)習(xí)和靈活記憶、最后的課后復(fù)習(xí)達(dá)到對(duì)一組知識(shí)的具體掌握.
1.課前預(yù)習(xí).如圖1為物質(zhì)的物理屬性,為初中物理的基礎(chǔ)知識(shí),在整個(gè)三年的物理學(xué)習(xí)中都起著重要的作用,教學(xué)經(jīng)驗(yàn)告訴老師們,很多學(xué)生對(duì)一些疑難的問(wèn)題記得很清楚,偏偏在簡(jiǎn)單的知識(shí)上有疏漏,所以在考試的時(shí)候,總會(huì)面臨“卡殼”的現(xiàn)象.圖1為一棵以物質(zhì)的物理屬性為樹(shù)基的大樹(shù),它上面有很多的分支,課前預(yù)習(xí)時(shí),學(xué)生可能剛剛接觸這項(xiàng)知識(shí),或者接觸的較少,不明白,不懂其中的具體含義.同時(shí)也因?yàn)閷W(xué)生間的個(gè)體差異,學(xué)習(xí)品質(zhì)好的學(xué)生會(huì)自己動(dòng)手去尋找“樹(shù)”上的問(wèn)題,解決問(wèn)題.而學(xué)習(xí)品質(zhì)較差的學(xué)生會(huì)對(duì)這個(gè)“樹(shù)”的結(jié)構(gòu)有一個(gè)潛在的印象.無(wú)論學(xué)生們?cè)趺醋?,這些都會(huì)在課堂教學(xué)中起到重要的作用.
2.課上學(xué)習(xí).概念圖由六個(gè)部分組成,概念、分支、水平層次、同一分支下的概念間的連接線和連接語(yǔ)、不同分支下概念間的連接線和連接語(yǔ).這六部分充分體現(xiàn)概念圖簡(jiǎn)單明了、邏輯性強(qiáng)的特點(diǎn),在教學(xué)中會(huì)對(duì)教師有很大的幫助.如圖1.首先課堂上教師可以問(wèn)學(xué)生什么是物質(zhì)的物理屬性.同學(xué)可以通過(guò)概念圖清晰的認(rèn)識(shí)到它們分別是質(zhì)量、密度、和其他屬性.在物理知識(shí)點(diǎn)講解中教師可以通過(guò)概念圖作為引導(dǎo),清晰的為學(xué)生們描述物理學(xué)科中的各個(gè)概念,使課堂氣氛變得輕松起來(lái),把物理是一個(gè)“難科”的印象在學(xué)生們的心里減輕.
3.課后復(fù)習(xí).許多學(xué)生不能通過(guò)物理考試,根本原因是對(duì)物理知識(shí)掌握的不牢固,對(duì)物理概念理解的不透徹,許多學(xué)生都覺(jué)得物理題的解決是靠大量的公式和符號(hào),造成做題時(shí)經(jīng)常在參考書(shū)中找答案,或者干脆死記硬背的記住老師在課堂上講的方法解決物理問(wèn)題.這是因?yàn)閷W(xué)生學(xué)到的物理知識(shí)缺乏系統(tǒng)性,做物理題時(shí)總使用一些錯(cuò)誤的解題方法,由于每次的物理成績(jī)不高,學(xué)生會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)心里,教學(xué)效率變得低下,物理教學(xué)也進(jìn)入了一個(gè)惡性循環(huán).
圖1是教師做的物理概念圖,復(fù)習(xí)時(shí)教師要引導(dǎo)學(xué)生自主的創(chuàng)建物理概念圖,學(xué)生通過(guò)創(chuàng)建物理概念圖可以有效的提高物理知識(shí)復(fù)習(xí)的效率,通過(guò)物理概念圖中概念之間的聯(lián)系促進(jìn)知識(shí)在學(xué)生大腦中的深入.學(xué)生們主動(dòng)的建立物理概念圖可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性,使他們得到成功的快樂(lè).概念圖不是冗雜的課本,是知識(shí)經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化之后得到的有利于學(xué)生長(zhǎng)期學(xué)習(xí),復(fù)習(xí)的,有效的記憶知識(shí)的方法.
學(xué)生在傳統(tǒng)的復(fù)習(xí)過(guò)程中大多數(shù)都會(huì)翻閱以前學(xué)過(guò)的書(shū)本,特別在期末正本教材都學(xué)完的情況下,一本本教科書(shū)就像一座座大山,直接打消了學(xué)生們復(fù)習(xí)的積極性.而當(dāng)大山變成一條條清澈見(jiàn)底的小溪時(shí),物理知識(shí)的復(fù)習(xí)也變得像小溪一下流暢起來(lái).
二、物理概念圖的制作
物理概念圖的六個(gè)組成部分.
(1)明確概念,在物理概念圖制作前要明確將要做圖的物理概念有哪些,分清從屬關(guān)系.
(2)確認(rèn)分支,物理概念是冗雜的,得做到在冗雜的物理概念中確認(rèn)出明確的分支,如圖1,質(zhì)量,密度,其他屬性為物質(zhì)的物理屬性的第一分支,他們接的就是主干.
(3)概念圖中要表現(xiàn)出不同的水平層次,如圖1,相同大小的橢圓代表相同的水平層次,又如圖2中,并行的概念也可以看作相同的水平層次.
(4)概念和概念之間要用線條、箭頭或者連接語(yǔ)連接,其中連接語(yǔ)既可以用公式也可以用文字表達(dá),或者兩者都用,并且連接語(yǔ)可以是雙向的,明確的表達(dá)兩個(gè),及多個(gè)概念之間的關(guān)系,要謹(jǐn)記概念圖簡(jiǎn)單明了的特點(diǎn).例子要有概念的應(yīng)用特點(diǎn)和應(yīng)用說(shuō)明,也可以用物理定律,物理定理、物理公式來(lái)表示.
物理概念圖是根據(jù)物理學(xué)科的知識(shí)特點(diǎn),使學(xué)生更好的掌握物理概念、規(guī)律、公式、及其應(yīng)用的方法,所以說(shuō)物理概念圖是物理教學(xué)的有效工具,也是提高物理課堂效率的有效方法.
(5)制作物理概念圖應(yīng)該遵守, 概念在水平層次上由大到小的原則,如“力”概念的概念圖中(圖3),“力”作為所有力學(xué)中全部的力的總稱(chēng)就應(yīng)該把“力”放在最上層. 概念圖要遵循思維發(fā)展的原則排列,如,學(xué)習(xí)速度的過(guò)程中先知道
關(guān)鍵詞:初中物理;前概念;潛在功能
在接受到正式的科學(xué)概念學(xué)習(xí)之前,學(xué)生對(duì)于事物的認(rèn)識(shí)都是通過(guò)自身的感知以及日常生活經(jīng)驗(yàn)所形成,也就是說(shuō)具有很大的局限性以及不正確性,而錯(cuò)誤的概念,直接影響著學(xué)生接下來(lái)的學(xué)習(xí)效果。因此,要使學(xué)生更好的進(jìn)行物理學(xué)科的學(xué)習(xí),就需要更深層次的研究初中物理教學(xué)前概念的潛在功能[1]。
一、初中物理前概念潛在功能的積極影響
(一)有助于激發(fā)起學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)的興趣
俗話說(shuō)“興趣是最好的老師”,對(duì)于每一門(mén)學(xué)科來(lái)說(shuō),學(xué)好本門(mén)學(xué)科的首要前提是有興趣,有求知欲,那么對(duì)于初中物理學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)也毫不例外。因此,正確的物理前概念是學(xué)生學(xué)好物理的基礎(chǔ)條件,雖然不完全等于科學(xué)概念,但其作用毫不遜于科學(xué)概念。在學(xué)生新知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)過(guò)程中,遇到的內(nèi)容是教師還未教,但是學(xué)生通過(guò)以往的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)已經(jīng)初步了解和接觸的,并被教師所肯定,那么學(xué)生會(huì)非常興奮并且對(duì)接下來(lái)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生更大的熱情和興趣。例如在初中物理學(xué)習(xí)中,他們通過(guò)生活經(jīng)驗(yàn)知道聲音是可以在水里傳播;知道光線不僅可以在水里傳播還有折射和反射;知道物體以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的方式存在;知道凸透鏡成像;知道同樣環(huán)境下光比聲音傳播的速度快,等等。
(二)正確的前概念有助于科學(xué)概念的接收
文章前面說(shuō)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(yán)謹(jǐn)以及絕對(duì)的正確性,那么將前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念[2],或者說(shuō)利用前概念更好的過(guò)渡、學(xué)習(xí)科學(xué)概念,是對(duì)前概念價(jià)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(shí)節(jié)點(diǎn)的學(xué)習(xí)中,坐在行駛的汽車(chē)中的乘客會(huì)感覺(jué)到車(chē)外的建筑和花草樹(shù)木在迅速的向后退去,自己是靜止不動(dòng)的。教師此時(shí)就只要稍加引導(dǎo)和提示,使學(xué)生明白同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)和靜止,是取決于不同的參照物,那么對(duì)于物體的運(yùn)動(dòng)、靜止以及參照物的知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)他們就相當(dāng)容易理解和掌握。
(三)利用前概念的情境功能性促進(jìn)物理學(xué)習(xí)
前概念除了具有有助于科學(xué)概念的接收學(xué)習(xí)性能外,還具有一定的情境功能性,這種情境是學(xué)生意識(shí)中原本就存在的,教師只需要稍加引導(dǎo)和協(xié)助,就能夠?qū)⑽锢韺W(xué)習(xí)很好的融入。例如,在學(xué)習(xí)力的知識(shí)的時(shí)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(shí)可能無(wú)法清楚的理解,但是如果告訴學(xué)生相互作用力就是平時(shí)他們看到兩個(gè)體格接近的人快速撞到一起后,同時(shí)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(duì)學(xué)生的原有意識(shí)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和完善就能夠達(dá)到[3]。
二、初中物理前概念潛在功能的不利影響
由于學(xué)生的前概念形成是來(lái)自于日常生活經(jīng)驗(yàn)的累積,缺乏科學(xué)性以及嚴(yán)謹(jǐn)性,同時(shí)由于他們知識(shí)的局限性以及思維能力有限,看待一些問(wèn)題時(shí)具有片面性,沒(méi)有看清事物的本質(zhì),從而導(dǎo)致一些錯(cuò)誤概念的形成,而這些不正確的概念往往會(huì)對(duì)學(xué)生科學(xué)概念的學(xué)習(xí)和構(gòu)建產(chǎn)生阻礙,影響他們物理學(xué)科的學(xué)習(xí)。首先影響學(xué)生的思維方式,由于學(xué)生前概念的形成來(lái)自于生活的日積月累,已經(jīng)形成了一個(gè)先入為主的思維,而科學(xué)概念的學(xué)習(xí)時(shí)間短于前概念的形成時(shí)間,這就使得科學(xué)概念學(xué)習(xí)受到前概念的阻礙[4]。其次,容易造成學(xué)生考慮問(wèn)題的片面性,以偏概全。最后,前概念一定程度上阻礙了科學(xué)概念的形成。例如,往保溫瓶灌開(kāi)水時(shí),往往都認(rèn)為灌滿才能夠更好的保溫,但通過(guò)物理知識(shí)學(xué)習(xí)之后才明白不灌滿能更好地保持溫度。因?yàn)楸仄繘](méi)有灌滿的時(shí)候,瓶口留有一層空氣,是不良導(dǎo)體,能更好地防止熱量散失起到保溫的效果。而這個(gè)科學(xué)結(jié)論很多人理智上并不能夠立即接受,所以在一定程度上阻礙了科學(xué)概念的形成。
三、重視并改變初中物理前概念潛在功能的不利影響
認(rèn)識(shí)到初中物理前概念潛在功能的不利影響后,就需要進(jìn)一步得到重視并對(duì)其加以改善,以便促進(jìn)并提高初中物理教學(xué)質(zhì)量。要改變初中物理前概念的不利影響,首先就要充分了解學(xué)生意識(shí)里對(duì)于物理的前概念的存在情況以及形成的原因,找到關(guān)鍵問(wèn)題所在并針對(duì)這一問(wèn)題選擇恰當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行科學(xué)概念的轉(zhuǎn)化。其次,通過(guò)前概念原有的情境鋪墊對(duì)前概念進(jìn)行修正和完善,這樣的方式更有利于學(xué)生科學(xué)概念的接受。最后,對(duì)于學(xué)生前概念進(jìn)行充分的引導(dǎo),使他們的想法暴露出來(lái)后,一一用對(duì)應(yīng)的科學(xué)概念做出比較和指正,使其認(rèn)識(shí)到前概念的錯(cuò)誤并摒棄,順利接受科學(xué)概念知識(shí)。
結(jié)束語(yǔ):
初中物理教學(xué)前概念的存在,對(duì)于物理教學(xué)來(lái)說(shuō)有利有弊,但總體而言利大于弊,因此,對(duì)于如何更好的將其對(duì)物理教學(xué)有力的一面激發(fā)出來(lái)是今后需要進(jìn)一步進(jìn)行研究和探討的重要問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:初中;物理課程;實(shí)驗(yàn)教學(xué);概念教學(xué);有效措施
課程教育改革對(duì)初中階段物理課程的教學(xué)質(zhì)量提出了更高的要求。就初中物理課程的教學(xué)宗旨以及教學(xué)目標(biāo)而言,旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及創(chuàng)造能力,而要對(duì)學(xué)生這兩方面的能力進(jìn)行有效培養(yǎng),離不開(kāi)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及概念教學(xué)的配合。那么在具體教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該采取什么樣的措施對(duì)現(xiàn)階段物理課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及概念教學(xué)的開(kāi)展質(zhì)量進(jìn)行提高呢?下文將分別從物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)和概念教學(xué)的具體做法講起。
一、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效教學(xué)的開(kāi)展
就初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效開(kāi)展來(lái)說(shuō),不僅能有效鍛煉到學(xué)生的動(dòng)手能力,同時(shí)還能為學(xué)生提供直觀的視覺(jué)以及觸覺(jué)方面的沖擊。課程教育改革的發(fā)展為物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的開(kāi)展提供了更大的張力空間,因此從某種程度上講,教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中就有了更多的發(fā)揮余地,而學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中也能參與學(xué)到相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)中去。
我們都知道,在物理實(shí)驗(yàn)課程的傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中,物理實(shí)驗(yàn)課程的主要模式是以“教師主導(dǎo)、學(xué)生觀察”的形式而存在的,在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)動(dòng)手的參與程度幾乎為零,教師是實(shí)驗(yàn)的直接操作者,而學(xué)生只是扮演了筆記記錄者和聆聽(tīng)者的角色。這樣一來(lái),物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)根本無(wú)法達(dá)到課程教學(xué)改革的相關(guān)要求。鑒于這種情況,建議教師在開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,盡量從學(xué)校的實(shí)際條件出發(fā),充分利用好一切可以利用的教學(xué)條件,如實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材方面等,將學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行一對(duì)一的操作,在完成相應(yīng)教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上,并且保證設(shè)備安全以及學(xué)生人身安全的基礎(chǔ)上,為學(xué)生的自由操作創(chuàng)造一定的空間和條件。除了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的重要性之外,教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生做好相應(yīng)的總結(jié)工作,從而保證學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作的過(guò)程中有所收獲。
二、物理概念教學(xué)開(kāi)展的有效性措施
從上文的相關(guān)敘述中,我們已經(jīng)了解到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效開(kāi)展的相關(guān)措施,而就初中物理概念教學(xué)的部分來(lái)說(shuō),雖然看似與實(shí)驗(yàn)教學(xué)區(qū)別開(kāi)來(lái),但是在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,我們都知道,概念教學(xué)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ),它直接決定著學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的效率和結(jié)果。那么在物理課程概念教學(xué)的環(huán)節(jié),教師可以采取哪些有效措施來(lái)提高相應(yīng)的教學(xué)質(zhì)量呢?
(一)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行有效的結(jié)合
就物理課程的概念教學(xué)來(lái)說(shuō),通常情況下以理論呈現(xiàn)方式為主。而就初中課程的教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),學(xué)生對(duì)這部分理論是最不感興趣的。在上文的敘述中我們已經(jīng)了解到,概念教學(xué)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ),那么反過(guò)來(lái),我們也可以理解為:實(shí)驗(yàn)教學(xué)從某種程度上來(lái)講就是概念知識(shí)的具體呈現(xiàn)。通過(guò)建立這一層關(guān)系,我們可以得到物理概念教學(xué)有效性方面的一個(gè)啟示:那就是通過(guò)有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)展開(kāi)具體的概念教學(xué)。比如就《人教版.初中物理教材》中關(guān)于物態(tài)變化相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí),如果只是通過(guò)枯燥的理論教學(xué)去幫助學(xué)生掌握相關(guān)物態(tài)之間的轉(zhuǎn)化以及各種物質(zhì)形態(tài)的具體定義的話,學(xué)生不僅提不起相關(guān)的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)進(jìn)行記憶以及運(yùn)用的效率也不見(jiàn)得很高;但是如果換一種教學(xué)方式,用實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的理論教學(xué)的話,讓學(xué)生在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)各種物質(zhì)形態(tài)進(jìn)行區(qū)分的話,可能就會(huì)容易許多了,如在“升華和凝華”這一章節(jié)的教學(xué)過(guò)程中,教師能夠讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,對(duì)升華和凝華的現(xiàn)象進(jìn)行直接的記錄和觀察的話,必定會(huì)取得較好的效果。
(二)多媒體教學(xué)課件的有效運(yùn)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,多媒體課件在課程教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。就物理課程的概念教學(xué)來(lái)說(shuō),如果在課程教學(xué)過(guò)程中采取多媒體的教學(xué)方式的話,教師在之前就應(yīng)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,如互聯(lián)網(wǎng)信息平臺(tái)收集一些有效的資料等,同樣以“升華和凝華”這一章節(jié)的具體內(nèi)容為例,教師在開(kāi)展教學(xué)的過(guò)程中,可以為學(xué)生播放一些專(zhuān)門(mén)制作的物理實(shí)驗(yàn)視頻,為學(xué)生直觀的展示這一現(xiàn)象,然后再通過(guò)有效的理論教學(xué),對(duì)學(xué)生的理論知識(shí)加以鞏固。
綜上所述,從上文的相關(guān)敘述中,我們已經(jīng)大致了解到了一些現(xiàn)階段背景下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及概念教學(xué)開(kāi)展的有效措施,而教師在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中始終扮演著引導(dǎo)者和指導(dǎo)者的角色。因此,物理教育工作者們?cè)陂_(kāi)展教學(xué)的過(guò)程中一定要秉持對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)、對(duì)院校課改盡職的原則,對(duì)有效的教學(xué)方式方法進(jìn)行不斷的摸索和探尋,爭(zhēng)取為我國(guó)課程教育改革事業(yè)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)和努力。
參考文獻(xiàn):
[1] 毛金華.“非常規(guī)”實(shí)驗(yàn)提高初中物理概念教學(xué)有效性的行動(dòng)研究[D].華東師范大學(xué),2011.
[2] 陳愛(ài)文.多媒體投影教學(xué)環(huán)境下初中物理概念教學(xué)研究[D].江西師范大學(xué),2009.
【關(guān)鍵詞】 初中物理;概念教學(xué);有效探討
一、揭示概念的本質(zhì)特征
物理教學(xué)實(shí)踐表明,學(xué)生只有理解了概念,才能牢固的掌握概念而要使學(xué)生理解概念,就必須使學(xué)生掌握概念的本質(zhì)概念是對(duì)客觀事物本質(zhì)屬性的抽象和概括,要正確地理解概念,就必須引導(dǎo)學(xué)生找出概念的本質(zhì)屬性,讓學(xué)生真正理解概念的內(nèi)涵和外延,從而正確地掌握概念,切不可只進(jìn)行文字說(shuō)明,讓學(xué)生死記硬背在概念教學(xué)中,常用的思維方法有比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、歸納等多種,只有引導(dǎo)學(xué)生的正確思維,才能揭示概念的本質(zhì),使學(xué)生全面的掌握概念。
例如,“密度”這一概念的教學(xué),通常用公式ρ =m/v 來(lái)定義,倘若不講清楚其本質(zhì)意義,學(xué)生會(huì)受數(shù)學(xué)公式的影響,認(rèn)為ρ與m成正比,從而形成錯(cuò)誤觀念教師只有抓住“密度”概念的本質(zhì)特征,講清其只與自身的性質(zhì)有關(guān),學(xué)生才能真正地掌握“密度”這一概念。
二、理解概念的內(nèi)涵與外延
物理概念的內(nèi)涵是反映在概念中的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程的本質(zhì)屬性,是該事物區(qū)別于其他事物的本質(zhì)特征,通常由概念的定義來(lái)表示。例如,速度 v=s/t, 反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢;頻率是每秒鐘振動(dòng)的次數(shù),描述物體振動(dòng)的快慢;力是物體之間的相互作用類(lèi)似的還有 ρ =m/v 、 p =F/S 等這些定義是從質(zhì)和量?jī)煞矫娣从沉宋锢砹康膬?nèi)涵。
物理概念的外延即通常所說(shuō)的概念的運(yùn)用條件和范圍。例如,庫(kù)侖定律確定的力,只適用于靜電場(chǎng),對(duì)迅變電場(chǎng)、渦旋電場(chǎng)不適用;電勢(shì)的概念只適用于靜電場(chǎng),不能用于交變電磁場(chǎng);在慣性系 F=a ,適用于宏觀低速關(guān)于概念的適用范圍,例如重力、彈力、摩擦力、安培力、洛侖茲力等都屬于力這個(gè)概念的外延通過(guò)對(duì)物理概念外延的學(xué)習(xí),能使學(xué)生逐步深化和擴(kuò)展對(duì)概念的理解掌握物理概念的外延就能理解概念的適用條件,定義式的應(yīng)用范圍和式中各個(gè)物理符號(hào)的具體物理意義。
三、分析概念間的相互聯(lián)系
運(yùn)用物理概念進(jìn)行分析,解決實(shí)際問(wèn)題,既是深化認(rèn)識(shí)的過(guò)程,也是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)概念認(rèn)識(shí)是否正確的主要標(biāo)志必須對(duì)概念規(guī)律的內(nèi)在聯(lián)系加以挖掘有些學(xué)生對(duì)每節(jié)課的單個(gè)概念予以理解,卻不善于把這些概念有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)物理概念之所以有用,不僅在于它是具體的物理現(xiàn)象的概括和抽象,而且在于它與其他概念的聯(lián)系學(xué)生不能把相關(guān)概念綜合成一個(gè)相連相容的概念網(wǎng)絡(luò),也就不能把它們應(yīng)用于各種物理場(chǎng)合事實(shí)上,初中物理的許多概念前后都有聯(lián)系,只要教師精心設(shè)計(jì),即可收到一石數(shù)鳥(niǎo)之效。如復(fù)習(xí)“電功與電功率”這一章時(shí),學(xué)生比較電功和電熱計(jì)算公式時(shí),發(fā)現(xiàn)有時(shí)公式形式是相同的,這時(shí)就應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析:電流做功的實(shí)質(zhì)是什么??jī)蓚€(gè)物理量形式上達(dá)到統(tǒng)一蘊(yùn)藏著一條什么規(guī)律?使學(xué)生聯(lián)想到能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,并由此進(jìn)一步分析,何時(shí)Q=W,何時(shí)Q≠W這樣,使學(xué)生的知識(shí)形成系統(tǒng)化。
四、注重物理概念的引入過(guò)程
概念作為物理知識(shí)體系的基本構(gòu)成單位,在新課教學(xué)中,其引入方法是否恰當(dāng),不僅會(huì)影響學(xué)生對(duì)物理概念本身的理解和掌握,而且還會(huì)影響到能否激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理的興趣,調(diào)動(dòng)積極性而參與教學(xué)活動(dòng)。
例如,由問(wèn)題討論引入通過(guò)教師提出問(wèn)題,學(xué)生參與討論,最終引入物理概念,使課堂氣氛活躍,學(xué)生積極思考如,“鐵比棉花重”這句話是否有道理可能有學(xué)生認(rèn)為有一定的道理,有的認(rèn)為沒(méi)有道理,但又說(shuō)不清理由,在教師的引導(dǎo)下,逐漸引入“密度”的概念。
五、做好形成概念的演示實(shí)驗(yàn)
做好演示實(shí)驗(yàn),使學(xué)生獲得與物理概念有直接聯(lián)系的、具體直觀的感性認(rèn)識(shí),是學(xué)生形成概念的基礎(chǔ)初中學(xué)生的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)都較少,思維活動(dòng)往往依靠直觀的現(xiàn)象在概念教學(xué)中,做好演示實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生獲得生動(dòng)鮮明的感性認(rèn)識(shí)從物理現(xiàn)象的特征出發(fā),提出物理概念,可使學(xué)生對(duì)研究的問(wèn)題產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)還可培養(yǎng)觀察能力、注意能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)的思維方法。
1.1初中生的心理特征的需要
開(kāi)設(shè)物理這一課程,是在初中二年級(jí)的時(shí)候,這個(gè)時(shí)期學(xué)生的生理心理上都出現(xiàn)巨大的變化.相比較而言,物理是新開(kāi)課程,學(xué)生在初學(xué)物理的時(shí)候,如果基礎(chǔ)不夠堅(jiān)實(shí),對(duì)以后的學(xué)習(xí)是很不利的,會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在以后學(xué)習(xí)的潛在問(wèn)題.這些問(wèn)題主要表現(xiàn)在:首先,學(xué)生處于青春期,心理上敏感,一點(diǎn)點(diǎn)的挫折和困難就會(huì)打消學(xué)習(xí)的積極性;其次,部分學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)不好,在物理這門(mén)新學(xué)科開(kāi)設(shè)時(shí)就存在畏懼感,認(rèn)為自己沒(méi)有學(xué)習(xí)好這門(mén)課程的能力;第三,在學(xué)習(xí)物理時(shí)僅靠感性認(rèn)知是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還需要對(duì)一些抽象思維有效的現(xiàn)實(shí)生活化才能更好地理解教材中的概念;例如在《光的色彩、顏色》教學(xué)中,遇到陰雨天筆者利用投影儀替代太陽(yáng)光做光的色散實(shí)驗(yàn),在較暗的教室環(huán)境中,打開(kāi)投影儀,利用一張狹窄細(xì)縫的紙,讓光線經(jīng)細(xì)縫照到三棱鏡上,經(jīng)三棱鏡的折射,色散出來(lái)光投到墻面的暗處,可清晰地看到墻面上出現(xiàn)一清晰的色散光帶.通過(guò)這一現(xiàn)象克服了自然條件的限制,給學(xué)生構(gòu)建了清晰的物理現(xiàn)象,幫助學(xué)生建立正確的光散、單色光和復(fù)色光的概念.如果仍然延襲以前的教學(xué)模式,用填鴨式的教學(xué)方法,不管學(xué)生能不能真正的了解概念,一味地灌輸,學(xué)生不理解概念,也就不能產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,失去了繼續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力,也就無(wú)法學(xué)習(xí)更深層次的知識(shí),也不可能培養(yǎng)出符合新課程要求“具有實(shí)踐操作能力,創(chuàng)新能力”的新型學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn).
1.2物理教學(xué)的需要
物理課程的可操作性極強(qiáng),課堂上的實(shí)驗(yàn)在日常生活中也可以進(jìn)行.初中階段的物理本身就有許多知識(shí)是很貼近生活的,很多物理規(guī)律能夠應(yīng)用到日常生活中,在很多的生活實(shí)踐中也能發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)的存在,在物理課堂教學(xué)中我們可以靈活創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),就可以將學(xué)生在日常生活中遇到和發(fā)現(xiàn)的生活現(xiàn)象活用到課堂教學(xué)中.例如在《汽化和液化》課時(shí)中,安排了實(shí)驗(yàn)《觀察水的沸騰》,多年的教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生做此實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性高,而且由于要求學(xué)生觀察的現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)較多,學(xué)生往往只注重記錄數(shù)據(jù),對(duì)現(xiàn)象的觀察就不夠仔細(xì)和全面,因此,筆者在演示該實(shí)驗(yàn)時(shí),利用視頻臺(tái)讓學(xué)生通過(guò)大屏幕共同觀察.先將實(shí)驗(yàn)裝置放在展臺(tái)邊相同高度的課桌上,轉(zhuǎn)動(dòng)視頻頭,將視頻頭水平對(duì)準(zhǔn)燒杯,略高于杯中水面,再調(diào)整視頻頭,使其從上至下地略傾斜對(duì)準(zhǔn)燒杯,調(diào)節(jié)聚焦和放大功能,使屏幕上出現(xiàn)清晰的水面至水底整個(gè)放大的視頻圖像,同時(shí)讓一位學(xué)生通過(guò)調(diào)節(jié)視頻頭觀察溫度計(jì)顯示變化.這樣實(shí)驗(yàn)中學(xué)生就可以全面地觀察到整個(gè)水杯中氣泡的大小、數(shù)量、運(yùn)動(dòng)的變化情況,完整地掌握沸騰現(xiàn)象特征.通過(guò)直觀、清晰的觀察,學(xué)生就能輕松地理解和掌握知識(shí),同時(shí)能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)日常生活的觀察和思考習(xí)慣.
2怎樣提升創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)概念的有效性
概念性的知識(shí)是很晦澀的,學(xué)生理解起來(lái)有時(shí)會(huì)比較吃力,教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自己進(jìn)行觀察、討論,最后得出結(jié)論.讓學(xué)生自己去質(zhì)疑、解疑,在此過(guò)程中讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)創(chuàng)造,從而歸納出結(jié)論即物理概念,這樣才能對(duì)概念有格外深刻的記憶,理解得也更加透徹.因此,為了學(xué)生更好地理解概念,我們必須有效地創(chuàng)設(shè)物理實(shí)驗(yàn),同時(shí)在創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)時(shí)我們又要關(guān)注以下注意點(diǎn):
2.1有效創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn),轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式
堅(jiān)持通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法來(lái)進(jìn)行物理概念的教學(xué),學(xué)生會(huì)意識(shí)到,學(xué)習(xí)物理概念不是只有聽(tīng)老師講授和死記硬背才可以學(xué)習(xí),還有更科學(xué)有效的方式.比如,在電路故障分析教學(xué)時(shí),筆者開(kāi)設(shè)了短路、斷路故障實(shí)驗(yàn).先讓學(xué)生自己設(shè)置短路和斷路故障,然后學(xué)生分別利用導(dǎo)線、電流表、電壓表等器材找出故障地點(diǎn),以此強(qiáng)化學(xué)生對(duì)電路故障的分析和理解.再如在家庭電路教學(xué)中設(shè)置了短路和過(guò)載故障實(shí)驗(yàn),當(dāng)短路和過(guò)載時(shí),干路中粘貼在電阻絲上的火柴就會(huì)突然被點(diǎn)燃,以此模擬家庭電路火災(zāi)形成的原因.剛開(kāi)始學(xué)生可能會(huì)怕麻煩,有點(diǎn)排斥,隨著日積月累,學(xué)生就會(huì)意識(shí)到,通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)物理概念可以更清晰地理解概念,不僅“知其然”還能“知其所以然”.
2.2積極調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展
通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式,學(xué)生能夠自主地參與到課堂教學(xué)中,在學(xué)習(xí)概念的同時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性.并且在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,學(xué)生對(duì)之前學(xué)習(xí)的物理基礎(chǔ)知識(shí)概念也可以做有效的復(fù)習(xí)和鞏固,和同學(xué)之間互相合作幫助,培養(yǎng)了耐心和寬容的心理素質(zhì),這是通過(guò)灌輸概念知識(shí)點(diǎn)的傳統(tǒng)課堂無(wú)法實(shí)現(xiàn)的教學(xué)效果.例如在探究物體浮沉條件教學(xué)中,筆者先通過(guò)視頻讓學(xué)生了解我們最新型的“蛟龍”號(hào)載人潛水器勇破7000米深度紀(jì)實(shí).模擬潛水艇實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生根據(jù)視頻介紹和潛水艇模型實(shí)驗(yàn)得到它上浮和下潛是通過(guò)改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)的.接下來(lái),筆者讓學(xué)生自己探究雞蛋浮沉實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生想辦法使水中雞蛋自己浮起來(lái)?學(xué)生會(huì)根據(jù)老師提供的器材相互交流、積極討論,設(shè)計(jì)方案,共同實(shí)驗(yàn)探究.完成上述實(shí)驗(yàn)后,再要求他們使雞蛋下沉?怎樣做才能使雞蛋懸浮?通過(guò)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn),積極的交流與討論,認(rèn)真的合作研究,在這樣的實(shí)驗(yàn)中既使學(xué)生在快樂(lè)的情景中理解了概念,掌握了知識(shí),又培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究能力和交流合作的能力,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展.
2.3及時(shí)反饋,營(yíng)造民主氛圍,樹(shù)立學(xué)生學(xué)習(xí)自信
通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)物理概念,教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)向?qū)W生傳授新的概念,學(xué)生不是先知,不可能在初始階段就一下子完成實(shí)驗(yàn),作出正確的結(jié)論,學(xué)生可能會(huì)在實(shí)驗(yàn)中提出一些問(wèn)題,此時(shí)教師應(yīng)該及時(shí)對(duì)學(xué)生的疑惑做出解答和糾正,而不是為了趕教學(xué)進(jìn)度而忽略學(xué)生的疑問(wèn),打擊了學(xué)生繼續(xù)探究的興趣.及時(shí)地反饋學(xué)生的問(wèn)題,對(duì)學(xué)生有錯(cuò)誤地方的及時(shí)說(shuō)明,可以幫助學(xué)生更加深刻地理解物理概念,不會(huì)出現(xiàn)知識(shí)混淆;這樣不僅使該學(xué)生能夠清晰地理解概念,而且其他學(xué)生也能根據(jù)師生的交流,判斷出符合概念的思維,也鍛煉了學(xué)生思考問(wèn)題的能力與方式.同時(shí),教師在講解與互動(dòng)中要?jiǎng)?chuàng)造出民主平等的學(xué)習(xí)環(huán)境,鼓勵(lì)那些勇敢說(shuō)出自己的觀點(diǎn)和認(rèn)知的學(xué)生,因?yàn)榍‘?dāng)?shù)墓膭?lì),能讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的欲望,相反學(xué)生就容易變得煩躁,可能因?yàn)閷W(xué)生的逆反心理,因而會(huì)討厭老師,進(jìn)而放棄學(xué)習(xí)物理這門(mén)課程.
3總結(jié)
要提高物理概念教學(xué)的效率,就必須從學(xué)生對(duì)物理概念的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)。學(xué)生在物理概念學(xué)習(xí)過(guò)程中,首先是認(rèn)知概念,接著是對(duì)概念的理解,在理解的基礎(chǔ)上才逐漸學(xué)著應(yīng)用。教學(xué)中,教師要遵循這一規(guī)律引導(dǎo)學(xué)生建立起認(rèn)知概念,理解概念,最后總結(jié)、歸納概念。
一、直觀引入概念,建立概念意識(shí)
概念是抽象的,而初中學(xué)生的認(rèn)知以直觀為主,這就決定了教師在教學(xué)中要注重通過(guò)結(jié)合生活、情境等方式來(lái)直觀的導(dǎo)入概念,讓學(xué)生在直觀認(rèn)知中感受概念,初步認(rèn)知概念。
以音調(diào)的教學(xué)為例,教師首先播放小孩、大人唱歌,投影“小孩、大人唱歌”的圖片,讓學(xué)生就圖提出問(wèn)題,并進(jìn)行交流和辨析,從而引入聲音高低即音調(diào)的學(xué)習(xí)。接著引導(dǎo)學(xué)生探究決定聲音高低的因素:同學(xué)們桌上都有木梳,用一張硬卡片分別撥木梳的粗齒和細(xì)齒,你聽(tīng)到卡片發(fā)出的聲音有什么不同?卡片撥動(dòng)細(xì)齒聽(tīng)到的聲音比撥動(dòng)粗齒聽(tīng)到的聲音高,以不同的速度撕棉布,聽(tīng)到的聲音有什么不同?由此你認(rèn)為聲音的高低可能與什么因素有關(guān)?設(shè)置問(wèn)題,引導(dǎo)猜想。教師演示發(fā)聲齒輪實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)猜想。
其次,教師在概念教學(xué)中要明確概念的內(nèi)涵。以“質(zhì)量”概念教學(xué)為例,教師首先接觸教室中的講臺(tái)、課桌等實(shí)物,引導(dǎo)學(xué)生觀察,然后提出問(wèn)題:它們是由什么東西組成的?講臺(tái)和課桌哪個(gè)的木材多?接著教師出示鐵錘和鐵釘讓學(xué)生觀察,使學(xué)生知道鐵錘和鐵釘都是由鐵組成的,但鐵錘含有的鐵比鐵釘含的鐵多。提問(wèn):講臺(tái)、課桌、鐵錘、鐵釘這些物體的組成不同,我們要用一個(gè)統(tǒng)一的概念來(lái)對(duì)其組成部分進(jìn)行概括,這個(gè)概念應(yīng)該叫什么?由這個(gè)問(wèn)題引出“物質(zhì)”的概念,接著提問(wèn):鐵錘、鐵釘雖然都由鐵組成,但含鐵的多少也不同,我們應(yīng)該用哪一個(gè)概念來(lái)描述?由此而引出“質(zhì)量”的概念。
二、注重問(wèn)題引導(dǎo),在探究中理解概念
引入概念后,教師要注重以問(wèn)題為引導(dǎo),讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合作探究,在分析和解決問(wèn)題的過(guò)程中理解概念的內(nèi)涵。
首先,注重以問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生分析概念。如在“質(zhì)量”的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生在問(wèn)題的引導(dǎo)下初步掌握了質(zhì)量的概念,那么,如何區(qū)別不同的物體中所含的質(zhì)量不同呢?以天平為基本實(shí)驗(yàn)器具,讓學(xué)生對(duì)自己手中的書(shū)、本子、筆等進(jìn)行稱(chēng)量,對(duì)比它們的質(zhì)量,通過(guò)小組活動(dòng),讓學(xué)生再次談?wù)剬?duì)質(zhì)量概念的認(rèn)識(shí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),一些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不僅知道了不同的物質(zhì)可能密度不同,但隨著體積的變化,質(zhì)量可能會(huì)相同。教師順勢(shì)讓學(xué)生舉出生活中的實(shí)例,很多學(xué)生就用生活中的鹽、礦泉水等來(lái)作為例子。
其次,要讓學(xué)生在觀察和實(shí)驗(yàn)中明確概念的本質(zhì)和內(nèi)涵。以“密度”的教學(xué)為例,教師先引導(dǎo)學(xué)生探究同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的關(guān)系,通過(guò)教材中的“想想做做”提出問(wèn)題:同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積會(huì)有什么關(guān)系?然后引導(dǎo)學(xué)生測(cè)出質(zhì)量、體積,列出表格、描點(diǎn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、分析,得到同種物質(zhì)的質(zhì)量增加,其體積也增大;質(zhì)量減少,體積也會(huì)減小的結(jié)論。將鋁塊換成鐵塊重做上述實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn),學(xué)生大致明確了質(zhì)量跟體積的比值就是單位體積的質(zhì)量;此時(shí)教師要順勢(shì)給出密度的定義,接著再進(jìn)入到密度的公式、單位學(xué)習(xí)。
三、注重應(yīng)用拓展,歸納總結(jié)
學(xué)生在教師的引導(dǎo)下初步建立起了概念,而此時(shí)建立起的概念還有一定的抽象性,要讓學(xué)生進(jìn)一步理解概念的內(nèi)涵和本質(zhì),還需要借助一定的問(wèn)題和練習(xí)來(lái)作為輔助,讓學(xué)生在對(duì)問(wèn)題的探究中再次深入到概念的內(nèi)涵中去,在初步應(yīng)用的基礎(chǔ)上理解概念的內(nèi)涵。
首先,要注重引導(dǎo)學(xué)生對(duì)概念的內(nèi)涵進(jìn)行準(zhǔn)確描述,并把握其中關(guān)鍵詞的含義。如在“密度”的概念學(xué)習(xí)中,要注意單位體積,如國(guó)際單位制中的1m3、1dm3、1cm3等;密度反映了物質(zhì)的一種特性,每種物質(zhì)都有一定的密度,如將鐵塊銼成鐵屑,鐵的密度不變。
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
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