李濤
【摘要】物理概念教學的效果如何,直接關系到學生對于物理知識的認知程度,進而影響到學生整體知識網絡的構建與拓展,可以說學好物理概念是學好物理的關鍵。高中物理教學實踐表明物理概念是物理中既不易“教”也不易“學”的內容,為此本文對高中物理概念教學的現狀進行分析并對物理概念教學提出一些建議。
【關鍵詞】高中物理 概念教學 建議
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)04-0165-01
物理概念是整個物理學知識體系的基礎,如果把物理這門學科比作高樓大廈,那么物理概念就是構成這座大廈的基石,因此物理概念教學成為物理教學的核心。物理概念教學的效果如何,直接關系到學生對于物理知識的認知程度,進而影響到學生整體知識網絡的構建與拓展,可以說學好物理概念是學好物理的關鍵。高中物理教學實踐表明物理概念是物理中既不易“教”也不易“學”的內容,為此本文對高中物理概念教學的現狀進行分析并對物理概念教學提出一些建議。
一、高中物理概念教學的現狀
高中物理教學歷來都十分重視物理概念的教學,但由于教學理念的不同造成了物理概念教學著重點各有不同,用新的教學理念和現代教學論來審視傳統的物理概念教學,我們會發現有許多成功和不足之處。
1.傳統概念教學的成功之處
傳統的概念教學著重從物理概念的文本出發,著力從三個方面講解和剖析物理概念:一講清物理概念的內涵,即它們的物理內容和物理意義;二強調物理概念的外延,即它們的適用條件和范圍;三理清有關概念的聯系和相近概念的區別。這樣的教學嚴謹扎實,有利于學生在短時間內學習人類幾百年甚至幾千年積累的大量知識(以書本為載體的間接經驗),形成學生自己的知識結構和技能技巧,進而運用知識。
2.傳統概念教學存在的不足
受行為主義學習理論(強調刺激—反應)的影響,教師在物理概念的教學過程中有意無意中過于強調物理概念的知識本位,大大壓縮了概念形成過程的教學,新授課教學“重結果”的情況非常嚴重,很多教師在引入概念時沒有讓學生對其必要性獲得足夠的感性認識而是直接給出物理概念,致使一部分學生只是死記物理概念的內涵和外延而沒有真正理解物理概念的實質,物理概念在他們的頭腦中成為空中樓閣。題海戰術成為他們學習物理的“捷徑”,這種“熟記型”學習往往是比較機械的,學生對物理概念沒有在感悟中“升華”。如在高一加速度一節,在沒有幫助學生建立對速度變化快慢的感性認識的基礎上,匆忙給出加速度的定義和數學表達式,然后進行大量的習題強化,導致許多學生對引入加速度的必要性缺乏充分的認識,沒有理解為什么要引入加速度、什么是加速度、加速度的物理意義是什么,只是“強記”加速度的概念。這樣的后果是使學生失去了物理學習的興趣,而覺得物理概念只不過是玄之又玄的物理學家們的游戲罷了。
二、新課程理念下高中物理概念教學的建議
1.物理概念教學應由“重知識”向“重過程”轉變
傳統的概念教學將獲得知識結論教學作為主要目標,忽視了學生在知識形成過程中的重要作用,使學生的學習行為更多的表現的機械記憶,而不是理性分析。根據構建主義學習理論學習應是認知主休的內部心理過程,學生是信息加工主休,高中物理新課標中提出了“過程與方法”這一教學目標維度,在這一維度下,新課程對學生的學習要求從原來的“重知識”轉變為“重過程”。
(1)重視概念的引入過程,使認識產生飛躍
物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質特征在人們頭腦中的反映,是物理事物的抽象。任何一個物理概念的出現都不是可有可無的,都是對客觀事物本質屬性的抽象,而中學生的生理和心理條件決定了其抽象能力的缺失,因此教師要能夠在形成概念前使學生獲得十分豐富的、有助于形成這個概念的感性材料,使學生認識引入此概念的必要,從感性認識上升到理性認識,在認識上產生飛躍。
例如對質點概念的引入,通過舉例在研究雄鷹的飛翔時,要求學生想方設法描述雄鷹的運動,讓學生感到心有余而力不足,然后同學生一起找出“困難、麻煩”所在,即雄鷹有一定的大小和形狀造成了其各個部分運動情況不同。再引導學生想辦法忽略物體的形狀和大小,從而順其自然的引入了質點的概念。
(2) 充分還原稀釋,使學生發現、體驗概念的形成過程
每個物理概念都是人類知識的結晶,銘刻著人類思維發展的烙印。如果我們在進行物理概念教學的同時,能把濃縮在其中的思維歷程充分還原稀釋,讓學生沿著前人思維活動的足跡去重演知識的產生與發展過程,從中發現、體驗、掌握形成概念的方法和學習科學思維的方法,那就等于教給學生一把打開思維寶庫的金鑰匙,從而把物理概念的教學作為幫助學生認識事物本質、訓練思維能力、掌握學習方法的手段。
(3)適當引入物理學史,讓學生感知物理學的文化內涵
只有了解了物理概念產生、形成和發展的歷史過程,才能更深刻地理解它們的本質。教學實踐中的難點,往往也是物理學發展史上長期未能克服的困難;歷史上物理大師們與之辯論和斗爭的錯誤觀點,往往也保留在學生的概念之中,認識上的反復和曲折正可反襯出正確理解物理概念的重要。物理學歷史上關鍵性的突破和物理學家的偉大貢獻,也正是物理學的重點。
2.“預成性”向“生成性”轉變
物理新課標對“方法”給予了更多的關注,目標的設計不僅僅指向“結果性知識”,而更多地側重于“生成性知識”以及“生成知識的方法”。物理概念的教學應由傳統的“預成性”教學向“生成性”教學轉變,教學過程應以學生原有的知識結構作為新知識的“生長點”,將所要學習的知識“生長”到學生已有的認識上。在靜電場的教學中許多概念非常抽象學生不易學習,如“點電荷”概念可將生長點建立在“質點”上、電勢能生長在重力勢能之上。在生成顯性的知識同時,也生成了隱性的知識──思維。
生成性教學在物理教學中最直接的體現是“概念變化”。所謂概念變化,是指學生在新的學習中,不同程度地擴展、更改或重組頭腦中的已有概念以適應科學概念,從而構建自己的知識的過程。如在力的概念教學中可以引導學生在整個高中的學習過程進行如下的概念變化:在大量的物理事件中建立“力是物體間的相互作用”→分析物體豎直上拋的上升和下降階段的受力改變學生“力是維持物體運動的原因”的錯誤前概念,建立“力是改變物體運動狀態的原因”→在建立了加速度概念和學習牛頓第二定律之后,促使學生建立“力是產生加速度的原因”→功是力在空間上的積累→沖量是力在時間上的積累,在概念變化和重建中對力的理解呈螺旋上升。
3.注重師生交流,關注異質反饋
物理概念教學中無論采用何種教學策略,學生之間、師生之間的討論和交流都是不可或缺的。只有進行充分的討論和交流,才能暴露學生概念學習中的困難。在進行交流時教師不僅應關注已有共識的同質性回答,更應重視異質性反饋,異質性反饋往往是學生學習物理概念過程中觀念的碰撞和思想交鋒,能夠幫助學生從理性上認識物理概念。
三、結束語
物理概念的教學要注重物理概念形成過程的教學,盡量接近科學家們在其研究過程中形成的概念,以使學生從中領會物理學家的實際創造過程和他們所運用的研究方法,在概念的形成過程培養學生的思維能力,使學生學會學習。