顧炳峰
【摘要】學生在學習過程中經常遇見問題,產生矛盾,產生思維沖突,教師要把握好學生的心理,以學生這種心理狀態為切入點,順水推舟,巧妙的引入課題、突破難點、拓展思路,有效地展開物體課堂教學。這是新課程理念下物理教學的一條有效途徑。
【關鍵詞】矛盾 物理 課堂教學
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)08-0044-02
很多學生喜歡物理,喜歡上物理課,其中很重要的一點是因為物理課上展示的一些現象和實驗總可以給他們帶來“驚喜”,他們帶著一種強烈的愿望想去尋求答案。教師經常抓住學生的這種感受,進行自然的、有效的教學。這種“驚喜”,其實就是學生內心產生的一種“矛盾”,因為課堂展示的現象或規律與學生原有生活經驗或者思維模式產生了沖突。
一、導致學生在物理課堂中產生的矛盾的根本原因
(一)學生感性知識的缺乏
教師慢慢地開始發現,如今的學生感性知識非常缺乏,甚至連農村的孩子接觸的事物也很少。隨著社會發展,孩子周圍的世界正發生變化。這些孩子在家中,家務勞動做得少,例如:不知道將螺絲旋緊是順時針還是逆時針?不知道一斤是多少克?一斤能買幾個雞蛋?很多孩子沒參加過田間勞動,分不清稻谷和小麥,不知道有的蟬會發聲,有的蟬不會發聲……,這些學生的生活變得單調,該觀察的沒觀察到,該體驗的沒體驗到。物理來源于生活。如果學生感性知識缺乏,當物理課堂上展示的一些的現象沖擊學生腦中的薄弱處時,認知上的矛盾也就產生了[1]。
(二)學生錯誤的前物理概念
正確的前物理概念,有助于形成物理概念和掌握規律。但前物理概念多數是膚淺的,有的甚至是錯誤的,當物理課堂呈現出正確的現象和規律時,矛盾也就產生了。例如,人提著一桶水在水平地面上勻速行走,學生無法理解力沒有做功,因為他們覺得人用力了。再如,學生認為摩擦力是阻礙物體運動的力,遇到摩擦力的方向與物體運動方向一致的情況,例如人走路時與地面的摩擦力方向與人前進方向相同,很多學生理解起來都是困難的。此時產生的矛盾也是非常尖銳的[2]。
二、利用矛盾合理有效地展開物理課堂教學
(一)產生矛盾,巧妙引入新課
課堂教學中教師經常會在一開始就會想辦法吸引學生的注意力,使他們進入學習的狀態,以學生的矛盾心態作為突破口,效果比較好。例如,在“探究物體浮沉條件”時的引入可以是這樣的:甲為一個裝滿了沙子的密封塑料瓶,乙為乒乓球,用手將甲和乙全部浸沒在水中(如圖1所示)。依次向學生展開提問“甲和乙誰受到的浮力大?”、“如果此時松手,甲和乙的運動狀態如何?”等問題,結合學生的回答進行操作,此時松手,發現乙(乒乓球)上浮,但甲下沉了。這時候問題也出現了:受到浮力更大的物體甲反而下沉,受到浮力小的物體乙反而上浮。這時候激烈的矛盾產生了,學生的注意力也被吸引過來。接下來教師要引導學生:“看來物體的浮沉不僅僅跟物體受到的浮力有關,它還跟什么有關?”通過分析物體受力情況,學生就會想到“物體的浮沉情況還和重力有關”。這樣就非常順利的把學生從發現問題引入到解決問題的階段了。
(二)化解矛盾,解決重點和難點
以“牛頓第一定律”這一重點與難點的教學為例。教師首先展示幾幅圖片:“關閉發動機的列車會停下來”、“打出去的球會停下來”“自由擺動的秋千會停下來”,問學生:“列車、球、秋千為什么會停下來?”學生肯定回答:“他們失去了力的作用。”此時學生的想法與亞里士多德的想法不謀而合。正當學生慶幸自己的觀點與偉大的科學家亞里士多德的觀點相同而沾沾自喜的時候,教師突然擺出時隔2000多年后偉大的物理學家伽利略的觀點:“力不是維持物體運動的原因,力是改變物體運動狀態的原因。運動的物體之所以停下來是因為受到了阻力的作用。”此時,激烈的矛盾擺在面前,許多學生開始不知所措、動搖了。教師趁學生思想激烈碰撞的時候,帶學生進入“探究阻力對物體運動的影響”(如圖2),經過一系列的推理,最終得出推論:“運動的物體若不受力,它將做勻速直線運動。”
在重點和難點的教學中,學生不可避免的會遇到障礙,產生疑惑,激發出矛盾,此時教師要順水推舟,循循善誘,帶領學生一起思考、探究,當矛盾被化解的時候,就是重點難點被突破的時候[3]。
(三)制造矛盾,拓寬思路
物理要服務于社會。學生在掌握物理知識點的同時,能否應用物理知識為社會服務,這是更高層次的要求。這要求學生能夠拓寬思路,活學活用,克服重重困難,解決種種矛盾,最終得出更多、更好的應用方案。
例如:如圖3所示,R1為一個變阻器,A、B、C為接線柱,P為迎風板,當有風吹向P時,滑片就在變阻器上滑動。利用這一裝置設計一個電路,可以用來顯示風力的大小。
這時學生的思路為:
根據思路①,學生會想到可以用電燈泡,通過燈泡的亮暗變化來體現風力的大小,如圖4所示。
矛盾1:如果風力變化很小,燈泡亮暗變化不明顯;或者電路中電流很小,燈泡亮度反映不出來,怎么辦?經過思考比較,學生改用電流表代替電燈泡,如圖5所示。
矛盾2:如果風力過大,導致R1阻值太小,電路中電流過大,損壞燈泡或電流表怎么辦?通過思考,學生會在電路中串聯一個定值電阻R2,如圖6、7所示。
最后綜合矛盾1和矛盾2的中心思想,得出最佳方案如圖11,電路準確且安全。
根據思路②,學生會想到用電壓表去測量R1兩端的電壓(也可測R2兩端電壓,文中忽略),如圖8所示。此時風力越大,電壓表示數越大。
矛盾:電表刻度不均勻!表盤制作困難,不方便讀數,且誤差大。我們需要一個均勻的刻度盤!如果將這個矛盾化解,便得到了圖9所示的電路設計圖。
根據上例所述,我們發現,學生在探索創新的過程中要學會尋找問題,制造矛盾,如果學生能將矛盾一一化解,展現在眼前的就是更廣闊的思路和空間。
三、結語
學生在學習過程中不可避免地會發生認知沖突、產生矛盾、發現問題,這是學習的關鍵過程,教師要把握好學生的心理,在矛盾中展開物理教學,引發思維碰撞,帶領學生化解矛盾,解決問題,使學生真正感受到其中的新奇、興奮與成功的喜悅。這是新課程理念下物理教學的一條有效途徑。
參考文獻:
[1]劉亞明.實驗在高中物理課堂教學中的有效性[J].現代閱讀(教育版),2013,22:107.
[2]耿艷.問題式教學在高中物理課堂教學中的合理運用[J].中國現代教育裝備,2015,14:61-63.
[3]馬民.如何在初中物理課堂教學中培養學生學習物理的興趣[J].亞太教育,2015,35:115.