【摘 要】中學(xué)物理教學(xué)中,概念教學(xué)的重要性不言而喻。本文基于人們對事物的最現(xiàn)實(shí)和最自然的認(rèn)知以及學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的特點(diǎn),簡要介紹了中學(xué)物理概念教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)包含的過程。
【關(guān)鍵詞】中學(xué)物理教學(xué);物理概念教學(xué)設(shè)計(jì)
【中圖分類號(hào)】G633.7 ??????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】2095-3089(2019)09-0229-01
物理概念是客觀事物共同的物理屬性和本質(zhì)特征在人們頭腦中的反映,是在觀察和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,運(yùn)用科學(xué)的思維方法,排除片面的、偶然的、非本質(zhì)的因素,抓住一類物理現(xiàn)象共同的本質(zhì)屬性,加以抽象和概括而形成的。在物理概念形成的過程中,感覺、知覺、表象等是基礎(chǔ),科學(xué)思維是關(guān)鍵,使學(xué)生形成、理解和掌握物理概念,進(jìn)而掌握物理規(guī)律、發(fā)展認(rèn)識(shí)能力,是中學(xué)物理教學(xué)的核心內(nèi)容之一。
在中學(xué)階段,物理概念的教學(xué)一般包括以下五個(gè)要求:
(1)闡明物理概念的含義和研究方法。
(2)使學(xué)生理解物理概念的含義和內(nèi)容,了解物理概念。
(3)讓學(xué)生了解這個(gè)概念擴(kuò)展的物理特性,解釋范圍和應(yīng)用要求。
(4)了解與相關(guān)概念的聯(lián)系和差異。
(5)學(xué)會(huì)應(yīng)用概念。
在物理概念的教學(xué)過程中,我們必須明確:物理概念教學(xué)的目的是使學(xué)生了解物理對象的物理屬性或物理現(xiàn)象的本質(zhì)特征。
物理概念的教學(xué)應(yīng)當(dāng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、物理概念的特點(diǎn)和學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的規(guī)律來展開,其教學(xué)過程大致包含三個(gè)部分。[1]
一、 創(chuàng)設(shè)情境,引入概念
中學(xué)物理概念的引入必須符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,教師要運(yùn)用生活實(shí)例、實(shí)驗(yàn)演示、邏輯推導(dǎo)等資源,結(jié)合學(xué)生原認(rèn)知情況,創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)奈锢砬榫常箤W(xué)生自己發(fā)現(xiàn)與物理概念相關(guān)的問題,從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,將“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,使課堂由教師向?qū)W生灌輸學(xué)科知識(shí)轉(zhuǎn)為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、師生共同探究的場所,真正的突出學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用。
創(chuàng)設(shè)情境的主要方法有:
1.問題情景。
提出問題,讓學(xué)生思考并塑造積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境。在創(chuàng)建場景時(shí),重要的是要指出課程的明確目標(biāo),這些目標(biāo)應(yīng)該與學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)。知識(shí)的內(nèi)容必須符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,并應(yīng)注意他們的情感體驗(yàn)等。
2.實(shí)驗(yàn)情景。
創(chuàng)設(shè)多種真實(shí)、生動(dòng)、直觀而富于啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景,可使學(xué)生通過動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)結(jié)合獲得全面的發(fā)展。
3.經(jīng)驗(yàn)情景。
學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、社會(huì)經(jīng)驗(yàn)等,可用于某一新內(nèi)容的引入或某一問題的分析、解釋和應(yīng)用。
4.事實(shí)情景。
創(chuàng)設(shè)多種真實(shí)、生動(dòng)、直觀而富于啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景,可使學(xué)生通過動(dòng)手、動(dòng)腦的機(jī)結(jié)合獲得全面的發(fā)展。
二、 思維加工,建立概念
物理概念的形成過程是從感性認(rèn)知到理性認(rèn)知的一次飛躍。它只能由學(xué)生自己完成。在這個(gè)過程中,教師應(yīng)該設(shè)計(jì)靈感,誘導(dǎo)學(xué)生觀察,分析,比較,概括和抽象,形成物理概念。
研究表明,“無論從物理學(xué)家的科學(xué)探究實(shí)踐來看,還是從學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)來看,盡管都力爭通過更加符合邏輯、更加符合客觀事實(shí)的實(shí)驗(yàn)歸納途徑得到關(guān)于物理世界的合理解釋,但是由于諸多客觀的、主觀的、情境的因素的影響,其實(shí)際的探究進(jìn)程卻不可能是線性的實(shí)驗(yàn)歸納過程,而是必然甚至必須加入超越觀察信息的、非邏輯的因素,從而導(dǎo)致各不相同的認(rèn)知建構(gòu),形成個(gè)性化的心智模型.一個(gè)表征物理世界的潛在性質(zhì)或關(guān)系的科學(xué)模型的建立不可能由單次線性的實(shí)驗(yàn)歸納或邏輯推理實(shí)現(xiàn),而是需要對現(xiàn)象進(jìn)行反復(fù)的、逐步深入的觀察和解釋,同時(shí)還需要個(gè)體之間的交流與協(xié)商?!盵2]
學(xué)生初步建立了概念,僅僅是對概念有了初步認(rèn)識(shí)。為了比較深刻地理解概念,還需要教師從全方位來設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)概念,理解概念的內(nèi)涵與外延、概念的特征以及與其他概念的關(guān)系等。[3]為此,必須從以下三方面設(shè)計(jì)概念的深度剖析。
1.概念的特征:固有特征、方向特征、狀態(tài)特征、過程特征、相對特征。
2.對物理量,除了應(yīng)用語言文字定性反映本質(zhì)屬性外,還要由定性分析進(jìn)入定量分析。
3.與其他概念的關(guān)系,形成概念體系。概念體系是由相鄰概念(如靜電場與重力場,電力線與磁力線,重力勢能與電勢能等);相似概念(如質(zhì)量與重量、動(dòng)量與動(dòng)能,電場強(qiáng)度與電場力,電壓與電動(dòng)勢等);相反概念(如力的合成與力的分解,正功與負(fù)功等);并列概念(如電場強(qiáng)度與電勢);從屬概念(如電場強(qiáng)度與點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度等)組成的系列。
三、 運(yùn)用概念,鞏固理解
新概念建立后,教師應(yīng)為學(xué)生提供貼近自然,貼近生活的不同物理情境下的實(shí)際問題,使學(xué)生有機(jī)會(huì)將物理概念運(yùn)用到不同的、新穎的情境中,豐富和發(fā)展他們對于概念意義的建構(gòu)。同時(shí)要鼓勵(lì)并保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究興趣,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理概念,加深概念理解的常見方法有:利用概念解釋實(shí)際現(xiàn)象;通過概念解答習(xí)題;對比區(qū)分新概念與相似的舊概念;把新概念與相關(guān)的舊概念進(jìn)行對比聯(lián)系;聯(lián)系與區(qū)別概念定義的情境和實(shí)際的生活現(xiàn)象。
總之,中學(xué)物理概念教學(xué)中要抓好引入、定義和應(yīng)用三個(gè)重要環(huán)節(jié),讓學(xué)生清楚地知道這個(gè)物理概念是來源于什么樣的物理情境,為什么要建立這個(gè)物理概念,為了解決什么樣的物理問題,這個(gè)概念的本質(zhì)與外延是什么,這個(gè)概念與哪些其他概念有聯(lián)系,可以應(yīng)用到什么樣的物理情境中去,怎樣應(yīng)用等等。
參考文獻(xiàn)
[1]郭玉英主編.中學(xué)物理教學(xué)設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2016(05).
[2]王文清著.促進(jìn)認(rèn)知發(fā)展的物理探究教學(xué)研究[M].南寧:廣西教育出版社,2016(12):81.
[3]王文清,郭玉英.物理概念的探究教學(xué)設(shè)計(jì)——以“加速度”教學(xué)為例[J].物理之友,2014,30(03):1-3.
作者簡介:牛辰龍(1992-),男,漢,河南洛陽人,研究生在讀,研究方向:學(xué)科教學(xué)(物理)。