初中物理新概念教學(xué)的模式探索

儲(chǔ)成林

【摘 要】物理新概念教學(xué)中，通常教師會(huì)直接把新概念拋給學(xué)生，使學(xué)生對(duì)概念的建立過(guò)程缺失，以致課堂上教師花了大量時(shí)間進(jìn)行練習(xí)，但還是會(huì)造成學(xué)生對(duì)概念理解不透，給學(xué)生學(xué)習(xí)后面的新概念造成一些難度。下面筆者以“速度”這個(gè)概念的新課教學(xué)為例，探討如何幫助學(xué)生在課堂上建立和學(xué)習(xí)一個(gè)新的物理概念。

【關(guān)鍵詞】初中物理;新概念;速度;情境;定義

【中圖分類號(hào)】G633.7? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437（2020）34-0126-02

物理中有許多物理量，學(xué)生在第一次遇到它的時(shí)候由于比較陌生，接受和理解起來(lái)比較困難;教師在課堂上教起來(lái)也感覺(jué)應(yīng)接不暇，造成課堂教學(xué)過(guò)程比較混亂，教學(xué)環(huán)節(jié)之間過(guò)渡不自然，甚至顯得生搬硬套，無(wú)法幫助學(xué)生理解概念，這樣也會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)概念的建立過(guò)程缺失，對(duì)解決物理問(wèn)題的方法難以掌握，物理思維層次得不到提高，給后面新概念的學(xué)習(xí)造成一些困難。那么物理新概念教學(xué)到底應(yīng)該怎么樣開(kāi)展呢？有沒(méi)有教學(xué)流程或模式能避免以上情況呢？下面筆者就以八年級(jí)物理第五章第二節(jié)“速度”這一節(jié)課為例，談?wù)勛约旱淖龇ā?/p>

1? ?創(chuàng)設(shè)情境，引入概念

教學(xué)“速度”這一節(jié)時(shí)，筆者先給學(xué)生看視頻（視頻一：獵豹奔跑。視頻二：蝸牛爬行），看這兩個(gè)視頻的主要目的：這是學(xué)生熟知的兩種動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)視頻，學(xué)生能輕松通過(guò)兩種動(dòng)物運(yùn)動(dòng)快慢的對(duì)比，初步感知物體的運(yùn)動(dòng)快慢，有的物體運(yùn)動(dòng)得快，有的物體運(yùn)動(dòng)得慢。然后筆者提出問(wèn)題串，第一個(gè)問(wèn)題：“物體運(yùn)動(dòng)的快慢都一樣嗎？”學(xué)生能很輕松地回答：“物體運(yùn)動(dòng)的快慢是不一樣的，有的物體運(yùn)動(dòng)得快，有的物體運(yùn)動(dòng)得慢。”再緊接著追問(wèn)：“如何比較物體的運(yùn)動(dòng)快慢呢？”此時(shí)，這個(gè)問(wèn)題可能對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)比較困難，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢的認(rèn)識(shí)還停留在感知階段，不會(huì)做定性的比較和分析。所以此時(shí)筆者給學(xué)生搭了一個(gè)“階梯”，又播放了另一個(gè)視頻（視頻三：博爾特百米賽跑）。當(dāng)視頻中博爾特到達(dá)終點(diǎn)時(shí)暫停播放，并提問(wèn)：“你能在此時(shí)判斷出博爾特是冠軍嗎？”生：“能。”師：“你是通過(guò)什么現(xiàn)象判斷的？”生：“博爾特先到達(dá)終點(diǎn)?！贝藭r(shí)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)先到達(dá)終點(diǎn)就是運(yùn)動(dòng)的路程最長(zhǎng)。但是大多數(shù)學(xué)生還是會(huì)忽略時(shí)間相等這個(gè)重要的條件，接著讓學(xué)生繼續(xù)觀看視頻，當(dāng)裁判宣布“博爾特用時(shí)9.58s是冠軍”時(shí)，再次提問(wèn)學(xué)生：“你知道裁判是如何判斷博爾特是冠軍的？”生：“根據(jù)博爾特運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最少?！蓖瑯?，學(xué)生也會(huì)忽略運(yùn)動(dòng)的路程相同這個(gè)重要條件。綜上所述，學(xué)生一般能回答出“比較運(yùn)動(dòng)時(shí)間，運(yùn)動(dòng)時(shí)間少的運(yùn)動(dòng)得快;比較運(yùn)動(dòng)路程，運(yùn)動(dòng)路程多的運(yùn)動(dòng)得快”，但在用時(shí)間比較運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，會(huì)忽略路程相等這個(gè)重要條件，在用路程來(lái)比較快慢時(shí)，又會(huì)忽略時(shí)間相等這個(gè)重要條件。對(duì)此，筆者在課堂上播放了課前錄制的一個(gè)視頻（視頻四：筆者跑步一段路程，只用了8.58s），然后提出問(wèn)題“我跑步用了8.58s，難道我比博爾特跑得還快嗎？”這時(shí)，學(xué)生可能才會(huì)恍然大悟，充分認(rèn)識(shí)到通過(guò)比較時(shí)間來(lái)比較運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí)要注意路程要相同，通過(guò)比較路程來(lái)比較運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí)要注意時(shí)間要相同。

筆者再次提出問(wèn)題：“如果運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間都不一樣，該怎么比較運(yùn)動(dòng)的快慢呢？”難度逐漸加大，思維層次逐漸提高，“速度”這個(gè)概念的建立過(guò)程也漸漸浮出水面。讓學(xué)生會(huì)利用“轉(zhuǎn)化的思想”，筆者提出了一個(gè)問(wèn)題：小紙錐10s下落了25m，大紙錐8s下落了16m，如何比較運(yùn)動(dòng)的快慢？學(xué)生想到的是以下兩種：

第一種方法：

這實(shí)際上是把時(shí)間轉(zhuǎn)化為相同，即相同的時(shí)間比較運(yùn)動(dòng)的路程，從上面的式子可以看出：比值較大的物體運(yùn)動(dòng)得較快。

第二種方法：

這實(shí)際上是把路程轉(zhuǎn)化為相同，即相同的路程比運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，可以看出比值較小的物體運(yùn)動(dòng)得較快。

筆者總結(jié)：“我們采用‘路程與時(shí)間之比來(lái)比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，并給這個(gè)比值起個(gè)名字，叫‘速度，那么你現(xiàn)在知道速度是用來(lái)干什么的嗎？我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)速度呢？”學(xué)生恍然大悟：“速度可以用來(lái)比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，是用來(lái)比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量”。到此，由于前面一系列的鋪墊，對(duì)速度這一概念的建立進(jìn)行詳細(xì)的追問(wèn)研討，學(xué)生才算真正了解意義，這也是新概念教學(xué)的第一個(gè)環(huán)節(jié)“為什么要學(xué)習(xí)速度”。

2? ?基于科學(xué)，精準(zhǔn)定義

通過(guò)前面的活動(dòng)和討論，學(xué)生自然地知道速度的定義是“運(yùn)動(dòng)的路程與運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比”，并且速度大表示運(yùn)動(dòng)得快，速度小表示運(yùn)動(dòng)得慢。筆者再告訴學(xué)生：如果要用符號(hào)表示分別表示其中的物理量，那么用v表示速度，s表示路程，t表示時(shí)間，這樣速度的公式就為。從這里可以看出，有了前面“為什么引入速度”這個(gè)環(huán)節(jié)的詳細(xì)討論，讓學(xué)生理解速度的定義及公式就水到渠成了。到此，學(xué)生對(duì)“速度”概念有了更深層次的理解，也加深了對(duì)公式的記憶。同時(shí)在學(xué)生的討論中，筆者也潛移默化地用了一些思想和方法，使得學(xué)生的思維層次有了一定的提高，如學(xué)生學(xué)會(huì)了定性討論，這為其以后學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ)，再如用路程除以時(shí)間，即求單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程，也就是在路程和時(shí)間不相同的情況下，可轉(zhuǎn)化為相同路程下求時(shí)間，或相同時(shí)間內(nèi)求路程，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化思想。以后教學(xué)“功率”時(shí)，即可模仿“速度”概念的建立過(guò)程。

3? ?依據(jù)公式，規(guī)范計(jì)算

一般來(lái)說(shuō)，有了對(duì)概念的深刻理解，就能根據(jù)定義知道公式了，而“如何計(jì)算”也是本節(jié)課的重點(diǎn)[1]。通?！叭绾斡?jì)算？”這個(gè)環(huán)節(jié)主要包含這個(gè)物理量的計(jì)算公式是什么，它的變形公式是，它的單位是什么，它的單位如何換算，在計(jì)算過(guò)程中有哪些規(guī)范性的要求，它的物理意義是什么等內(nèi)容。首先根據(jù)定義可以得到速度的公式

，變形公式、s=vt可以讓學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)自然得出路程的單位是m（km），時(shí)間的單位是s（h），所以速度的單位就是m/s或km/h;單位換算，講清楚“/”的含義是“÷”，那么，結(jié)合單位換算的步驟，即“在換算過(guò)程中，①數(shù)計(jì)不變，這里1是數(shù)字;②乘以進(jìn)率，m到km的進(jìn)率是1000：1;

③更換單位把單位由m改成km。”只不過(guò)這里分子和分母都要換算單位;規(guī)范要求是解題時(shí)要有公式，再代入題目中的數(shù)據(jù)，最后計(jì)算出結(jié)果，如2m/s中，就是公式，就是帶入;2m/s就是結(jié)果。物理意義：如人步行的速度是1.4m/s表示的物理意義是人步行1s的路程就是1.4m。這里可以再次聯(lián)系速度的定義是怎么來(lái)的，和“/”表示“÷”的含義。這樣學(xué)生掌握得就比較快了。

4? ?根據(jù)原理，設(shè)計(jì)方案

這個(gè)環(huán)節(jié)主要是對(duì)前面3個(gè)環(huán)節(jié)的鞏固和運(yùn)用，主要包含“測(cè)量一個(gè)物理量的原理是什么？你需要選擇什么測(cè)量工具？實(shí)驗(yàn)步驟是什么？”等。教師要讓學(xué)生明白對(duì)于一個(gè)物理量，如果沒(méi)有辦法直接去測(cè)量它？那么就要通過(guò)測(cè)量其他量來(lái)間接計(jì)算它，這就是所謂的測(cè)量原理。在測(cè)速度時(shí)，通常用這個(gè)原理，那么在測(cè)量過(guò)程中，需要測(cè)量2個(gè)物理量：運(yùn)動(dòng)的路程（s）和相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間（t），所以需要的測(cè)量工具是刻度尺——用來(lái)測(cè)路程，秒表——用來(lái)測(cè)時(shí)間[2]。這里的實(shí)驗(yàn)步驟主要包含：實(shí)驗(yàn)的順序、設(shè)計(jì)表格、記錄數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)等。

一般說(shuō)來(lái)，每個(gè)物理新概念的教學(xué)，都可以采用以上4個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。它的好處是重視學(xué)生對(duì)新概念的獲得過(guò)程，能幫助學(xué)生加深對(duì)新概念的理解，使學(xué)生不斷掌握解決物理問(wèn)題的方法。采用以上教學(xué)環(huán)節(jié)，也可以使得課堂教學(xué)過(guò)程比較流暢，銜接得比較自然，不會(huì)生硬，學(xué)生能較容易掌握。此外，在教學(xué)中，教師要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維，使學(xué)生從理解的角度真正掌握概念，而不是死記硬背，這樣才能使學(xué)生將概念掌握得更牢固，也才能為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]歐世.新課改下初中物理多樣化教學(xué)方法初探[J].教育界：基礎(chǔ)教育研究，2015（6）.

[2]劉彥.新課改理念下初中物理多元化教學(xué)方式的研究[J].科學(xué)中國(guó)人，2014（8）.