基于科學(xué)思維視角的高中物理概念教學(xué)

羅濤 彭紅珍

【摘要】對于物理學(xué)科來說，概念是科學(xué)探究與理性思維的全面融合.物理概念能夠?qū)ξ锢憩F(xiàn)象所涵蓋的本質(zhì)屬性進(jìn)行全面的概括.從宏觀角度來看，物理概念是對事物本質(zhì)進(jìn)行抽象與概括的內(nèi)容，同時隨著新高考改革的全面推行，物理學(xué)科的考查內(nèi)容很多都是基于基礎(chǔ)概念進(jìn)行延伸的.在高中物理教學(xué)中，教師要充分重視概念教學(xué)的重要性，在實際的教學(xué)活動中融合科學(xué)思維，讓學(xué)生明確物理概念的具體形成和發(fā)展過程，讓學(xué)生的思維得到充分的鍛煉，進(jìn)而實現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升.

【關(guān)鍵詞】 科學(xué)思維；高中物理；概念教學(xué)

高中階段的物理是一門非常有難度的課程，但是作為理工領(lǐng)域的基礎(chǔ)學(xué)科，物理對于學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和綜合素養(yǎng)的提升都是非常有幫助的.隨著新高考物理改革的全面推行，物理高考的內(nèi)容產(chǎn)生了一定的變化，對于高中物理基礎(chǔ)概念延伸的考察比重增加.鑒于此，教師需要在教學(xué)策略和復(fù)習(xí)策略上進(jìn)行全面調(diào)整，結(jié)合高中物理學(xué)科教育的現(xiàn)狀和學(xué)生的具體學(xué)習(xí)特點進(jìn)行細(xì)致的分析，從科學(xué)思維的角度出發(fā)，全面總結(jié)高中物理新課程教學(xué)和新高考模式下的概念教學(xué)策略，切實提升學(xué)生的物理成績，強(qiáng)化知識素養(yǎng).

1 高中物理概念教學(xué)的重要意義

高考物理試題的靈活性越來越高，然而部分教師在教學(xué)中往往忽視了概念教學(xué)的作用，片面強(qiáng)調(diào)“熟能生巧”，組織學(xué)生進(jìn)行大量的試題練習(xí)，往往學(xué)生還不知所以然，就開始做題，其結(jié)果當(dāng)然是“一塌糊涂”.高考形式的變化再多樣，其基礎(chǔ)概念、基本思路以及規(guī)律都是不變的，因此基礎(chǔ)概念的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)是物理得高分的關(guān)鍵.具體來說，教師在教學(xué)過程中要對高中三年所學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行全面回顧，但是不要進(jìn)入機(jī)械記憶中，要深度理解理論概念的知識內(nèi)核，明確具體的實驗原理，掌握各個原理之間的內(nèi)在聯(lián)系與外在區(qū)分，最終實現(xiàn)自主分析問題能力的全面提升.

2 科學(xué)思維視角下高中物理概念教學(xué)的應(yīng)用模式

2.1 分組合作教學(xué)模式

分組合作學(xué)習(xí)一直以來都是非常高效的學(xué)習(xí)方式，在高中物理概念教學(xué)中同樣發(fā)揮著非常重要的作用.學(xué)生通過分組合作學(xué)習(xí)，可以針對一些重難點的物理概念內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，進(jìn)而共同完成物理概念學(xué)習(xí)的任務(wù).鑒于物理的學(xué)科特性，以及在新高考中關(guān)于物理教學(xué)的具體要求，目前物理教學(xué)的重點應(yīng)當(dāng)偏重于學(xué)生觀察能力、實操能力以及實際問題分析能力的培養(yǎng)，在思維模式上助力學(xué)生樹立建模思維.在這種情況下，分組合作學(xué)習(xí)模式在高中物理概念教學(xué)中的推廣就有著明顯的指導(dǎo)意義.高中物理的概念教學(xué)本身是比較枯燥的，但是學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)的環(huán)境下，課堂教學(xué)氛圍會變得更加活躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也會更加突出，充分調(diào)動每一名學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提升個體的學(xué)習(xí)動力和學(xué)習(xí)能力，讓每一個小組成員都能夠在合作學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)自己的不足，相互彌補(bǔ)，個人的學(xué)習(xí)效率與學(xué)習(xí)效能可以實現(xiàn)快速的提高.

此外，通過分組合作學(xué)習(xí)的方式，可以使學(xué)生在物理概念學(xué)習(xí)的過程中實現(xiàn)個體主體性和整體互補(bǔ)性的雙重提升，有效培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力以及團(tuán)隊協(xié)作的意識，使學(xué)生通過有效的交流來完成概念學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容，擁有與社會發(fā)展相適應(yīng)的合作能力，從而契合于未來人才的需求目標(biāo).

最后，學(xué)生通過分組合作學(xué)習(xí)的方式，積極主動地參與到學(xué)習(xí)探究當(dāng)中，就自然而然地完成了從被動接受到主動創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變，這也貼合于新課程改革下高中物理概念教學(xué)的具體要求，通過基礎(chǔ)概念的深層次探究，實現(xiàn)物理學(xué)科綜合素養(yǎng)的提升，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的自我發(fā)展能力以及自我管理能力.

2.2 精講精練教學(xué)模式

精講精練教學(xué)模式也是在新課改背景下興起的一種非常具有實踐價值的教學(xué)模式，尤其在理科類學(xué)科教學(xué)中有著非常重要的作用.對于物理這種理科類學(xué)科來說，如果在概念教學(xué)中單純地講解文字概念內(nèi)容的話，那無異于紙上談兵.精講精練教學(xué)模式在實施過程中需要以學(xué)生為核心，教師所起到的是輔助指導(dǎo)作用，將課堂上的時間與空間盡可能地交還給學(xué)生，讓學(xué)生在課堂中能得到針對性的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，在實施過程中對教師的語言能力水平、課堂的調(diào)控能力以及講課過程中情景化能力的構(gòu)建要求是非常高的.

精講精練絕不等同于“少講少練”，而是教師在對于教材和新課程標(biāo)準(zhǔn)全面熟悉的情況下，深度掌握自身所教學(xué)生的知識層次，以最精練的語言將物理概念進(jìn)行透徹、深入的講解，讓學(xué)生通過最短的時間全面理解這些物理概念.精練指的是學(xué)生通過教師的指導(dǎo)，將自己所學(xué)習(xí)到的概念進(jìn)行延伸探究，之后自主參與到與這些概念相關(guān)聯(lián)的題目訓(xùn)練當(dāng)中，所訓(xùn)練的題目要具備針對性，重點體現(xiàn)出物理概念所包含的學(xué)科知識內(nèi)容，并將這些內(nèi)容全面應(yīng)用到試題當(dāng)中.通過長時間的精練，學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)物理概念知識的綜合運用，物理邏輯思維水平和物理建模思維能力都會得到明顯的提升，學(xué)科核心素養(yǎng)也會得到長足的提升與進(jìn)步.

在精講精練的模式下，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會比傳統(tǒng)課堂模式更多，學(xué)生在課堂上可以將概念預(yù)習(xí)的成果，以及題目訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)的新問題直接展現(xiàn)在課堂當(dāng)中.這種積極的認(rèn)知體現(xiàn)，以及課堂上的互動與交流，對于學(xué)生知識的感悟與理解能力的幫助是非常大的.而在這個過程中，學(xué)生的創(chuàng)新思維能力也有所提升，真正地將固定的概念知識學(xué)“活”了.

2.3 微課教學(xué)模式

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，移動網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面步入了5G時代，各種移動應(yīng)用技術(shù)和APP映入眼簾.例如微課、微信、微博等.這些“微”技術(shù)契合于當(dāng)前快節(jié)奏的學(xué)習(xí)與工作，很多信息內(nèi)容都可以通過“微”展示的方式，讓人們在最短的時間里實現(xiàn)快速認(rèn)知，并將所掌握的知識轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用能力.鑒于新高考要求下對于物理學(xué)科實際應(yīng)用能力培養(yǎng)的要求越來越高，在高中物理概念教學(xué)過程，教師非常有必要建構(gòu)一個高效率的物理課堂，將“微課”教學(xué)模式與傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式進(jìn)行整合，充分發(fā)揮教學(xué)作用.

在教學(xué)過程中，微課教學(xué)模式的實施需要具體的某一個章節(jié)的某一個概念，尤其是一些比較難以理解的物理概念.很多比較抽象的物理概念，如果單純利用文字進(jìn)行講解的話，學(xué)生恐怕很難理解.例如像牛頓一、二、三定律，很多學(xué)生理解起來極其吃力.這時候教師就可以使用微課來幫助學(xué)生鞏固這些概念.微課當(dāng)中的視頻內(nèi)容可以通過動態(tài)的方式對概念進(jìn)行講解，同時指向性比較強(qiáng)，而且其所使用的資源量也比較小，整體短小精悍，使用起來非常便捷，因而在近幾年是一種非常受歡迎的教學(xué)模式.現(xiàn)階段，很多教學(xué)輔導(dǎo)書甚至于教材都配套了多媒體資料，便于教師和學(xué)生在教學(xué)與學(xué)習(xí)當(dāng)中使用.但由于高中階段的物理教學(xué)更加偏重于鞏固基礎(chǔ)，因此不能完全使用微課模式進(jìn)行教學(xué)，而是要將微課教學(xué)模式和傳統(tǒng)教學(xué)模式結(jié)合起來使用，做到有的放矢.

2.4 習(xí)題回顧教學(xué)模式

高中物理學(xué)習(xí)的主要目標(biāo)就是備戰(zhàn)高考，因此在概念教學(xué)的過程中也不能脫離習(xí)題的幫助.習(xí)題回顧教學(xué)模式也是對概念教學(xué)的一種補(bǔ)充，目前比較主流的形式是通過錄像課展現(xiàn)，因此這種教學(xué)模式也被稱為習(xí)題錄像課.習(xí)題錄像課都是由學(xué)校備課組的老師對周期內(nèi)講解的概念知識內(nèi)容，針對學(xué)生難以理解的點出一些延伸性的試題，將其作為一種教學(xué)資源，供學(xué)生自主參考與使用.習(xí)題錄像課能夠在很大程度上提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的效率，即使在課下也能夠進(jìn)行高效的復(fù)習(xí)，同時教學(xué)資源的多樣性還能夠滿足各個層次的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，基礎(chǔ)較差的同學(xué)可以針對某一點或者某一塊的內(nèi)容反復(fù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，不斷鞏固知識基礎(chǔ)，通過高效的練習(xí)促進(jìn)知識內(nèi)容的理解.這對于高中物理概念教學(xué)的補(bǔ)充作用是非常明顯的.

網(wǎng)課在教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用越來越多，習(xí)題錄像課則正好契合于這一時期的教學(xué)需求，如果教師準(zhǔn)備得當(dāng)?shù)脑?，甚至可以成為學(xué)生主要的學(xué)習(xí)資源.尤其對于即將高考的學(xué)生來說，教師如果能夠針對一些重難點知識內(nèi)容進(jìn)行對應(yīng)習(xí)題講解的話，對于學(xué)生的幫助是非常大的，學(xué)生在反復(fù)觀看與學(xué)習(xí)的過程中可以建立概念理論轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用的思維能力，成為高考考生備考的重要利器.

3 基于科學(xué)思維視角的高中物理概念教學(xué)優(yōu)化策略

3.1 在物理實驗中鞏固概念教學(xué)

當(dāng)前，實驗在高考物理試卷當(dāng)中所占的比重越來越大.物理實驗考察的是學(xué)生的觀察能力、綜合分析能力以及設(shè)計能力，這也是物理學(xué)科所必備的核心素養(yǎng).現(xiàn)階段，已經(jīng)實施新高考模式地區(qū)的物理教學(xué)中，要求學(xué)生掌握的物理實驗越來越多，理論概念教學(xué)與實驗教學(xué)已經(jīng)成為高中物理的兩個核心板塊.

實驗教學(xué)也是將概念教學(xué)有效內(nèi)化的方式，是對概念教學(xué)的全面補(bǔ)充與延伸.從當(dāng)前的高考物理試卷不難看出，實驗題在試卷中所占的分值越來越大，因此教師在組織學(xué)生進(jìn)行概念教學(xué)的過程中，要將實驗教學(xué)與概念教學(xué)進(jìn)行融合，讓學(xué)生通過實驗題目的訓(xùn)練來明確物理概念的發(fā)展，進(jìn)而對物理概念的印象更加深刻.在高考中，物理實驗題一直是學(xué)生失分比較多的部分，也成了學(xué)生考試成績突破的重要阻礙，其中很大一部分原因就在于學(xué)生無法將學(xué)習(xí)到的基礎(chǔ)概念應(yīng)用到實驗題目的解答當(dāng)中.在這種情況下，通過物理實驗教學(xué)來鞏固概念教學(xué)可謂是刻不容緩.例如在勻變速直線運動規(guī)律這一重要的知識點當(dāng)中，教師要強(qiáng)調(diào)每一個做題細(xì)節(jié)，并使用實驗器材為學(xué)生進(jìn)行實驗的演示，然后給學(xué)生提供機(jī)會，讓學(xué)生自己動手完成實驗操作.學(xué)生在動手操作的過程中要仔細(xì)回想整個實驗過程中所涉及的概念內(nèi)容，從而全面強(qiáng)化學(xué)生的記憶，面對實驗題的時候也能夠游刃有余.

3.2 對知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化與完善

所謂“知己知彼，方能百戰(zhàn)不殆”，對于學(xué)生來說，若想在高考當(dāng)中取得好成績，那么熟悉考試內(nèi)容是必不可少的.因此在復(fù)習(xí)過程中，教師要嚴(yán)格參照新課程標(biāo)準(zhǔn)里面的具體內(nèi)容，針對高考當(dāng)中一些重點考察的概念內(nèi)容進(jìn)行全方位的教學(xué)，避免知識盲點的出現(xiàn).學(xué)生通過初步的學(xué)習(xí)后，至少要保證對所有的概念內(nèi)容都有一個印象.在后續(xù)的幾輪復(fù)習(xí)當(dāng)中，為了提升學(xué)習(xí)的整體效率，可以選擇跳過一些不太重要的概念內(nèi)容，進(jìn)行有的放矢的學(xué)習(xí)，重點強(qiáng)化一些難以理解的概念內(nèi)容.高考試卷講究“萬變不離其宗”，試卷當(dāng)中的知識點絕大多數(shù)都來自教材的概念，因此教師要強(qiáng)調(diào)學(xué)生知識內(nèi)容梳理與總結(jié)的能力，找到每一個章節(jié)當(dāng)中知識點之間的聯(lián)系，進(jìn)而構(gòu)建出合理的知識框架.例如質(zhì)點的直線運動、牛頓第一第二第三定律、圓周運動以及拋體運動等，都是歷年高考中頻繁出現(xiàn)的知識點，這些知識點之間也有一個循序漸進(jìn)的過程.教師要幫助學(xué)生抓住這些聯(lián)系，讓學(xué)生在腦海中梳理這些重要物理概念的本質(zhì)，再通過試題對其進(jìn)行鞏固，這樣才能做到以不變應(yīng)萬變.

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