聚焦物理概念建構(gòu)的初中生學(xué)習(xí)力提升研究

朱玲 葉成林

摘 要：在新課程教學(xué)改革的背景下，教師要鍛煉學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的思維看透事物的本質(zhì).在初中物理教學(xué)的過程中，物理概念對于學(xué)生來說是抽象，難以理解的，通過概念建構(gòu)的過程鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維能力，強(qiáng)調(diào)學(xué)生找到適合自己的物理學(xué)習(xí)方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)力.本文以蘇教版的物理知識點(diǎn)為案例進(jìn)行了研究，提出相應(yīng)的教學(xué)完善策略.

關(guān)鍵詞：初中物理;物理概念;學(xué)習(xí)力;杠桿

中圖分類號：G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2022）05-0061-03

收稿日期：2021-11-15

作者簡介：朱玲（1980-），女，江蘇省儀征人，本科，中學(xué)一級教師，從事初中物理教學(xué)研究.

基金項(xiàng)目：江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度課題，課題名稱《聚焦物理概念建構(gòu)的初中生學(xué)習(xí)力提升研究》，編號：D/2020/02/353.

物理教學(xué)最重要的是突出學(xué)生的核心素養(yǎng)，逐步鍛煉學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力.初中物理教學(xué)的過程中，教師聚焦物理概念的教學(xué)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，以物理課堂講解，使得學(xué)生有機(jī)會(huì)透過現(xiàn)象看本質(zhì)去理解抽象的物理概念，總結(jié)適合自己的學(xué)習(xí)方法.

1 物理課堂上突出物理因素，深化初中生的概念理解能力

在物理概念講解的過程中，教師要引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)知物理概念背后蘊(yùn)藏的物理規(guī)律、物理理論體系，引導(dǎo)學(xué)生對物理概念進(jìn)行深化的理解以及認(rèn)知.在初中物理知識體系中，杠桿知識和概念是一個(gè)基本的概念，與其他的物理知識概念之間有緊密的銜接作用.為了夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)能力，教師在概念講解的時(shí)候注重夯實(shí)杠桿基礎(chǔ)概念，在概念講解的時(shí)候突出物理因素，突出物理課堂的教學(xué)意義.

在杠桿知識概念講解的過程中，力臂概念是一個(gè)基礎(chǔ)概念，也是重點(diǎn)以及難點(diǎn)，傳統(tǒng)的教學(xué)中教師習(xí)慣于使用文字概念解讀的方式帶領(lǐng)學(xué)生領(lǐng)悟力臂的概念，學(xué)生僅能通過死記硬背的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，這使得學(xué)生陷入了被動(dòng)地學(xué)習(xí)局面.

在杠桿力臂概念教學(xué)的過程中，教師強(qiáng)調(diào)力臂在生活中的應(yīng)用，在課堂中設(shè)置“認(rèn)識力臂、感受力臂的重要性”的活動(dòng)，為了鍛煉學(xué)生的自主認(rèn)知能力，在課堂教學(xué)中，教師讓學(xué)生體驗(yàn)拔圖釘?shù)幕顒?dòng)，觀察拔圖釘?shù)墓ぞ?，認(rèn)識杠桿力臂中的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力的三個(gè)要素.為了便于學(xué)生直觀的理解，教師還可以在課堂上播放的動(dòng)畫，讓學(xué)生思考并分析，為什么在蹺蹺板上，質(zhì)量不同的兩個(gè)人可以翹起對方，挪動(dòng)距離支點(diǎn)的距離，用力的大小也會(huì)發(fā)生改變.基于這樣的課堂情境，教師讓學(xué)生分析力臂與蹺蹺板中人距離支點(diǎn)的距離之間的關(guān)系，進(jìn)而建立力臂的觀念.為了夯實(shí)學(xué)生對于力臂概念的認(rèn)知，教師可以在課堂上利用啟發(fā)式提問的方式，讓學(xué)生邊思考，邊結(jié)合課堂情境，體會(huì)力臂概念.

例如：為了讓學(xué)生體驗(yàn)杠桿實(shí)驗(yàn)器具的應(yīng)用，在課堂上模擬蹺蹺板，利用彈簧測力計(jì)和生活中常用的桿秤，如圖1所示.

在課堂上讓學(xué)生模擬如下的操作，如圖2所示.

彈簧測力計(jì)處在A的位置和B的位置，測量兩個(gè)位置的力的大小，分別記錄動(dòng)力和阻力的大小，讓學(xué)生分析為什么會(huì)有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的不同.學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作以及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的過程中，很容易得出結(jié)論：力臂發(fā)生變化，所用的力的大小就會(huì)發(fā)生改變.

2 基于杠桿知識的生活遷移幫助學(xué)生認(rèn)知物理概念，提升學(xué)習(xí)力

在物理教學(xué)的過程中，教師要重點(diǎn)提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，其中就包括科學(xué)素養(yǎng)，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)的知識運(yùn)用在實(shí)際生活中，物理教師可以在這一過程中將杠桿知識體系與生活情境聯(lián)系在一起，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐分析能力以及問題解決能力.

例如：在講解杠桿分類的時(shí)候，教師列舉生活中常見的釣魚竿、鑷子、手推車和托盤天平等，讓學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行觀察，在課堂上回答出這些生活工具中杠桿的支點(diǎn)，對比力臂的長短，再依據(jù)所得出的結(jié)論和所學(xué)的物理知識概念分析生活中杠桿工具的省力情況.教師通過挖掘?qū)W生的生活經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握杠桿分類的知識點(diǎn)，研究杠桿知識概念中的基本五要素.

例如：教師在課堂上提出問題：“生活中做手臂運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，采用什么樣的方式是最省力的？”教師在課堂上設(shè)定出既定的研究方向，如圖3所示：

鼓勵(lì)學(xué)生研究兩種運(yùn)動(dòng)方式的省力情況，課堂上動(dòng)態(tài)對比兩種運(yùn)動(dòng)的方式，與生活中學(xué)生實(shí)際的運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，得出省力與否的概念.這一情景的模擬是讓學(xué)生分析掌握動(dòng)態(tài)杠桿的運(yùn)動(dòng)過程，在杠桿實(shí)際運(yùn)用的過程中，省力與否并不是定論，與杠桿本身的運(yùn)動(dòng)情況也是有關(guān)系的，教師讓學(xué)生自主地研究隨著杠桿的運(yùn)動(dòng)，力的大小也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，在實(shí)際分析的時(shí)候，教師結(jié)合杠桿的特點(diǎn)、幾何關(guān)系、平衡條件對力的大小進(jìn)行模擬，讓學(xué)生掌握動(dòng)態(tài)分析的物理技巧以及經(jīng)驗(yàn).

3 設(shè)計(jì)教學(xué)案例在課堂上引發(fā)學(xué)生的思考，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)力

對于抽象、難懂的杠桿運(yùn)動(dòng)概念，教師如果運(yùn)用傳統(tǒng)的語言講解的方式解釋杠桿運(yùn)動(dòng)，會(huì)給學(xué)生制造更多的學(xué)習(xí)以及理解的難度，對于物理學(xué)困生來說，這會(huì)打擊學(xué)生的自信心.為了保持學(xué)生對于物理課堂的研究興趣，教師可以在課堂設(shè)計(jì)的時(shí)候準(zhǔn)備多樣化的教學(xué)案例，將抽象的概念直觀地呈現(xiàn)在的學(xué)生的面前，改變沉悶的課堂氛圍.教師在課堂教學(xué)過程中，尊重學(xué)生的感受，注重與學(xué)生進(jìn)行交流，設(shè)計(jì)的課堂活動(dòng)充分尊重學(xué)生的個(gè)性，在最終達(dá)成高效的數(shù)學(xué)課堂.

在設(shè)計(jì)教學(xué)案例的過程中，教師注重結(jié)合物理教材，深挖教材中的實(shí)驗(yàn)案例以及經(jīng)典例題，綜合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求設(shè)計(jì)豐富多彩的課堂體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣，吸引學(xué)生參與課堂.教師在課堂上注重與學(xué)生交流，了解學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)的需求，讓學(xué)生在知識獲取和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的過程中，體會(huì)物理學(xué)習(xí)的樂趣，總結(jié)自我的感悟，基于這樣的體驗(yàn)找到適合自己的學(xué)習(xí)方法.

例如：在講解“力學(xué)”概念的時(shí)候，教師可以在課堂上設(shè)置研究案例的方式鼓勵(lì)學(xué)生自主思考.力學(xué)概念對于學(xué)生來說是相對比較抽象的，為了引導(dǎo)學(xué)生掌握力學(xué)概念，教師可以引入生活中的案例來豐富學(xué)生的認(rèn)知，幫助學(xué)生理解抽象的力學(xué)概念.課堂上，教師將列舉出生活中常見的“蘋果成熟后自然落地”的方式幫助學(xué)生認(rèn)識看不見的力，進(jìn)而提出課堂研究的案例，去探究生活中常見的力的存在的方式.在生活研究案例的指導(dǎo)下，教師鼓勵(lì)學(xué)生驗(yàn)證和探究生活中存在的力，是如何體現(xiàn)力的三要素的.在課堂上，教師讓學(xué)生驗(yàn)證力的作用是相互的，舉出生活中常見的現(xiàn)象，提出問題：“課堂上，我們做椅子上，對椅子施加了力，那么椅子對我們是什么呢？”，學(xué)生會(huì)回答：“椅子對于我們是支撐.”，這一簡單的生活現(xiàn)象就可以驗(yàn)證力的作用是相互的這一理論.對于驗(yàn)證力的作用方式，教師鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用生活中常見的磁鐵進(jìn)行探究和驗(yàn)證：在磁鐵沒有靠近鐵釘?shù)那闆r下，可以將鐵釘吸引過來，這種未施加力的過程中為什么會(huì)使得釘子移動(dòng)，力在生活中的存在是看不見摸不著的，借助磁鐵和鐵釘之間互相吸引的實(shí)驗(yàn)形式，以一種形象化的方式呈現(xiàn)出來，輔助學(xué)生將抽象化的認(rèn)知轉(zhuǎn)化為具象化.

4 基于學(xué)生認(rèn)知規(guī)律進(jìn)行課堂教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)

初中階段的物理知識難度較大，對于學(xué)生的知識學(xué)習(xí)以及理解能力有較高的考驗(yàn)，為了更好地提升物理課堂的教學(xué)質(zhì)量，教師在設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候要從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，將課堂的教學(xué)講解分為：知識領(lǐng)會(huì)、知識鞏固以及知識應(yīng)用.基于學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行課堂教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，提升學(xué)生的知識運(yùn)用能力.

例如：為了引導(dǎo)學(xué)生正確理解以及運(yùn)用物理概念，教師做概念講解的時(shí)候要突出講解案例的典型性，結(jié)合學(xué)生的生活體驗(yàn)，利用多媒體教學(xué)的方式擴(kuò)大學(xué)生的感知范圍，在課堂上引發(fā)學(xué)生對于物理概念本質(zhì)的研究，從而引導(dǎo)學(xué)生將新舊知識建立正確的邏輯認(rèn)知關(guān)系.在講解力學(xué)概念的時(shí)候，教師提出生活中踢球、舉啞鈴、鼓掌等力學(xué)現(xiàn)象，引出力學(xué)的概念.結(jié)合生活中常見的汽車剎車、加速、拐彎等來引入物理學(xué)中慣性的概念，通過動(dòng)畫制作的方式和視覺呈現(xiàn)的效果來引入物理學(xué)中參照物以及相對運(yùn)動(dòng)的概念等.利用筷子在水中發(fā)生彎折的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來強(qiáng)調(diào)光的折射概念等.

例如：學(xué)習(xí)了電學(xué)中的電阻知識之后，教師在課堂上提出電阻計(jì)算的經(jīng)典題目：“有一導(dǎo)體兩端的電壓是3V，10s內(nèi)通過該導(dǎo)體橫截面的電荷量是6C，那么通過導(dǎo)體的電流是幾A，如果導(dǎo)體兩端的電壓是6V，導(dǎo)體的電阻是幾Ω？”，通過課堂習(xí)題列舉的方式，教師鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的概念進(jìn)行知識概念的鞏固，檢驗(yàn)學(xué)生對于物理概念的認(rèn)知，尤其可以在物理概念學(xué)習(xí)的初期糾正學(xué)生的錯(cuò)誤理解，建立清晰的認(rèn)知.

概念學(xué)習(xí)的鞏固階段，教師引導(dǎo)學(xué)生夯實(shí)概念認(rèn)知，正確辨析相似概念以及鄰近概念，關(guān)注學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握的情況，完善學(xué)生的知識框架結(jié)構(gòu)，對于學(xué)生今后的學(xué)習(xí)以及研究有積極的意義.

在初中物理教學(xué)的過程中，教師要注重鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，基于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，做好課堂教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì).本文以杠桿知識體系為案例，分析如何在教學(xué)中如何豐富課堂情境，給學(xué)生更多的自我鍛煉的機(jī)會(huì)，確立情感態(tài)度，正視物理學(xué)習(xí)的意義，糾正心態(tài)，不再抱著完成任務(wù)的心態(tài)，建立正確的價(jià)值觀，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)物理學(xué)習(xí)的樂趣，掌握物理學(xué)習(xí)的樂趣，總結(jié)適合自己的學(xué)習(xí)方法.在物理教學(xué)的過程中，教師尊重學(xué)生的主體地位，豐富課堂教學(xué)的情境，優(yōu)化學(xué)生的情感體驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ).

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[責(zé)任編輯：李 璟]