關(guān)于中學物理形象化教學的開發(fā)與實施的研究

王濤

摘 要：在中學物理學習過程中，由于學生對物理知識理解的不深刻而無法再現(xiàn)題目中的物理情景，進而導致無法理解題目含義。通過對物理知識的形象化處理，使學生能夠直觀地感受到物理知識的內(nèi)在含義，加深對物理定律的理解，激發(fā)對物理的學習興趣，促進物理學習效率。

關(guān)鍵詞：物理教學；形象化；興趣

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2017）19-0063-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.19.037

一、針對當前的物理教學模式的思考

（一）當前的物理教學模式是否符合學生的認知規(guī)律

關(guān)于物理問題最初的思考來源于學生的生活實際，通過實際生活的刺激，來引發(fā)學生關(guān)于物理知識的探究。通過對實際現(xiàn)象的剝離、分析、綜合、抽象，建立物理模型來解決問題并掌握相關(guān)的物理知識。學生通過感性認識其后再上升到理性認知。而在當前的教育模式下，教師直接以講授的形式引導學生對新知識的理解，學生缺乏了對實際現(xiàn)象的感性認知，這是與物理學習規(guī)律相違背的，也不符合人的認知規(guī)律。

（二）能否培養(yǎng)學生的思維能力與創(chuàng)新能力

在當前的教育環(huán)境下，做題是衡量學生的重要標準。教師在這一標準下會更多地教授學生解題的套路與技巧，而不重視學生的自主思考與思維的遷移。學生“不敢想”“不會想”，只是教師思維模式的復制品，除了限制了學生思維能力的發(fā)展，更多的是扼殺了學生的創(chuàng)新能力。

（三）能否給學生呈現(xiàn)更多的物理情景

通過各種途徑引導學生在腦海中呈現(xiàn)相關(guān)物理知識的物理情景是物理教學非常重要的一個環(huán)節(jié)。在教學過程中，教師通常通過口述和板書的形式來引導學生建立相關(guān)的物理情景。部分學生無法通過教師“評書式”的講解建立相關(guān)物理情景。再者，由于缺少物理知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，導致了課堂與生活實際的脫節(jié)，限制了學生的思維發(fā)散和創(chuàng)新。

二、 物理形象化教學概述

物理形象化教學的核心思想是對物理知識本質(zhì)原理的形象化展現(xiàn)。它不僅僅包括了傳統(tǒng)的模型教學、多媒體教學、實驗教學等多種教學方式，更是這些教學方式的拓展和延伸，而且結(jié)合了現(xiàn)代科學技術(shù)以及以學生自主參與、互動的形式，通過多種信息的綜合刺激，幫助學生感受和理解物理知識的本質(zhì)。物理形象化教學不僅可以有效地幫助學生了解物理知識、再現(xiàn)物理情景、建立完整的知識體系，更可以拓展學生的視野，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。

三、物理知識形象化手段

物理來源于生活，任意的一個生活場景中都包含了無數(shù)的物理學知識。物理形象化就是將物理知識的實質(zhì)以學生容易理解和接收的形式展現(xiàn)出來，幫助學生觀察物理現(xiàn)象本質(zhì)，理解物理知識內(nèi)涵。將物理知識形象化的具體途徑主要有以下幾種。

（一）宏觀現(xiàn)象的微觀可視化

在物理知識體系中，有很多的宏觀現(xiàn)象比較抽象，無法通過直接觀察去了解其中的物理規(guī)律，但是如果了解了其中的微觀本質(zhì)，那么其中的很多問題就迎刃而解了。例如在講解汽化、液化這一知識點時，教師對一杯密閉的水的物理現(xiàn)象進行解釋。學生通常認為一杯裝在密閉容器里的水是靜止狀態(tài)，其中沒有任何的物理現(xiàn)象，然而將微觀的水分子放大，通過Flash動畫的形式展現(xiàn)在學生的面前時他們就會發(fā)現(xiàn)，在密閉容器中液面與空氣中不斷有水分子因為蒸發(fā)作用而進入上方的空氣，而在上方的空氣中也不斷有水分子進入下方的液體之中。在單位時間內(nèi)，通過汽化進入空氣中的水分子數(shù)大致等于空氣中通過液化進入液體的水分子數(shù)，所以密閉容器中的液體看起來并沒有發(fā)生改變，這也說明蒸發(fā)是無處不在的。

（二）以互動的形式參與物理現(xiàn)象

讓學生參與互動，以“親身體驗”的方式參與物理現(xiàn)象的發(fā)生過程，探究物理規(guī)律，不僅可以加強學生與教師之間的聯(lián)系，提升學生在課堂學習的興趣，還可以促進學生對物理規(guī)律的深度思考，探尋物理現(xiàn)象的本質(zhì)。以“串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”為例：電流產(chǎn)生的實質(zhì)是電荷的定向移動，為了讓學生能夠直觀的理解電流規(guī)律，可以讓學生參與這樣的互動。讓學生假裝成電荷，通過學生自主參與活動，感受到電荷運動以及電流運動規(guī)律。假裝電荷的學生快速通過不同的過道，讓學生發(fā)現(xiàn)：當同時通過兩條平行但寬窄不同的過道時（并聯(lián)電路），在寬的一側(cè)（電阻小）通過的人更多，窄的一側(cè)（電阻大）通過的人少；而如果依次通過寬窄不一的過道時（串聯(lián)電路），則速度大致相等。以這種形式讓學生直接感受到電荷運動的規(guī)律，加深學生對相關(guān)物理現(xiàn)象的理解。

（三）直觀感受抽象的物理概念

由于學生通常無法直觀地感受到相關(guān)的物理現(xiàn)象，使得抽象的物理概念往往成為教學中的難點。以力為例：力作為中學階段一個學習的難點，就是由于力是一個抽象的概念，學生無法直觀地看到力的存在，進而對“力”這一物理概念理解不深刻。所以對于力的教學而言，可以將力擬化成一個學生看得見的形象，比如一個人物，讓學生能夠充分感受到力的存在，不讓力變成一個抽象的、孤立的符號。

四、物理形象化教學資源庫

物理知識形象化是一個繁雜的過程，同一教師無法對所有的教學內(nèi)容進行形象化處理。即使面對已經(jīng)形象化處理的內(nèi)容，也極有可能因為長時間沒有更新而失去其應有的作用。通過建立物理形象化教學資源庫，組織專門的教師對物理知識進行形象化處理并對知識及時更新，則可以很好地解決這一問題。受地域和社會生活水平所限，各個地區(qū)和學校對物理知識的需求水平并不完全一致，教師的教學需求也并不相同。所以在形象化處理過程中教師應使用多種方法，從不同角度對同一物理知識進行多樣化處理，將處理結(jié)果以模塊的形式分類儲存在資源庫中。授課教師在進行教學設計時可以根據(jù)自己的需要調(diào)用自己所需的資源，節(jié)約備課時間，給予學生最適合的授課方案。

五、結(jié)語

學生通過物理形象化教學過程可以更加直觀地了解到物理知識與物理現(xiàn)象之間的聯(lián)系，完成對物理知識體系的建立，全面深刻的理解物理知識的內(nèi)涵，促進了學生思維能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在解題過程中，通過物理形象化教學模式可以幫助學生更加快捷的、輕松的再現(xiàn)相關(guān)物理情景，完成對物理問題的分析解答。

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