高中物理教師促進學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的能力研究實踐探究

摘?要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會對人才的需求愈發(fā)強烈。當(dāng)前社會對人才的定義發(fā)生了轉(zhuǎn)變，需要的是全面性、高素質(zhì)的綜合性人才。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已無法滿足人們不斷增長的文化需求。為順應(yīng)時代發(fā)展，新課改強調(diào)以學(xué)生作為課堂主體，一切教學(xué)行為的開展都要以學(xué)生為主線。高中物理教學(xué)也要秉承這一觀點。高中物理課堂是學(xué)生構(gòu)建物理知識、概念的重要場所。運用新的教學(xué)模式促進學(xué)生概念轉(zhuǎn)變能有效拓展學(xué)生的思維發(fā)展和提升探究能力。本文以轉(zhuǎn)變高中物理概念的必要性為切入點，詳細探討高中物理概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的各種方法，并提出若干反思，力求為高中物理成績的提升增添助益。

關(guān)鍵詞：高中物理;概念轉(zhuǎn)變;實踐探究;物理課堂

在新課標要求下，研究概念轉(zhuǎn)變理論對高中概念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的發(fā)展意義重大。物理概念教學(xué)是物理教育研究的重要構(gòu)成，概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略最早提出于1982年。在國際上，概念轉(zhuǎn)變已成為物理教學(xué)研究的重點，深受行業(yè)關(guān)注。近年來，我國在概念轉(zhuǎn)變的研究方面雖取得了一定進展，但由于缺少基礎(chǔ)教師的參與，研究結(jié)果還有待商榷。概念轉(zhuǎn)變能夠幫助學(xué)生形成批判性思維，提升其自主學(xué)習(xí)能力、探究能力和加強親身體驗?？茖W(xué)的構(gòu)建物理概念，能有效提升高中物理教學(xué)成績。

一、 物理概念的含義

對物理概念的理解我們可以從兩點入手：

（一）概念構(gòu)成

物理概念由前概念和迷思概念兩部分組成。其中，前概念是指學(xué)生通過上一階段學(xué)習(xí)獲得的各種物理知識，認知及物理能力。也可以理解為，學(xué)生現(xiàn)階段物理學(xué)習(xí)之前形成的關(guān)于事物的觀念和評價，是學(xué)生物理知識系統(tǒng)的重要開端。物理教師要注重對前概念的利用。迷思概念是指在實際教學(xué)工作中，教學(xué)理論與學(xué)生認知間的差異沖突，及其給學(xué)生學(xué)習(xí)新知識造成的困擾。

（二）概念轉(zhuǎn)變

基于對前概念和迷思概念作用的確定，廣大物理教師要提高重視。在開展新課程之前，教師要做好調(diào)查研究，根據(jù)學(xué)生的物理認知和物理基礎(chǔ)，選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式，更新改造學(xué)生的物理概念，使學(xué)生對物理概念有更深層次的理解。這一過程就是概念轉(zhuǎn)變。在這一過程中，應(yīng)以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，物理教師進行側(cè)面引導(dǎo)，降低新舊概念間的矛盾，化解學(xué)生的迷思概念，提升學(xué)生物理認知。

二、 研究高中物理概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的重要性

（一）教師自身發(fā)展需要

新課改的出現(xiàn)將素質(zhì)教育的重要程度上升到了一個新的高度，同時也抬高了人們對接受教育的期望。這就需要教師不斷提升自身的專業(yè)水平。教師是高中物理課堂的設(shè)計者和引導(dǎo)者，是反思想教學(xué)的中堅力量。當(dāng)前教育賦予教師的責(zé)任已不僅僅是傳道、授業(yè)、解惑，還包括研究探索。為適應(yīng)不斷發(fā)展變化的教育體制，教師就要由授課型向研究型轉(zhuǎn)變。物理教師要善于觀察學(xué)生的性格特點和情緒變化，讓學(xué)生通過知識學(xué)習(xí)理解和建立物理觀念。很多教師在新教學(xué)方法的實踐過程中都會遇到瓶頸，造成這種情況的主要原因就是缺少理論指導(dǎo)。學(xué)科研究的開展能為物理教師參與課程改革提供厚實的理論基礎(chǔ)，助其一臂之力。

（二）滿足創(chuàng)新需要

教學(xué)模式創(chuàng)新化、多元化是新課改的主要要求。在物理教學(xué)中，概念學(xué)習(xí)是基礎(chǔ)，是探究物理原理、公式規(guī)律的前提。如何幫助高中生建立物理概念認知是擺在廣大教師面前的主要問題。在實際教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異明顯，知識面狹窄是影響教學(xué)的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)的物理課堂，主要教學(xué)方式是以教師口頭講解、分析為主，再通過布置作業(yè)鞏固練習(xí)。這種教學(xué)模式無法讓學(xué)生體會到物理知識的重要作用，不能樹立正確的物理認知。物理教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，將改革概念教學(xué)、鍛煉學(xué)生的探究能力作為主要目標。

（三）概念轉(zhuǎn)變理論成果獲取

概念轉(zhuǎn)變的研究意義重大，國內(nèi)外對概念轉(zhuǎn)變的研究已有近50年，各種各樣的研究理論將概念轉(zhuǎn)變的過程與機制透明化?，F(xiàn)今，這些理論已成為當(dāng)前科學(xué)研究的理論基礎(chǔ)。概念轉(zhuǎn)變理論強調(diào)概念轉(zhuǎn)變過程，物理教師的首要任務(wù)就是借助研究成果促使學(xué)生進行概念轉(zhuǎn)變，使學(xué)生建立更加物明確理學(xué)習(xí)觀念。

三、 高中物理教師促進學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的能力研究

（一）概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的理論基礎(chǔ)和策略

多數(shù)物理教師在開展觀念轉(zhuǎn)變教學(xué)時都是以認知沖突為教學(xué)基礎(chǔ)。教師可通過創(chuàng)建教學(xué)情境，使某些物理現(xiàn)象直觀化、具體化，清晰學(xué)生的認知并引發(fā)挑戰(zhàn)，形成認知沖突。反復(fù)嘗試解決沖突是為后面新知識的學(xué)習(xí)夯實基礎(chǔ)。

（二）幫助學(xué)生樹立科學(xué)認知

這種教學(xué)策略是建立在學(xué)生已有的觀念之上，它假設(shè)在學(xué)生形成定量規(guī)律前讓其建立對物理知識的定性直覺，就可以促使概念發(fā)生轉(zhuǎn)變。再通過教學(xué)拓寬學(xué)生的現(xiàn)有物理認知。

（三）教學(xué)模式構(gòu)建

概念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的構(gòu)建要將教師的實際工作經(jīng)驗與現(xiàn)有的理論文獻和研究成果融合到一起。教學(xué)模式的構(gòu)建要以新課改為參照，凸顯物理概念特點，結(jié)合學(xué)生認知形成過程。知識結(jié)構(gòu)應(yīng)層層遞進、難度逐步提升。

舉個簡單的例子，教師在講授《牛頓第三定律》時應(yīng)先分析學(xué)生的實際物理狀況。就高一的學(xué)生而言，往往前概念根深蒂固，在他們的思想里作用力是有先來后到的，只有在一定條件下作用力與反作用力才是相等的且可以相互抵消。造成這種情況的主要原因是先前的認知已經(jīng)先入為主。還有一些非智力因素也是不可忽視的，如觀察不仔細、懶于動手等。在做好充分了解后，正式授課就可以開始了。物理教師要先幫學(xué)生找出教材中的疑難點，本課的疑難點就是牛頓第三定律的理解和應(yīng)用，及如何正確區(qū)分作用力、反作用力和平衡力。在制定教學(xué)方案時，可采用自主探究、動手實踐、小組合作等方式。具體設(shè)計可分為三部分：一是理論聯(lián)系實際。在課程開始之前，教師可先播放適宜的背景音樂，在緩解課堂緊張感的同時引出新課題。這樣的打開方式能壓縮學(xué)生進入學(xué)習(xí)狀態(tài)的時間，引發(fā)學(xué)生的好奇心理。從教育心理學(xué)的角度來講，這種開場打破了學(xué)生既有的思維模式，使其迫切地需要重新平衡，能有效提升學(xué)生的積極性。二是情境構(gòu)建。物理教師可使用多媒體設(shè)備向?qū)W生展示一些有關(guān)力的視頻、圖片，如游泳轉(zhuǎn)身時用腳推離岸邊。然后讓學(xué)生相互探討并將討論結(jié)果闡述出來。三是課堂延伸。在講解完牛頓第三定律后，教師可通過布置作業(yè)將教學(xué)內(nèi)容延伸至課外，如掰手腕、拔河等，讓同學(xué)自行安排比賽人員，并說明獲勝原因與力的關(guān)系。

（四）設(shè)計探究實驗

物理知識源自生活、應(yīng)用于生活。高中物理教學(xué)是一門實驗性強的學(xué)科。想要提升物理成績，單靠教材學(xué)習(xí)很難勝任。我國長期以來的應(yīng)試教育重試卷、輕實驗。很多學(xué)校為應(yīng)對高考壓縮實驗課時，實驗器材缺失，使物理知識與實驗相脫離。物理知識是抽象枯燥的，動手實踐能讓學(xué)生親身體會物理知識的產(chǎn)生原理和實際用途，加深學(xué)生對物理知識的印象。在教學(xué)《牛頓第三定律》時，教師可設(shè)計一些實驗活動：如選擇身高、體重、性別大致相同的兩個人對拉同一型號的拉力器，當(dāng)穩(wěn)定后讀取數(shù)據(jù)。讓學(xué)生通過討論得出實驗結(jié)果，即：兩組力的大小相等，即使方向不同也不能互相抵消。

四、 關(guān)于物理概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的幾點思考

（一）對概念轉(zhuǎn)變研究的反思

概念轉(zhuǎn)變教學(xué)模式的出現(xiàn)獲得了廣大專家學(xué)者的認可，但也有部分學(xué)者對其提出了質(zhì)疑：一是過度在意前概念產(chǎn)生的不良影響，忽略積極意義。二是概念轉(zhuǎn)變背景研究過于復(fù)雜。三是強調(diào)核心信念對具體概念的影響過多。四是忽視了概念轉(zhuǎn)變的漸進性。

（二）檢驗與評價

對學(xué)生的學(xué)業(yè)評價要客觀、準確。學(xué)業(yè)評價包含學(xué)習(xí)能力評價和學(xué)習(xí)成績評價兩方面。如何才能確保評價的準確性呢？這是最關(guān)鍵的問題。新課改已經(jīng)頒布了很長一段時間，很多教師雖然認同新課改但卻不敢嘗試，畏懼當(dāng)?shù)谝粋€吃螃蟹的人。面對升學(xué)壓力，教師不敢輕易打破現(xiàn)有的局面，仍以應(yīng)試模式為主導(dǎo)。當(dāng)前對概念轉(zhuǎn)變過程的評價機制還有一定欠缺，研究方向只局限于導(dǎo)致概念轉(zhuǎn)變的條件，急需科學(xué)的評價辦法和體系。此外，還有一個值得深究的問題是如何判斷學(xué)生是否發(fā)生了概念轉(zhuǎn)變及轉(zhuǎn)變后的概念是否穩(wěn)固。

（三）概念轉(zhuǎn)變教學(xué)對老師和學(xué)生有哪些具體要求

在概念轉(zhuǎn)變的教學(xué)過程中，教師要能在第一時間對學(xué)生的理解程度和表達觀點給予回饋?；仞伈槐鼐心嗑中问?，但要多樣化?；仞伩梢栽谖锢碇R中表現(xiàn)，也可以在學(xué)生喜歡的概念和管用的方式中表現(xiàn)。每一種教學(xué)策略的實施對學(xué)生的認知狀況要求各不相同。站在學(xué)生的角度，無論選擇何種教學(xué)策略都要堅持一個理念，即學(xué)習(xí)不是提供現(xiàn)成的知識而是需要學(xué)生自己去理解、探索。

五、 結(jié)束語

綜上所述，新課改對各科教學(xué)都提出了新的要求，如何轉(zhuǎn)變教學(xué)意識、創(chuàng)新教學(xué)方法是亟待各科教師解決的問題。高中物理教師要注意激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，降低高考壓力，使學(xué)生在輕松愉悅的狀態(tài)下投入學(xué)習(xí)。為提升教學(xué)成績，物理教師要不斷探究新的教學(xué)方式，為學(xué)生尋找更合適的學(xué)習(xí)方法。

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作者簡介：

劉東升，江蘇省新沂市，江蘇省新沂市高級中學(xué)。