搭建支架引導(dǎo)高中生學(xué)物理概念

王雅琴

摘 要：《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中提出了教學(xué)方式多樣性的要求。物理概念是物理教學(xué)的教材內(nèi)容。應(yīng)用支架教學(xué)模式組織高中物理概念教學(xué)活動符合課程標(biāo)準(zhǔn)要求，同時可以提升概念教學(xué)有效性。在長期的物理教學(xué)實踐過程中，筆者搭建支架引導(dǎo)學(xué)生學(xué)物理概念。在這篇文章中，筆者將結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗，闡述物理概念支架教學(xué)原則和教學(xué)策略，為一線教師提供教學(xué)借鑒，推動物理概念教學(xué)有效實施。

關(guān)鍵詞：高中物理;概念教學(xué);支架教學(xué)模式;原則;策略

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中明確指出，開展物理教學(xué)活動要驅(qū)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)，使學(xué)生通過積極體驗、樂于探究，獲取有價值的物理知識，發(fā)展物理學(xué)習(xí)能力。物理教學(xué)要求充分地體現(xiàn)了以人為本的教理念。踐行以人為本教育理念，實現(xiàn)物理教學(xué)要求，教師要善于改進教學(xué)方式，根據(jù)教學(xué)需要靈活地應(yīng)用多樣的教學(xué)方式。支架教學(xué)模式是新課改實施過程中提出的一種新的教學(xué)模式，是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。教學(xué)實踐證明，將支架教學(xué)模式應(yīng)用到課堂教學(xué)中，不但可以實現(xiàn)課堂教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，還可以使學(xué)生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀方面實現(xiàn)發(fā)展。物理概念是物理學(xué)科的基礎(chǔ)內(nèi)容，也是學(xué)生們面對的物理學(xué)習(xí)難題。在傳統(tǒng)的物理概念教學(xué)活動的實施過程中，大部分教師機械地灌輸概念內(nèi)容，由于剝奪了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，導(dǎo)致概念學(xué)習(xí)效果不盡如人意。為了彌補傳統(tǒng)教學(xué)不足，在開展高中物理概念教學(xué)活動的時候，筆者遵循適宜的原則，科學(xué)地應(yīng)用支架教學(xué)模式。

一、物理概念支架教學(xué)原則

支架教學(xué)模式在高中物理概念教學(xué)中的應(yīng)用是以搭建支架為主的。有效地搭建物理概念支架，教師需要遵循以下原則：

（一）階梯漸進性原則

以生為本教育理念要求教師在實施教學(xué)活動之前，先準(zhǔn)確地了解學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況，如此便于有針對性地開展教學(xué)活動，最大限度地滿足學(xué)生們的學(xué)習(xí)需求。在物理概念教學(xué)活動的實施過程中，教師需要將了解學(xué)生的問題解決能力，尤其學(xué)生解決問題的潛能作為搭建支架的前提。了解學(xué)生解決問題的能力和潛能，可以使教師準(zhǔn)確地把握學(xué)生們間的差距，并以日常教學(xué)為依托，逐漸地縮小學(xué)生差距，促進教學(xué)整體質(zhì)量的提升。要想實現(xiàn)這一點，教師需要遵循階梯漸進性原則，以學(xué)生的學(xué)習(xí)過程為載體，隨時了解學(xué)生當(dāng)下的發(fā)展情況，有針對性地將復(fù)雜的知識內(nèi)容分解為幾個較為簡單的學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生在主觀能動性的作用下，由易到難地解決問題，借助切身實踐，加深對知識的理解，同時挖掘潛在學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)習(xí)能力。

（二）學(xué)生為主體原則

支架教學(xué)模式是以學(xué)生為主體的一種教學(xué)模式，強調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性。在物理課堂上教師要想有效地轉(zhuǎn)變過去“一統(tǒng)課堂”的做法，需要將學(xué)習(xí)的權(quán)力還給學(xué)生，多種方式地引導(dǎo)學(xué)生搜集信息，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，順其自然地獲取物理概念，并將新的物理概念與已有遏概念體系建構(gòu)聯(lián)系，實現(xiàn)物理概念的有效建構(gòu)。實現(xiàn)這一點需要教師在組織物理概念教學(xué)的時候，遵循學(xué)生為主體的原則，尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)實際情況，耐點地給予引導(dǎo)，多樣性地搭建支架，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)生探索物理世界的欲望。此外，在學(xué)生解決問題的過程中，教師要容忍學(xué)生出現(xiàn)的錯誤，及時地有針對性地給予學(xué)生指導(dǎo)，使學(xué)生經(jīng)歷多次修正建構(gòu)物理概念，同時從錯誤中汲取經(jīng)驗，掌握學(xué)習(xí)物理概念的方法，促進物理概念學(xué)習(xí)效果的提升。

（三）教學(xué)情境化原則

物理概念是對物理現(xiàn)象的高度概括，本身具有抽象性和復(fù)雜性，尤其隨著教學(xué)難度的增加，高中階段的物理概念的描述是晦澀難懂的。在體驗傳統(tǒng)的物理教學(xué)活動的時候，學(xué)生們受到教師傳統(tǒng)教學(xué)方式的應(yīng)用，單純地將物理概念看作是一個個物理符號，很難窺探物理本質(zhì)。從心理學(xué)角度看，學(xué)習(xí)者的情感對認(rèn)知活動有著直接影響，一般情況下，積極的情感可以使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中獲取愉悅感。情境是具有情緒色彩的場景。所以，在開展物理教學(xué)活動的時候，教師要遵循教學(xué)情境化的原則，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，搭建概念支架，使學(xué)生建立積極的學(xué)習(xí)情感，同時通過與場景中的物理現(xiàn)象互動，抽象出物理規(guī)律，總結(jié)出物理概念。

二、物理概念支架教學(xué)策略

遵循如上原則，在實施高中物理概念教學(xué)活動的時候，筆者應(yīng)用如下策略搭建支架：

（一）搭建前期分析支架

前期分析是教師了解學(xué)生物理學(xué)習(xí)情況，有針對性開展教學(xué)活動的主要活動。物理課程標(biāo)準(zhǔn)中早已明文地要求教師在備課環(huán)節(jié)采用多樣的方式把握學(xué)生的學(xué)習(xí)實際情況。物理支架教學(xué)的階梯漸進性原則同樣要求教師在教學(xué)前期了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。所以，在開展物理概念教學(xué)活動之前，筆者會搭建前期分析支架。

以“速度”為例，在參與初中物理教學(xué)活動的時候，學(xué)生們早已學(xué)習(xí)了與速度有關(guān)的知識，并且在體驗現(xiàn)實生活的過程中與各種事物的速度進行了互動，建構(gòu)了速度認(rèn)知。高中物理概念教學(xué)是以學(xué)生已有的知識儲備和生活經(jīng)驗為基礎(chǔ)的。為了切實地了解學(xué)生的速度認(rèn)知情況，在組織教學(xué)活動之前，筆者搭建了前期分析支架，為學(xué)生們設(shè)計了如下問題：問題一：用自己的話說一說什么是速度？問題二：假如學(xué)校操場的長度師400米，小紅繞著操場跑步跑一圈用時60秒，請問她的速度是多少？問題三：本班有不少學(xué)生選擇搭乘公交車上學(xué)，你們可以測出公交車從家到學(xué)校這一段路的速度嗎？如何描述公交車的運動情況呢？在解決問題的過程中，學(xué)生會“暴露”自己對速度的認(rèn)知情況。通過分析學(xué)生們的問題解決情況筆者對他們的速度認(rèn)知情況有所了解：學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)了速度，知道速度是用來描述物物體運動快慢的物理量;學(xué)生們在現(xiàn)實生活中與各種事物互動對運動速度建立了一定的了解，但是還沒有上升到知識層面。根據(jù)對學(xué)生們的了解情況，接下來筆者有針對性地設(shè)計教學(xué)活動，使學(xué)生“跳一跳”地摘到桃子。

（二）搭建物理情境支架

建構(gòu)主義研究表明，情境是影響學(xué)生學(xué)習(xí)的主要因素。在建構(gòu)主義理論的影響下，越來越多的一線教育工作者在課堂上創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，教學(xué)實踐證明，教學(xué)情境是提升課堂教學(xué)效果的主要方式。因此，在組織高中物理概念教學(xué)的時候，立足情境教學(xué)價值，在教學(xué)情境化原則的指導(dǎo)下，筆者聯(lián)系教學(xué)需要搭建情境支架。

1.利用生活創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

物理課程標(biāo)準(zhǔn)中提出了引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)對生活有用的物理這一教學(xué)理念。該理念凸顯出了物理與現(xiàn)實生活的關(guān)系。在體驗現(xiàn)實生活的過程中，學(xué)生們早已與各種各樣的物理現(xiàn)象進行了互動，借助熟悉的物理現(xiàn)象對物理內(nèi)容建構(gòu)了初步認(rèn)知。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指出，生活經(jīng)驗是學(xué)生有效建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)不可缺少的因素。因此，在搭建支架引導(dǎo)學(xué)生學(xué)物理概念的時候，筆者從生活中挖掘物理現(xiàn)象，以此為基礎(chǔ)創(chuàng)設(shè)生活情境。

以“摩擦力”為例，在參與學(xué)?；顒拥倪^程中，學(xué)生們經(jīng)歷了數(shù)次拔河比賽，積累了拔河比賽經(jīng)驗。立足學(xué)生已有經(jīng)驗，在組織課堂教學(xué)的時候，筆者創(chuàng)設(shè)了如此情境：在拔河比賽的過程中，如果選擇第一排瘦弱的女生和最后一排強壯的男生進行比賽，你們覺得誰會取得勝利呢？如果讓這名男生穿上旱冰鞋會產(chǎn)生怎樣的結(jié)果呢？為什么會產(chǎn)生這樣的結(jié)果呢？在熟悉的生活場景的作用下，大部分學(xué)生自主地遷移生活經(jīng)驗，思索問題答案。尤其，不少學(xué)生通過解決生活問題自主地感知“摩擦力”，做好了深入探究“摩擦力”的準(zhǔn)備，為提升概念學(xué)習(xí)效果夯實了基礎(chǔ)。

2.利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

在信息技術(shù)不斷深入發(fā)展的當(dāng)下，學(xué)科教學(xué)活動的實施早已離不開信息技術(shù)將信息技術(shù)應(yīng)用到高中物理概念中，可以借助直觀的視頻、圖片等調(diào)動學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生通過發(fā)揮自主性，通過物理現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)物理本質(zhì)，進而順其自然地總結(jié)物理概念，提高概念學(xué)習(xí)效果。所以，在開展高中物理概念教學(xué)的時候，筆者會根據(jù)教學(xué)需要選擇使用恰當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)手段創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。

以“自由落體”為例，在開展教學(xué)活動的過程總，筆者利用多媒體技術(shù)將閃射像技術(shù)直觀地展現(xiàn)給學(xué)生們，使學(xué)生們在在視覺作用下“體驗”物體下落的每一個過程，對自由落體建構(gòu)整體認(rèn)知。

（三）搭建物理實驗支架

物理實驗，不僅是物理學(xué)科的主要教學(xué)內(nèi)容，還是教師開展物理教學(xué)活動不可缺少的教學(xué)方式。物理概念是物理學(xué)家通過一次次操作物理實驗，從物理實驗現(xiàn)象中挖掘出物理本質(zhì)，總結(jié)出物理規(guī)律。在物理課堂上操作物理實驗，可以化抽象為直觀，增強學(xué)生的物理學(xué)習(xí)積極性。因此，在開展高中物理概念教學(xué)活動的時候，筆者會搭建實驗支架。

以“靜摩擦力”為例，在組織教學(xué)活動的過程中，筆者先圍繞教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生們搭建了如此實驗支架：將一塊木塊放到長木板上，用彈簧測力計水平地拉動木塊。在木塊尚未被拉動之前，先讀出彈簧測力計上的數(shù)字。在搭建了實驗支架之后，筆者為學(xué)生們提供相應(yīng)的實驗材料，驅(qū)動他們在小組中合作操作。在學(xué)生們操作的過程中，筆者提出問題：木塊受到幾個力的影響呢？為什么木塊在靜止的情況下，彈簧測力計的讀數(shù)不是零呢？在問題的驅(qū)動下，學(xué)生們認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象，借此發(fā)現(xiàn)，木塊在水平方向被拉動的時候，除了受到拉力作用外，還受到一個與拉力等大反向的力的作用，這個力是摩擦力。此時彈簧測力計上顯示的數(shù)字就是摩擦力的大小。立足學(xué)生們的發(fā)展，筆者繼續(xù)搭建實驗支架：拉動木塊，繼續(xù)增加拉動木塊的拉力，此時會產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象呢？在實驗支架的驅(qū)動下，學(xué)生們繼續(xù)操作，此時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)增加拉力的時候，彈簧測力計上的數(shù)字會增加，尤其當(dāng)數(shù)字增加到一個數(shù)值的時候，木塊會被拉動。之前木塊與木條之間的摩擦力會變?yōu)榛瑒幽Σ亮?。由此可以看出，在物理概念教學(xué)中應(yīng)用支架教學(xué)模式，可以使學(xué)生借助實驗操作輕松地發(fā)現(xiàn)物理概念，加深對物理概念的理解。此外，學(xué)生通過親手操作還可以鍛煉實驗?zāi)芰Γ欣谔岣呶锢韺W(xué)習(xí)效果。

（四）搭建課堂練習(xí)支架

課堂練習(xí)是物理概念課堂教學(xué)的重要組成部分，是學(xué)生應(yīng)用物理知識，加深物理知識理解，鍛煉物理應(yīng)用能力的主要活動。有效的搭建物理練習(xí)支架，不但可以驅(qū)動學(xué)生學(xué)用結(jié)合，還可以進一步地提高物理課堂教學(xué)效果。此外，物理練習(xí)支架的有效搭建還可以豐富物理概念課堂教學(xué)活動，實現(xiàn)物理課堂教學(xué)的活化。因此，筆者在實施物理概念教學(xué)的過程中，會根據(jù)學(xué)生們的課堂學(xué)習(xí)情況，有針對性地搭建練習(xí)支架，驅(qū)動學(xué)生繼續(xù)解決問題。

以“速度”為例，在物理課堂上通過體驗一系列的支架活動，學(xué)生們對速度概念建立了準(zhǔn)確的認(rèn)知?；诖耍P者搭建練習(xí)支架，按照由易到難的原則為學(xué)生們展現(xiàn)了一系列的物理練習(xí)題，如下列正說法正確的是：（ ）A.運動越快，速度越大。B.速度越大，物體的位移越大。C.位移越大，速度越大。D.速度越小，位移越大;區(qū)分以下幾種速度是平均速度還是瞬時速度：A.火車以60km/h的速度通過一座橋梁。B.炮彈以1000km/h的速度離開炮口。

總而言之，在實施高中物理概念教學(xué)的時候，教師可以在課程標(biāo)準(zhǔn)和概念教學(xué)特點的影響下，遵循恰當(dāng)?shù)脑瓌t為學(xué)生們搭建適宜的支架，使學(xué)生們通過體驗支架活動，獲取概念學(xué)習(xí)樂趣，建構(gòu)物理概念認(rèn)知，鍛煉物理學(xué)習(xí)能力，提高物理學(xué)習(xí)效果。

參考文獻

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