基于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的概念教學(xué)實(shí)踐與思考

常小平

物理概念是物理實(shí)驗(yàn)和科學(xué)思維的結(jié)晶，在高中教學(xué)中，我們引導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)探究的方式來(lái)研究概念，不但有助于學(xué)生物理認(rèn)知的建構(gòu)，也同樣有助于他們核心素養(yǎng)的發(fā)展。下面我們就從核心素養(yǎng)發(fā)展的視角出發(fā)，探討一下概念教學(xué)的基本操作。

一、創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生在真實(shí)背景下建立認(rèn)識(shí)

學(xué)生的概念學(xué)習(xí)絕不能對(duì)應(yīng)著教材文本進(jìn)行死記硬背，我們?cè)诮虒W(xué)中要善于創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生在盡可能真實(shí)的背景下喚醒已有的生活經(jīng)驗(yàn)，并由此來(lái)完成認(rèn)知的建構(gòu)。高中階段所涉及到很多概念都和我們的生活密切相關(guān)，因此在教學(xué)過(guò)程中，教師如果能夠從生活選材來(lái)創(chuàng)設(shè)情境，則能夠增添課堂教學(xué)的親切感，從而讓學(xué)生以更加積極而主動(dòng)的姿態(tài)參與到學(xué)習(xí)之中，并由此形成更加深刻的理解和認(rèn)識(shí)。

比如有關(guān)“加速度”的概念，這是一個(gè)非常重要的運(yùn)動(dòng)學(xué)概念，雖然生活中很少提及，但是相關(guān)實(shí)例卻比比皆是，所以在教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)情境：紅綠燈路口，一輛拖拉機(jī)和一輛豪華跑車同時(shí)從停車線開(kāi)始啟動(dòng)前進(jìn)，哪一個(gè)能夠在更短時(shí)間內(nèi)獲得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)呢？這個(gè)問(wèn)題能夠?qū)W(xué)生的視線延伸到物體速度變化快慢的描述上，讓學(xué)生自主展開(kāi)有關(guān)“加速度”概念的探究。

二、糾正誤解，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中加深理解

學(xué)生在學(xué)習(xí)高中物理時(shí)，已經(jīng)有了一定的前概念認(rèn)識(shí)，這些認(rèn)識(shí)也有不少正確的成分，這些正確的成分可以幫助學(xué)生強(qiáng)化概念的理解，但是也有一些概念需要我們進(jìn)行糾正和完善，比如有關(guān)“速度”的概念，初中階段是以路程來(lái)進(jìn)行定義，到了高中學(xué)生需要用位移來(lái)進(jìn)行定義，這就是我們需要完善的地方。此外，某些錯(cuò)誤的前概念也需要教師結(jié)合實(shí)驗(yàn)展開(kāi)探索和糾正。

比如有關(guān)靜摩擦力的概念學(xué)習(xí)，學(xué)生在初中階段對(duì)這一內(nèi)容就有過(guò)認(rèn)識(shí)，但是教材上主要以閱讀材料來(lái)給出這個(gè)概念，很多學(xué)生所形成的認(rèn)識(shí)是“相對(duì)靜止的物體之間所存在的摩擦力是靜摩擦力”，上述表述應(yīng)該是對(duì)靜摩擦力的描述，但是還不能算嚴(yán)格的定義，因此高中階段的物理學(xué)習(xí)又給了靜摩擦力一個(gè)新的定義。但是初中階段有關(guān)靜摩擦力的說(shuō)明卻給學(xué)生埋下了誤解的種子，在學(xué)生的記憶中，他們將“相對(duì)靜止”和“靜止”混為一談，即在他們的心目中，只有靜止的物體才可能受到靜摩擦力，如果物體發(fā)生運(yùn)動(dòng)，則一定不屬于靜摩擦力。這一認(rèn)識(shí)顯然是片面而膚淺的，教師有必要讓學(xué)生糾正這一前概念的錯(cuò)誤，怎么處理呢？筆者認(rèn)為可以在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)靜摩擦力的存在，由此幫助學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)進(jìn)行糾正。教師可以手持一個(gè)玻璃瓶保持靜止，并提出問(wèn)題：什么力與玻璃瓶的重力抗衡，使其保持平衡狀態(tài)？學(xué)生回答：是靜摩擦力。這個(gè)概念與與學(xué)生的前概念基本吻合，因此很容易理解，這時(shí)教師繼續(xù)演示，手持玻璃瓶沿著豎直方向移動(dòng)，并提問(wèn)：這時(shí)的玻璃瓶受到哪些力？學(xué)生經(jīng)過(guò)比較之后，會(huì)認(rèn)識(shí)到此刻的玻璃瓶還受到著靜摩擦力的影響，這時(shí)學(xué)生也就逐步開(kāi)始糾正錯(cuò)誤：原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體也可以受到靜摩擦力。當(dāng)然，我們的教學(xué)不能止步于此，還應(yīng)該進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生在討論中明確：“靜止”和“相對(duì)靜止”的差別。此外，之前的實(shí)驗(yàn)還可以讓學(xué)生明確：摩擦力還可以充當(dāng)動(dòng)力的角色，幫助物體運(yùn)動(dòng)。

由此可見(jiàn)，面對(duì)學(xué)生在概念認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤，教師要結(jié)合學(xué)生錯(cuò)誤存在的原因進(jìn)行分析，以實(shí)驗(yàn)為落腳點(diǎn)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生探索，并在錯(cuò)誤的糾正過(guò)程中提升有關(guān)認(rèn)識(shí)。

三、靈活運(yùn)用，讓學(xué)生在問(wèn)題解決中提升思維

每一個(gè)物理概念的產(chǎn)生都對(duì)應(yīng)著科學(xué)思維的運(yùn)用，因此在引導(dǎo)學(xué)生探究概念的形成時(shí)，我們要指導(dǎo)學(xué)生有效運(yùn)用概念來(lái)解決問(wèn)題，讓學(xué)生在概念運(yùn)用過(guò)程中提升思維的活躍度，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì)。

比如自感現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，我們結(jié)合生活現(xiàn)象提出問(wèn)題：一臺(tái)正在工作的電風(fēng)扇，如果你突然將它的插頭拔下來(lái)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)插頭上迸發(fā)出火花，這是什么現(xiàn)象呢，為什么會(huì)產(chǎn)生這一現(xiàn)象呢？火花在插頭拔出時(shí)發(fā)生，能量絕不是電源提供，原先這部分能量?jī)?chǔ)備在哪里呢？相關(guān)問(wèn)題的探索有助于學(xué)生將思維拉到自感現(xiàn)象上，學(xué)生將在現(xiàn)象的分析和探索中活化概念的認(rèn)識(shí)，并讓思維得到了訓(xùn)練。

綜上所述，教師結(jié)合學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的需要，巧妙構(gòu)思概念教學(xué)，這是優(yōu)化物理課堂的一條最基本的思路。