巧用概念圖，優化高中物理課堂教學

◇　江蘇　李志國

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巧用概念圖，優化高中物理課堂教學

◇江蘇李志國

概念圖是一種用于組織和表征知識概念間內在聯系的結構示意圖,它提煉了知識要點,簡化了思維過程,不僅可以有效地幫助學生梳理知識結構,構建知識網絡,加深學生對知識的理解和記憶,而且可以拓寬學生思維空間,培養學生思維能力,提高學生學習效率．對此，筆者結合自身教學實踐,就高中物理課堂教學中概念圖的運用進行了相應的分析,以供參考借鑒．

1　巧用概念圖導航新課教學,明確學習方向,促進自主學習

在新課教學過程中,教師通過概念圖清晰地羅列知識要點,呈現知識過程,不僅可以讓學生更加直觀地發現知識間的相互聯系,更好地理解知識結構,明確學習方向,還可以激發學生對感性材料的積極思考、主動探究、深入分析以及理解運用,從而促進學生的自主學習．因此,在高中物理新課教學中,教師可以緊扣教學內容,巧妙地運用概念圖,整合新舊知識,有效導航課堂教學,引導學生自主學習,自主建構知識．同時,教師可以借助不完善的概念圖,預留空白,啟發誘導學生積極思維,有效填補和充實空白,從而完善概念圖,促使學生主動學習．此外,教師還可以指導學生課前預習,根據自己理解,自主繪制概念圖,提煉學習要點,發展學生良好的思維能力和綜合概括能力．

比如,在學習“重力 相互作用”時,筆者首先通過“力的概念圖”(如圖1)引導學生回顧初中所學力學知識,引出課題．然后設置情境,提出問題:

圖1　力的概念圖

1) 力是有大小的,力的大小用什么來測量?一個力到底有多大,你能否完整地表達出來嗎?

2) 任何一個力都有方向,你知道重力的方向嗎?重力的作用點在哪里?影響重心位置的因素有哪些?

3) 宇宙間存在電磁相互作用,若質子帶正電,但質子(與中子一起)卻能聚集在一起構成原子核，你能推測這是什么力的作用結果嗎?接著,引導學生思考探究,自主預習,充分發表自己的見解．

2　善用概念圖優化復習教學,深化知識理解,完善知識結構

就復習課而言,由于課堂時間限制,教師不可能面面俱到地對所學知識進行詳細講解和分析,巧借概念圖呈現知識結構,展示教學重難點,引導學生自主分析、探究、交流、討論,是促成學生對舊知識進行重組和整合,使零散知識更加系統化和全面化,自我建構知識網絡的重要策略．在高中物理復習教學中,教師可以結合具體實際情況,有針對性地運用概念圖引導學生進行知識回顧,幫助學生有效梳理、拓展以及遷移知識,從而深化學生對知識的理解,突破教學重難點,不斷完善知識結構,提高學習復習效果．

例如,在復習“摩擦力”時,筆者將摩擦力相關要點以概念圖的形式一一呈現出來(如圖2),然后針對教學重難點,提出相關問題加以點撥和指導,釋疑解惑,深化理解: 1)靜摩擦力總是沿著接觸面,若接觸面為曲面應如何理解? 2)靜摩擦力與相對運動趨勢相反,這一相對運動趨勢方向是如何判斷出來的? 3)滑動摩擦力的大小與哪些因素有關,請畫出相關的概念圖,并將它們之間的關系用簡練的語言表述出來．

圖2　摩擦力的概念圖

3　巧借概念圖優化解題教學,拓展思維,提升解題能力

在物理學習過程中,盡管許多學生對于某個物理概念的含義能夠理解,但是在解決實際問題或習題時,仍會出現認知偏差,從而導致錯解和失分．究其原因主要在于學生腦海中的知識過于零散,未形成完整有序的結構,無法理清各物理概念間內在聯系,因而在解答問題的過程中會引起理解錯誤,甚至難以入手．概念圖則將孤立、零散的知識點串聯起來,清晰、簡潔地呈現了知識間的相互聯系,寓概念圖于解題教學中,幫助學生拓展思維點,拓寬解題思路,提升學生解題能力．

圖3

A動能增加,重力勢能增加,電勢能減少;

B動能減少,重力勢能增加,電勢能減少;

C動能減少,重力勢能增加,電勢能增加;

D動能不變,重力勢能增加,電勢能減少

分析本題是一道綜合題,主要考查學生對動能、重力勢能、電勢能及電場力做功等相關知識的運用能力.許多學生在解該題時往往無從下手,此時,筆者引導學生從已知識條件中尋找聯系,分析這幾種能量變化與相應力做功之間的相互關系,建立概念圖(如圖4),從而找出解決問題的突破口和切入點,快速而準確解題．在該題中,粒子沿直線由A運動至B,則說明電場力和重力的合力與初速度方向相反,電場力方向向左,帶電粒子做勻減速直線運動,故動能減少.B點比A點高,則意味著重力勢能是增加的,電場力做負功,則說明電勢能增加,因而選項C正確．

圖4　審題概念圖

總之,概念圖作為一種有效的學習策略,對于深化學生知識理解,發展學生思維能力,提升學生自主學習能力有著積極的促進作用．在平時課堂教學中,教師要重視概念圖的運用,立足教學實際,采取有效方法和策略,靈活巧妙地運用概念圖優化課堂教學,改善教學質量,提高教學有效性．

江蘇省濱海中學)