自制教具提升物理教學有效性

熊建新

1 自制探究重力勢能與其影響因素有關的教具

從認知心理學的角度來看，人的認識一般是從實物、圖形到抽象數字符號的系統認知過程。物理學的本質是實驗科學。建構主義學習理論認為，學生的學習過程是主動的建構的過程。有關研究表明，初中生的思維發展仍處于形象思維階段，這是從具體形象思維向抽象思維過渡的階段。綜上所述，通過觀察、實驗、探究活動幫助學生建構概念，從而發現規律是有效的教學模式。教學實踐也表明，機械地灌輸概念是低效、徒勞的。動能、重力勢能是中學物理重要的抽象概念。在動能教學中，人教版（2013版）教材設置了“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗，而重力勢能的教學，教材通過打樁機打樁的例子，用陳述性的語言給出了重力勢能的定義，重力勢能的大小與質量、高度的關系。站在教師的角度，筆者認為這個內容過于簡單，為了追求效率，對教材照本宣科，學生的體會和理解不深刻，只能死記硬背結論。從落實三維教學目標來看，采用探究式教學是優化的選擇。采用探究式教學也有利于不同層次的學生獲得相應的發展。重力勢能探究式教學的主要步驟為：①通過生活中的實例引導學生猜想重力勢能的大小跟哪些因素有關；②引導學生設計實驗方案（學習應用控制變量法、轉換法）；③進行實驗；④引導學生分析歸納重力勢能的大小與質量、高度的關系。實施探究式教學的關鍵是做好實驗，通過實驗探究，學生經歷知識的形成過程，對重力勢能有了感性認識，會進一步加深對控制變量法、轉換法的理解并逐步學會應用。……