新課程視野下高中物理知識體系的有效整合

◇　四川　劉洪武

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新課程視野下高中物理知識體系的有效整合

◇四川劉洪武

新課程理念注重三維目標的學習,體現了對學生的多元化培養．三維學習的終極目標在體現過程與方法的同時,更加注重課堂情感的培養以及學習價值觀的正確引導.有效整合知識體系能夠提升學生對物理規律的自我認識,進而加強學生對物理學習的情感與社會應用．知識整合是完善學生對物理規律認知體系的中樞紐帶,本文強調了新課程理念下倡導三維學習的同時,如何采用新理念有效整合知識體系,提升學生的物理素養．

1　新課程理念下知識整合的科學內涵

隨著科學技術以及社會形態的發展,傳統教育理念已經不能滿足日益發展的信息需求．新課程理念強調了知識與技能、過程與方法以及更重要的課堂情感與應用價值觀的培養．基于三維目標的物理課堂,其重點在于如何將已有的認知體系更加系統化,進而在體現技能目標的同時能夠最大限度地應用理論知識；在運用學習方法的同時能夠更加清晰地體現思維過程；在實際生活中能夠將所學知識的價值最大化．因此,新課程理念下的知識整合具有廣義和狹義的科學內涵.狹義的整合指將課本理論知識進行有機整理,使得零散的“點知識”經過梳理形成“面知識”,進而使所學知識具有解決實際問題的效用;廣義的知識整合指學習情感與實際應用價值的整合,物理學習情感不僅包括課堂情感,同時也包括對物理學科的自我體會.本文將著重從狹義內涵上闡述知識體系的有效整合．

2　新視野下高中物理知識整合策略

2.1微觀信息的有效整合為解決問題提供宏觀指導

如何激發學生的探究欲和處理問題的能力是新時期創新教學理念所要解決的首要問題．傳統式物理課堂的教學模式過于微觀化和獨立化,在課堂具體例題中教師的側重點放在了具體題目的講解上,忽視了由例題所折射出的普適性原理,亦即缺失了課堂微觀原理的宏觀應用性,因此有效整合課堂的微觀環節能夠從根本上提升學生對課堂教學的實踐應用．

有效整合微觀信息包括解題模型的構建、基本原理的對應等,亦即將題設中的微觀信息有機整合,與教材基本原理相聯系,提升解題思維的普適性．高中物理微觀信息的整合不僅涉及章節內的知識應用,更重要的是能否將跨章節的微觀信息整合到解題所需要的統一物理思維中,從而簡化已有的認知體系．這也體現了新課程理念強調的以巧妙高效的方法替代傳統大量練習的策略．

圖1

例如,如圖1所示，在豎直方向上存在相互正交的勻強電場和勻強磁場,其中質量和帶電荷量都相同的金屬小球A靜止,而B做半徑為r的圓周運動．如果某一時刻,運動的B球與A相碰并粘連在一起,則他們的運動情況如何?

顯然,該題中涉及了力學、運動學、電磁學等知識內容．新視野下知識體系的有效整合需要將多種微觀信息統籌、加工．就本題而言,帶電小球A靜止于豎直方向的復合場中,隱含的微觀力學信息是一對平衡力以及其屬性(重力與電場力等大、共線、反向)．因此將受力平衡作為孤立的模塊從題設條件中抽象出來,而后續討論的內容僅針對運動學規律,領會小球的運動行為僅與帶電粒子在磁場中受到的洛倫茲力有關,從而根據洛倫茲力物理表達式列出數學物理方程進行定量求解．同時,解答本題時也用到了運動學中的圓周運動相關規律.可見，有效的解題技巧在于將各個微觀知識要素進行整合,如果對各個知識點進行富有針對性的拓展分析,能夠為解題提供科學的宏觀指導,進而從根本上提升學生的物理素養．

2.2融合前沿科技理念,促進知識體系的完善

高中物理課堂中必須以培養學生創新能力為最終目的,要實現這一目的提升學生對物理學科以及課堂學習的情感度．在課堂編排中必須體現創新意識和實際應用技能相結合的教學理念.這一點對教師團隊提出了較高的要求,教師必須在具備前沿科技知識的同時,能夠將課堂的零散知識點進行創新式的整合,借助豐富的課堂素材促使學生認知體系的進一步完善．

新課程理念下高中物理的課堂模式必須體現三維教育特征,強調“教”與“學”的高效性和有機結合．課堂教學中對微觀信息的有機結合以及將當今前沿科技應用到物理教學中,都能對學生的認知體系進行有效的整合與完善,進而充分提升學生的物理素養,體現新時期創新式教學理念．

四川省資陽市雁江區伍隍中學)