物理教學(xué)中的“原型啟發(fā)”策略

何湛樞

【摘要】對一些假設(shè)事物具備的相似特征的分析，來啟發(fā)人們對新問題的思考和解決，也即為原型啟發(fā)。而“原型”也是在解決問題時(shí)，提供有啟發(fā)作用的事物。在對事物或問題的解決時(shí)，運(yùn)用原型啟發(fā)一般是因?yàn)樵撌挛锱c相關(guān)的“原型”有著一定的相似之處，讓人通過聯(lián)想下得到更快的解決途徑。

【關(guān)鍵詞】物理教學(xué)? ?高中物理? ?原型啟發(fā)? ?策略

【中圖分類號】G633.7【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1992-7711（2020）27-086-01

在我們的日常生活中，無處不在地存在有各種各樣的“原型”事物。來源于生活，服務(wù)于生活的原型創(chuàng)造，推動了社會的文明科技，促進(jìn)了人們生活水平的提高。在新課改的教學(xué)背景下，面對復(fù)雜的高中物理知識，原型啟發(fā)策略也被教師們積極地運(yùn)用課堂教學(xué)中，通過拉近物理學(xué)習(xí)與學(xué)生生活的距離，啟發(fā)學(xué)生從原型上思考物理知識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，在提升高中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平時(shí)，也不斷促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

一、應(yīng)用原型啟發(fā)于物理概念中，促進(jìn)學(xué)生理論知識的理解

高中物理知識豐富多樣，且包含了許多抽象性的概念知識及物理規(guī)律。本身有著較大學(xué)習(xí)壓力的高中學(xué)生，面對復(fù)雜抽象的物理概念時(shí)，常會存在認(rèn)知上的困難?；趯W(xué)生原有的舊知概念，教師可以利用原型啟發(fā)的方法，來讓學(xué)生基于舊知層面來深化理解新知的效果。例如，在教學(xué)粵教版高中物理關(guān)于“電場”的知識點(diǎn)時(shí)，很多學(xué)生對于抽象難懂的“電場”概念較為茫然。教師并沒有一味對其概念理論的闡述，而是巧妙地借用以往所學(xué)的力學(xué)知識，基于重力場的原型啟發(fā)，來引導(dǎo)學(xué)生對電場概念的聯(lián)想，從而輕易化解學(xué)生的難題。就像我們置身于地球表面，萬事萬物都存在于重力場中，源于地球重力的作用下造成地球上所有事物的重力感應(yīng)，而電荷四周也存在同樣的道理，都有電場，繼而從地球重力作用引導(dǎo)學(xué)生對電場作用的理解。

又如，面對高中物理這類的問題“初速度為零的物體，在進(jìn)行加速運(yùn)動時(shí)，當(dāng)逐漸減小加速度時(shí)，有著怎樣的速度變化？”很多學(xué)生，認(rèn)為減少加速度，當(dāng)然是速度必須形成相應(yīng)的減小。對此物理問題上，教師可以運(yùn)用人的身高生長特點(diǎn)來作為相應(yīng)的聯(lián)想啟發(fā)。因?yàn)槲覀內(nèi)祟悘膭偝錾胶罄m(xù)的生長過程中，是逐漸增長身高的，只是成人后會逐漸降低身高增長的速度，可能二十幾歲還在長，只是相對于年少時(shí)已非常的緩慢了，然后到一下年齡后，完全停止了身高的增長。通過這一原型的對比，讓學(xué)生對前面的問題豁然開朗了。在對舊知類比聯(lián)想中，讓學(xué)生獲得對新知概念的理解，從而提升了高中物理教學(xué)的效率。

二、應(yīng)用原型啟發(fā)于物理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生對物理現(xiàn)象的想象

物理學(xué)科是關(guān)乎人們生活的自然學(xué)科，我們平時(shí)遇到的自然生態(tài)環(huán)境，如刮風(fēng)打雷，下雨下雪都與物理知識脫不了關(guān)系。未深人學(xué)習(xí)物理知識前，可能我們對于冬天里習(xí)慣性的摩擦手掌能發(fā)熱，或是雨后天空出現(xiàn)彩虹的現(xiàn)象都不曾了解其原因。而隨著物理知識的逐漸豐富，可以幫助好奇的我們解開一個(gè)個(gè)生活的結(jié)。而在學(xué)習(xí)稍有難度的物理知識時(shí)，教師亦可以通過引用學(xué)生已熟知的生活事例，來啟發(fā)學(xué)生對復(fù)雜知識的想象與思考。例如，在教學(xué)《自由落體運(yùn)動》時(shí)，教師傅便設(shè)計(jì)簡單明了的原型啟發(fā)情境，在課堂中將粉筆向另外一端拋出，然后引導(dǎo)學(xué)生觀察此過程中粉筆的運(yùn)動變化。從這一現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生思考平時(shí)生活中還有哪些現(xiàn)象與這個(gè)動作有著相同的物理變化特點(diǎn)，從而讓學(xué)生明白，我們曾經(jīng)看到過的樹上的蘋果因成熟飽滿而落地，或是手中提的重物落地等情況，都屬于本課要講的物理規(guī)律，自由落體運(yùn)動。通過對生活化事例的聯(lián)想，從而讓學(xué)生深刻認(rèn)知到自由落體的物理原理，掌握物理教學(xué)的重點(diǎn)。

三、應(yīng)用原型啟發(fā)于物理研究中，促進(jìn)學(xué)生對物理現(xiàn)象的探究

前面我們說過，在教學(xué)過程中要應(yīng)用原型啟發(fā)策略，需要選擇一些與現(xiàn)今要解決的問題，有著類似的表象或本質(zhì)相同的地方，再來基于對原型特征的聯(lián)想與思考，獲得有效解決新問題的辦法。在高中物理教學(xué)中，當(dāng)學(xué)生陷入對知識問題的困境時(shí)，教師便可適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生從其他類似事物入手，來讓學(xué)生熟知的事物上展開對新問題的研究，從而讓學(xué)生面對棘手的問題時(shí)獲得“柳暗花明又一村”的突破效果。例如，在教學(xué)高中物理“電場及其描述”的知識時(shí)，因?yàn)榇蠹覠o法看見“電場”，那么讓學(xué)生在對其描述時(shí)無疑是件困難的事?？吹綄W(xué)生手足無措的樣子，教師沒有急于向?qū)W生說出正確的描述方式，而是耐心地設(shè)想出一些與電場同樣具有的原型事物特點(diǎn)上尋找教學(xué)路徑，例如，教師從學(xué)生都感受得到的“風(fēng)”的問題上進(jìn)行引導(dǎo)。和電場一樣，風(fēng)也是屬于看不見也無法觸摸的事物。于是，教師先讓學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)，來詳細(xì)描述風(fēng)。聽到這種熟悉的事物，學(xué)生一下子感受到物理知識變得“接地氣”多了，紛紛發(fā)揮自己的語言組織能力，通過各種側(cè)面效果展示出風(fēng)的存在。例如，有的學(xué)生畫出操場上飄揚(yáng)的紅旗，有的用簡單的筆觸使勾勒出吹彎了腰的柳枝，有的則頗具藝術(shù)氣息地繪畫出旋轉(zhuǎn)的龍卷風(fēng)，還在風(fēng)向的中心位置畫了一個(gè)被吹得騰空而起的樹葉。結(jié)合學(xué)生描述風(fēng)的特點(diǎn)來看，用到了因風(fēng)而起的各種事物，如有紅旗，有柳枝，有樹葉等。在學(xué)生輕易弄懂描述風(fēng)的方法后，教師啟發(fā)學(xué)生以風(fēng)為原型，來聯(lián)想描述電場的方式。在這種自然的過渡中，引導(dǎo)學(xué)生也用這種描述風(fēng)的思想方法，來對看不見的電場進(jìn)行刻畫。在利用原型啟發(fā)的方式后，讓學(xué)生獲得運(yùn)用抽象線條，來對電場進(jìn)行定性式的描述，其次，順勢從風(fēng)的描繪過渡到檢驗(yàn)電荷的層面，讓學(xué)生借助生活中的原型事物，來對電場特征的描述。

四、結(jié)束語

在高中物理教學(xué)中，通過運(yùn)用原型啟發(fā)策略，可以讓學(xué)生從以往學(xué)過的舊知或生活經(jīng)驗(yàn)中，來得到相關(guān)概念和知識規(guī)律的聯(lián)想，從而降低學(xué)習(xí)物理新知的難度，并從熟悉的原型事物研究上，激發(fā)了學(xué)生探求物理新知的興趣，讓物理教學(xué)變得更輕松高效。教師應(yīng)用原型啟發(fā)于物理概念中，促進(jìn)學(xué)生理論知識的理解，并在物理研究中應(yīng)用原型啟發(fā)，來促進(jìn)學(xué)生對物理現(xiàn)象的探究，從而提升高中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王忠良.愛迪生傳：光明天使發(fā)明奇才.沈陽：沈陽出版社，1997.