■紀建國
通過物理的學習,學生不僅能掌握物理的基礎知識,而且能夠培養解決實際問題的能力,發展智力,同時能掌握科學研究的基本方法,培養學生的科學態度和科學精神。
物理學習不但要求學生掌握物理基礎知識與技能,還要讓學生在學習過程中經歷和體驗科學規律的探究過程,學習科學研究方法,使學生領悟到自然界的奧妙與和諧,發展學生對科學知識的好奇心和求知欲,以及對物理學的興趣,培養科學服務于人類的意識,振興中華的使命感和責任心。筆者深知自己肩上擔子的重要性,所以利用新課改的契機,根據物理這門學科的特點,積極采用現代化的教學方法,讓物理教學與時俱進,散發它獨特的魅力。
物理概念是對客觀物理事物的共同特征及本質屬性的概括和總結,是人們對自然界存在的物理事物、物理現象的抽象和反映的一種思維方式。物理概念反映客觀事物的物理本質屬性,要形成物理概念必須依據客觀事物的物理本質特點,要認識物理的本質屬性必須對客觀存在的物理現象進行觀察、分析、抽象、概括等一系列思維運動。自然界事物在物理運動、變化和發展方面的本質屬性形式是多種多樣的,因而也就形成了不同的物理概念,且不同概念之間存在千差萬別。這就需要教師根據學生思維特點,采用形式多樣的、千變萬化的具有時代氣息的一些教學方式和教學方法。傳統的物理概念教學存在簡單直接、缺乏引導、教學枯燥等缺點。而現代教育技術是運用現代教育理論和現代信息技術,通過對教學內容和學習對象進行合理化的設計、開發、利用、管理、評價,以實現課堂教學最優化。在物理概念引入教學中運用現代教育技術手段(如計算機多媒體、視頻、聲頻、幻燈、課件、圖片、錄音等),可以使晦澀難懂的概念教學變得簡單易學,由淺入深,由此及彼,從而使教學活動變得生動有趣,富有吸引力。
如在“大氣壓強”概念引入前,可以做“易拉罐”實驗,往空易拉罐中注入少量酒精,放在酒精燈上加熱,排走罐中空氣,然后用橡皮泥將罐口封閉,讓易拉罐冷卻,學生可以觀察到拉罐被壓癟,并發出劇烈響聲。該實驗無論是視覺效果還是聽覺效果,都能給學生深刻的印象,從而引入“大氣壓強”。(實驗中可以用噴水器往罐身噴水幫助冷卻,現象更加明顯。)再如引入“彈性勢能”時,小球碰撞彈簧片的變化過程不易觀察,可用“放慢、定格”的計算機技術將其完整展示出來,學生仔細觀察碰撞過程。
豐富的知識是學生進行創造學習的基礎,積極的學習興趣是學生進行創新的源泉。為提高學生學習物理的興趣,在課堂上經常介紹一些科學家法米昂的艱難過程和成功的故事,使學生體味科學家成功的曲折和喜悅。在課外能學習科學家不輕言放棄的探索精神,進行刻苦學習,并能激發學習物理的欲望。例如,牛頓是17世紀最偉大的科學巨匠,他一生對科學事業所做的貢獻,遍及物理學、數學和天文學等領域。牛頓在物理學上最重要的成就,是發現了萬有引力定律,創立了經典力學的基本體系,從而完成了物理學史上第一次大綜合。教師利用投影播放相關文字和圖片,展示牛頓的成長經歷中的一些趣事,以及通過電腦播放他提出了光的微粒說的相關紀錄片。
初中物理學習不能只知其然而不知所以然,要在一定的情境中進行,要有理可據、有章可循,讓學生在物理問題情境中不斷地發現問題,提出問題。質疑的過程就是一個培養學生創新思維、點燃學生智慧火花的過程。在有了學習氛圍的基礎上,針對物理與實際生活聯系十分密切的特點,教師根據學生已學的知識,結合相關生活知識,鼓勵學生提出一些不同的問題和見解,激發學生學習的動力。而教師在教學中往往直接給學生呈現一些知識點和規律,這對“創新”能力的培養是很不利的。教師在教學中一定要擺脫舊有的教學思想和教學觀點的羈絆,敢于探索,引導學生從不同角度、不同思路去思考問題,盡可能提出具有建設性的新觀點、新思想、新辦法。對于答案先不管對錯,先給予表揚,鼓勵認真動腦的行為,再耐心仔細地分析這些觀點、思想和辦法,也帶動其他學生積極開拓思路,說出自己的看法。
例如,在學習浮力時,首先通過多媒體引入神奇的大海的精彩片段,提出問題:為什么有時候力氣大到可以托起一艘萬噸巨掄,而有時候又小到托不起一粒小小的種子?一艘船從海里駛向河里,浮力什么變化?浮力的大小究竟跟哪些因素有關?演示實驗時用彈簧秤分別掛起同體積的鐵塊和鋁塊浸入水中,大家觀察彈簧秤示數,并提問說明什么?要想說明物體的體積跟浮力無關應該設計什么實驗?要想說明上述提出的其他觀點又應該設計哪些實驗?……正是這樣一層一層的循序漸進,學生在實驗的問題設計中得到了答案。
物理現象是發生在微觀世界中的,憑借教師直接講解和觀察難以實現的,直接影響教學效果。這是傳統教學掛圖、實驗、板書所不能解決的難題。那么,怎么辦呢?現代化的教學手段能很好地解決以上問題,它可以將那些微觀的、細小的世界放大、清晰地展示在學生眼前,便于學生觀察、記憶、理解和掌握。
以分割蘋果粒為例,開始的分割會仍然保持甜的味道,但是繼續分割下去,也就是當把蘋果粒分到沒有甜味的時刻,那時的微小粒子就不再是糖了,保持蘋果這種物質原來性質的最小微粒叫做糖的“分子”。分子用肉眼是不能看到的,借助電子顯微鏡觀察金分子(單原子)。繼續分割蘋果的例子,倘若分割到分子尺度時,這樣的微小粒子仍是蘋果,因為它還保持著蘋果的性質;如果再分下去,得到的就不再是蘋果,即分子再被分割,得到的就是原子,從而引出原子的概念,并通過圖示給出原子結構模型圖。但學生對原子的認識還很模糊,不能準確理解,這時筆者通過電腦設計動態Flash動畫《一個蘋果的自述》:由一各大蘋果自己進行解說并演示自己內部構造來說明物質是由分子組成的,分子又是由原子組成的,有的分子由多種原子組成,也有的只由一種原子組成。既形式新穎活潑,符合初中生喜好新事物的心理特點,又形象、逼真、趣味性地講述了所學知識點,大大提高了學習效率。
在物理學習中,使學生在完成知識目標的同時,還能使學生受到深刻情感教育。運用電教媒體的多種功能,通過播放我國歷史上有關科學家的發明創造和我國現代科學技術的偉大成就的事實,培養學生的民族自信心、自豪感、責任感,樹立為民富國強而艱苦奮斗的獻身精神,激發他們的愛國熱情。但要注意的是物理教學與情感教育要自然融合,不要生搬硬套,尋找最佳的突破口,這樣就是名副其實的教書育人了。如通過電腦投影為學生講述古代四大發明之一的指南針的發明與應用,不僅在我國古代軍事、生產、日常生活中起過重要作用,且對促進東西方文化的交流和世界的發展都有功績。這充分體現了我們祖先的聰明和才智,值得每一位炎黃子孫感到驕傲和自豪。