摘要:物理難教難學是高中階段的一個普遍問題,分析其產生的原因后,發現學生不能理解和接受部分物理概念和規律是產生這類問題的根源。由于教師的思維方式與學生思維習慣有較大的沖突,教學中往往發現教師講的方法和學生用的方法完全是不相干的,這讓課堂教學的效率大打折扣,故在物理教學中如何實現順應是解決這個問題的關鍵。從情景順應、體驗順應、思維順應三個角度展開討論,在教學實踐中也起到了較好的效果。
關鍵詞:新課程;高中物理;教學;順應
高中物理難教難學是高中教師和學生普遍認同的一種現象,有的學生說:“為什么我上課聽得懂,作業卻不會做”;有的老師說:“我這個問題已經講過很多遍了,你為什么還不會?!庇山處熀蛯W生的言論中我們不難發現教師和學生的思維方式和習慣不能統一,學生對知識的內化率較低是物理教學中存在的普遍問題。
兒童與環境的相互作用涉及兩個基本過程:“同化”與“順應”。同化主要是指個體對環境的作用;順應主要是指環境對個體的作用。當兒童能用現有圖式去同化新信息時,他是處于一種平衡的認知狀態;而當現有圖式不能同化新信息時,平衡即被破壞,而修改或創造新圖式的過程就是尋找新的平衡的過程。由此可見,順應是一個平衡的過程,是環境試圖改變個體認知結構的過程,而這都需要兒童能夠從主觀上平衡新的認知結構,而教師起到平衡過程中的潤滑劑、催化劑的作用。
一、情景順應。知道學習內容
順應是指外部環境發生變化,而原有認知結構無法同化新環境提供的信息時所引起的兒童認知結構發生重組與改造的過程,即個體的認知結構因外部刺激的影響而發生改變的過程。

例如:在《超重和失重》的教學中,教師讓學生先描述乘電梯或蹦極的感覺,后展現宇航員在太空中的狀態以及宇航員的生活(如圖1),也可以借機和學生討論楊利偉和中國的載人航天事業,當這些生活情景再現后讓學生提出相應的問題,然后進行討論,最后由教師進行總結。
二、體驗順應,感受學習過程
物理是以實驗為基礎的學科,無論是課堂上教師進行的演示實驗還是實驗室中學生進行的分組實驗,其設計都要考慮到學生的體驗性和參與度,將不可信的因素轉化成可信的元素,讓學生在體驗中感受物理現象,加深對物理現象的認識,對個體平衡的過程起到推動作用。
例如:在緒論課的教學中教師可向全體同學提出起立要求——上身保持豎直,雙手自然垂下,如果所有同學按照教師的要求,應該沒有人能夠站立起來,但在實際的教學中總有學生會站起來,教師可順勢追問學生,是否按照教師要求做到,同時教師可重新讓全體學生起立,在這個體驗過程中讓全體同學感受到即時是平時最普通的事情也蘊含著一定的物理原理,從而養成善于觀察和感受的習慣,同時也將這一習慣納入到自己的知識結構中;在機械波形成教學中,可讓同學們手拉手站成一排,然后第一位同學蹲下時帶動第二位同學也蹲下,依此類推,就形成了“波”,由此感受機械波形成過程的帶動原理,從而也達到了對機械波形成的本質認識;在滑動摩擦力的大小與正壓力有關的教學中,可讓學生用一個手指壓住桌面,然后向前推進手指,感受手指對桌面的壓力變化時,向前推進手指的力的變化,從而說明摩擦力大小和正壓力的關系;在電感這節課中我們知道電感器斷電時可以產生很大的感應電動勢,有一定的危險性,學生對這點完全沒有感覺,也很難接受,教學中可采用電震實驗,如圖2所示,教學中可將電燈換成氖泡,通電時氖泡不發光,斷電時氖泡發光,也可將燈泡換成手拉手的同學,感受斷電時“觸電”的感覺;在超重失重的習題教學中有這樣的問題:當一個物體沿靜止斜面下滑時間斜面對地面的壓力與整體重力的關系,大部分同學憑原有的認知結構會覺得這個問題與物體的運動狀態無關,通過理論分析得到的結果他們又不十分情愿相信,這時可采用實驗的辦法來證實理論推導的結果,用薄木板自制一個斜面,把一小車通過細線固定在斜面的上端,如圖3所示,此裝置放在臺秤上,待裝置靜止時記錄臺秤示數。燒斷系住小車的細線后,小車將沿斜面加速下滑,這時可觀察到臺秤示數變小。這說明小車加速下滑過程中發生了失重現象。
從以上實際教學環節中我們看到,在概念、規律、方法、習題教學中均可加入體驗元素,讓學生感受到物理的真實性,不再是紙上淡兵終覺淺。
三、思維順應,達成知識內化
物理教學中最重要的一個環節是思維的順應,而這也是最難的一個環節,每個人都有固有的一些思維方式和習慣,有些是正確的、有些是錯誤的,當教師要侵入學生的思維系統時,學生本能上產生了抗拒,仍然認為自己原有的認知是正確的,會認為教師的講解造成了他們思維混亂,所以教師應該總結學生錯誤的思維所在,在他們思維方式的基礎上建立正確的信息,這樣學生可能更加容易接受。
在講解利用動能定理解題時,教師一貫按照動能定理的思路講授,可有一部分同學總是不能理解為什么所有力的總功等于動能的變化,他們會想除了動能有變化,還有其他能量變化了,為什么不用考慮,于是每次這類問題總有學生按照自己的思維方式列式,其錯誤點往往是正負符號不清,沒有想清楚就把幾個能量加加減減,結果是有時候湊巧答對,有時候又會錯誤,沒有延續性,而教師卻認為講的已經很清楚,為什么大家不能按照所講的去做呢?原來這里正是教師的思維方式比學生更加定式,與學生在學習中形成的思維習慣有一定的沖突,教師學習多年早已習慣了一些題目的固定格式,而學生倒是要仔細分析一道題目,直到他把這道題想通為止,故教師可嘗試從能量守恒的角度來講授,按照增加的能量等于減少的能量列等式既符合學生的思維習慣,又不會出現符號的問題,因為這樣一來等式兩邊的所有量都取正號,只是在一個問題中要辨別哪些能量屬于增加、哪些能量屬于減少即可,而教師因此也發現利用能量守恒的原理更能分析出一個物理問題的本質,更能體現學生對物理問題認識的深刻性,當然已經掌握利用動能定理解題的同學仍然可以繼續使用。
實驗設計也是學生的一個弱勢,此時可采用思維導圖的方式幫助學生建立基本的思想方法,例如電阻的測量可采用如圖4所示的思維導圖,通過這個思維導圖可以讓學生建立測量電阻有關知識的全面聯系,在遇到要解決的問題時可以很快把相應得知識點提取出來。經常進行這樣的思維導圖訓練,可以讓學生的思路清晰起來以至于自己可以完成這樣的思維導圖,當學生可以自主完成這樣的思維導圖時,思維順應的目的也就達到了,因為利用這種方法有助于思路的清晰,工作效率的提高。
思維順應是師生互動的過程,教師要充分考慮到學生的思維特點,按照學生的思維習慣設置一些問題,對學生正確的思維加以肯定,對學生錯誤的思維及時糾正,同時也要采取有效的方法讓學生重組自身的知識結構,而學生也要積極地應對新事物、新思想,快速讓個體的知識結構達到新的平衡,這也是當代社會所需的人才。
綜上所述,課堂教學是否讓學生有效地順應知識是學生學好物理的一個重要環節,也是物理難教難學的一個關鍵因素,課堂中通過情景設置、過程體驗、思維順應可有效地推進學生建構知識系統的進程,從而提高學生的物理成績