■ 吳 巖
合理利用插圖 提高物理教學實效
■ 吳 巖

圖文并茂,是新課程框架下初中物理教科書的一大特色,各種版本的教材都出現了大量的插圖,它們形式多樣、生動活潑,已經成為初中物理教學內容的重要組成部分。這些以照片、漫畫等形式出現的插圖,不僅是教科書內容的補充和完善,而且還蘊含著豐富的教學資源。教學時教師如果能恰當利用,認真對待,正確分析,會對學生知識的掌握有很大的幫助。
著名物理學家楊振寧曾經說過“成功的真正秘訣是興趣”。濃厚的學習興趣,不僅可以激起學生高度的學習熱情,而且可以啟迪學生的智慧。因此,教材十分注重增強物理學的趣味性。課本中的插圖采用了學生喜聞樂見的照片、漫畫等形式,形象直觀、生動有趣、貼近實際,使得呈現在學生眼前的不再是單調抽象、枯燥乏味的文字,而是圖文并茂的鮮活世界,從而能很好地吸引學生的注意力,激發學生的求知欲。
八年級第一章聲現象的章首圖是大象,雖然大象圖片不具有明顯的“聲”的特性,但是立意新鮮、奇特,能起到意想不到的效果。這樣的安排極大地激發了學生的興趣,激起了學生的探究欲望。第二章光現象的章首圖是天安門廣場的節日禮花圖景,五彩繽紛的圖片突出視覺效果,能把學生的注意力集中到美麗的光環上。第四章物態變化的章首圖是霧凇,展現給學生的是一個由不同物態構成的、形態各異的繽紛世界。再配合文字的描繪,給學生一種強烈的視覺沖擊和美的感受。這類插圖一般出現在章節首位,并配有散文式的引語,是導入新課、突出主題、展示目標的好素材。教學中教師如果充分利用這些插圖,就可以通過有趣的、生動活潑的畫面形象地揭示抽象的物理現象和規律,從而改變了“物理枯燥無味,物理難教難學”的觀念。
物理概念是物理學的基本元素,幾乎每一節物理課都會涉及到物理概念的教學。但是由于物理概念是在物理現象和科學實驗基礎上抽象其本質而形成的,具有一定的抽象性,對于剛剛涉及物理學科的初中學生來說有一定的難度。教材中的許多插圖從不同角度滲透物理概念和規律,教學中教師如果結合插圖,指導學生看圖、讀圖、分析插圖,就能做到圖文并茂地講解,恰到好處地揭示物理概念的內涵和外延,讓學生形象直觀地感知物理知識,強化學生對概念和規律的理解。
廣闊的宇宙是無邊無際的,但是究竟大到什么程度,學生頭腦里很難形成清晰的認識。九年級教材利用圖11.1—1和圖11.1—2兩幅模擬圖幫助學生來理解宇宙的構成。教學中可通過讓學生查閱有關資料來認識宇宙的寬闊無垠。在“物質由分子組成的”教學環節中,構成物質的分子對初中生來說還很陌生,但是教學中可以充分利用教材圖11. 1—4展示電子顯微鏡下金分子的照片,就可以幫助學生把抽象的分子“具體化”,使學生體會到科學技術的進步拉近了我們與物質世界微觀結構的距離。在“固態、液態、氣態的微觀模型”的教學中,教材圖11.1—6采用擬人的模擬圖手法使抽象的固態、液態、氣態的微觀模型變得具體、生動,能有效地幫助學生理解。
又如在人教版九年級物理教材中,為了讓學生更好地理解“力的作用效果”,教材編排了射箭運動員拉弓使弓弦形變、壘球運動員投球使靜止的壘球運動、足球守門員接球使運動的足球靜止三幅插圖。通過對這三幅圖的觀察、分析、總結和抽象,學生就很容易得出力有使物體形變和改變物體運動狀態兩個作用的效果。在講解彈性勢能時,圖片展示了球拍將網球擊扁的瞬間,使學生對“形變”有了直觀的認識,加深了對彈性勢能的理解。又例如在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關”時,通過三幅圖對比學習,形象準確地反映了“壓力”和“受力面積”這兩個因素對壓強的影響,同時也讓學生對“控制變量法”有了更加直觀的認識。八年級上冊《生活中的透鏡》一節,照相機成倒立的像,學生很難理解,照相時看到的像明明是正立的,怎么硬說成是倒立的呢?但在課本的圖3.2-1中,人物是倒立拍照,單手著地,造型新奇,形象逼真,學生很容易理解記憶。
物理新課程標準指出:“教師要緊密聯系學生的生活環境,從學生的經驗和已有的知識出發,創設生動的物理情景……”既然物理來源于生活,那么我們的物理教學就應該將課堂與生活緊密聯系起來。教材有意識地編排了一些插圖,這些插圖有利于啟發學生觀察生活、主動思考和自覺學習,有利于引導學生發現問題和提出問題,從而逐步找到解決問題的方法。在教學中,教師可以利用教材提供的圖片來引導學生從熟悉的生活現象引入教學內容,照應教學內容。
八年級課文第一章第一節聲音部分內容的插圖有流水聲、飛機轟鳴聲、琴聲等,這些都是日常生活中常聽到的聲音,學生看到插圖就猶如身臨其境,有了親切感。在《光的傳播》中,課本上的6幅圖片,有的是生活中常見的,如太陽、電燈、蠟燭;有的是農村可見的,如螢火蟲;有的是城市可見的,如霓虹燈;也有不常見的,如水母。這些圖片極大地豐富了學生關于光源的感性認識,也有意識地引導了學生將課堂上所學到的物理知識運用到生活中。在九年級《壓強》中,利用教材圖14.1—1、14.1—2中的現象,引導學生分析思考:小小的蟬可以把口器插入堅硬的樹皮,而駱駝不會陷入松散的沙漠中,壓力的作用效果跟受壓面積有關嗎?這兩幅圖片,可以豐富學生關于壓強的感性認識,并形成鮮明的對比,激發學生對壓強知識的求知欲。在講完“怎樣減小和增大壓強”之后,讓學生理解教材圖14.1—4、14.1—5、14.1—6,引導學生把物理知識和社會生活實際緊密地結合。又如八年級上冊教材圖2.3—3,通過照片展示并提出“岸邊的樹木、房屋在水中的像為什么都是倒立的?”插圖再現了生活中常見的物理現象,這無疑喚醒了學生無意中積累的感性認識,再配合文字提出問題,更激發了學生對已有的感性認識探求原因和本質的欲望。像這樣與學生生活密切相關的插圖在教材中還很多,有蕩秋千的孩子、部分插入水中的筷子、貼在光滑墻面上的塑料掛鉤等。對于這類問題,我們在教學中應該注意引導學生觀察、思考,找出隱藏在表象后面的物理知識和物理規律,使學生自己感悟出“生活處處有物理,勤于思考皆學問”的道理,從而讓學生養成多觀察、多思考的良好習慣。
教育是培養人的活動。初中階段正是人的世界觀逐步形成的關鍵階段。各學科教學不但擔負傳播知識的任務,同時也擔負著具有自身學科特點的德育任務。在物理教學中滲透對學生進行愛國主義和理想前途教育是物理教學的一項特殊使命。課程標準非常強調義務教育中的物理課程在情感、態度、價值觀方面的教育作用。教科書中有大量的反映我國科技生產的圖片、科學史插圖、科學家的肖像等,這些插圖都是極好的愛國主義教育和理想前途教育的素材,教學中如果恰當地運用,會收到很好的效果。
如教學《長度、時間及其測量》一節知識時,通過引導學生欣賞日晷、沙漏的圖片,向學生介紹我國歷史上最古老的計時儀器,可激發學生的自豪感和愛國熱情,增強發奮求知的情感。九年級《地球的溫室效應》中的圖16.2—6,通過觀看多年的積雪融化的圖片,可以引導學生關注身邊的環境,培養學生的環保意識。教材中還有一些圖片,如通信衛星、長征三號運載火箭、我國研制的核潛艇、1530年建成的北京天壇圜丘、萬里長城、我國運動員勇奪金牌的情景等,無論是圖面的色彩,還是內容,這些圖片都給學生提供了大量感性資料,具有強烈的感染力,能增強學生的民族自尊心,激發學生的民族自豪感。教師要以此激發學生的愛國熱情,鼓勵學生樹立愛國之志,努力學習本領,為振興中華而讀書。
在八年級下冊“歐姆定律及其應用”和“電與熱”一節中,分別配有兩個物理學家的照片。在這部分教學中,教師可以指導學生閱讀相關的資料介紹,利用物理學史的內容對學生進行情感、態度、價值觀的教育,向學生介紹歐姆長達十年的探索,在艱難的研究背景下,通過自己不懈努力、刻苦專研,總結出歐姆定律的故事。教師還可以講述焦耳花費近40年做了400多次的實驗,終于總結出焦耳定律的故事,讓學生明白任何一個科學規律的得出,都要付出艱辛的勞動。
運用插圖進行教學是物理教學實施素質教育、提高教學質量的有效方法。教師在教學中要想方設法使運用插圖成為教學的一個重要環節,使之能夠在物理教學中發揮更大的作用。
[作者單位:中國地質大學(武漢)附屬中學]
責任編輯王愛民
