摘?要:在高中物理新課改的教學標準中,明確指出加強學生對物理概念的認知和運用能力,然而在教學現狀下,學生以死記硬背的方式掌握物理概念,對其理解僅僅停留在表面,無法將其靈活運用到物理問題的解答中,所以教師改變物理課堂教學的側重點,重視學生物理核心素養的培養,推動高中物理概念教學模式的創新和改革。文章將以核心素養下高中物理概念教學策略分析為主題,從以下幾個方面展開詳細地分析和探討。
關鍵詞:高中課堂;物理概念;核心素養;教學策略
一、 引言
在高中物理教學課堂上,學生對物理概念一知半解,當物理習題中稍微轉變考查的思路,就會導致學生運用錯誤,其主要原因是學生沒有參與到物理概念的學習和探索中,僅僅接受教師的知識灌輸。所以,教師轉變自身的教學策略,重視學生在物理課堂的主體地位,以問題引導、趣味性實驗、習題講解等多種途徑,逐步加深學生對物理概念的認知和掌握程度,進而打造高效的高中物理教學課堂。
二、 設計問題引導
俗話說:“思起于疑。”在核心素養培養視角下,突出學生在物理課程知識學習中的主體地位是物理概念教學的根本出發點。但是單純的物理概念解釋或者介紹的教學方式比較單調、枯燥,概念教學的趣味不足,無法有效激發學生學習物理概念知識的興趣,直接影響了物理概念知識學習效果。特別是在高中物理概念教學中,由于其大多數具有抽象性的特點,無疑加大了學生的理解程度。為了可以引導學生主動、有效開展自主思考活動,深化他們對相關物理概念知識的理解,可以巧借“設疑”的教學方式來引導學生高效學習物理概念知識。因此,在實際的物理概念教學實踐中,教師可以借助自身的專業素養,將抽象性的物理概念轉變為與生活息息相關的物理問題,引導學生在物理問題的解答中,不知不覺地加深學生對物理概念的認知程度,充分發揮出問題引導的教學優勢。但是在設計引導學生的問題時,必須要對問題設計的啟發性、趣味性、思辨性、實效性以及難易程度等進行綜合考慮,保證所設計的問題可以有效啟發學生思維,激發他們學習物理概念知識的興趣,這樣才能更好地借助問題來引導學生高效學習物理概念知識。
例如,在力物理概念的講解中,教師首先從物體運動狀態的改變和物體的形變兩個基本概念展開教學,借助多媒體教學設備,以圖片的形式向學生展示足球場上踢足球的瞬間,引發學生的回憶,推動學生積極參與到物理概念的學習,進而向學生提出“足球由靜止變運動的過程中,它的什么發生了改變?足球被踢的瞬間是否形狀發生了改變?”的簡單問題,進而引入力的物理概念,將改變物體運動狀態、產生形變的原因,即物體與物體之間的相互作用,稱之為力。然后,教師展開力的基本要素講解,如力的大小、方向、矢量概念和力的相互作用,進一步完善學生對力物理概念的認知。比如,教師引導學生用力向下壓課桌,發現課桌的運動狀態沒有發生改變,也沒有發生形變,進而產生疑惑,引入力的相互作用、作用力和反作用力的概念,當手掌施加給課桌一個力時,課桌給手掌一個反作用力,兩者之間大小相等、方向相反,相互抵消,進而產生課桌不發生變化的情況。同時,為了加深學生的理解,教師采用受力分析的方式,讓學生更加直觀地了解其中的原因,拓展學生的物理思維和空間想象力,提高高中物理概念的教學質量。
三、 結合物理實驗
在高中物理課堂上,物理概念的學習是枯燥乏味的,而且容易出現記憶混淆的問題,大大地降低了學生的學習興趣和積極性。實際上,實驗是物理教學的重要組成部分,尤其是高中階段的物理課程中實驗知識占有很大比例。基于物理實驗的有效開展,可以鞏固高中生所學理論物理知識的同時,有效促進學生動手操作能力、創造力、探究能力等學科能力發展以及物理核心素養形成。同理,在開展物理概念教學實踐中,為了引導學生高效開展概念學習活動,同樣可以抓住物理實驗教學時機,以實驗來激發學生參與物理概念知識學習的興趣。因此,在物理概念教學過程中教師可以合理運用物理實驗,以匪夷所思的物理實現現象吸引學生的注意力和好奇心,充分調動學生對物理概念的求知欲望,創設積極活躍的課堂教學氛圍,達到事半功倍的物理概念教學效果。特別是要注意選擇那些趣味性很強的物理實驗方式與內容,力求最大限度滿足學生趣味探究和學習需求。
例如,在電磁學物理概念的教學中,掌握產生電荷的方式是學習的重點,教師以摩擦起電為例,設計以下趣味性、簡單便捷性的物理實驗,引入課堂教學內容。首先,引導學生將薄紙張撕碎,用鉛筆頭快速摩擦頭皮,并迅速將與頭皮摩擦的鉛筆頭移到碎紙片的上方,發現碎紙片吸附到鉛筆頭上,激發學生的好奇心理,進而引入摩擦起電、電荷具有吸附性的講解。然后,為了加深學生對摩擦起電實質的認知,教師借助多媒體教學設備,從微觀的角度向學生展示整個摩擦起電的過程,明白其本質是電子從一物體轉移到另一物體,進而打開學生微觀世界的大門。同時,教師拓展物理實驗的內容,引入接觸起電、感應起電的講解,引導學生以對比的方式掌握三種產生電荷的實質區別,推動學生形成完善的物理知識框架。最后,由于學生無法親身感知,磁場是否存在是學生一直困惑的點,教師設計以下簡單的物理實驗,引領學生運用自身所學的物理概念,驗證其是否存在。將一塊磁鐵固定在紙板的下方,將鐵粉末均勻放在紙板上,觀察其實驗現象,發現鐵粉末以自身所學的磁場分布情況排列,進而親眼看到磁場的存在,高效完成答疑解惑的教學目標。
四、 聯系經典例題
在高中物理教學中,物理概念的學習和掌握是為解答物理問題而服務的,教師結合物理經典例題展開物理概念的講解,拓展學生的運用思維,進一步提升學生對物理概念的靈活運用能力。因此,在平時的物理解題教學環節中,可以結合概念教學目標與內容,有計劃地挑選其中一些難度適宜,內容合理且能夠引導學生深入剖析其中所包含物理概念的物理類型題,確保可以指導學生在解題的過程中對其中涉及的關鍵物理概念知識可以形成深刻認知,不斷提升物理概念知識學習的效果。特別是針對要優選那些具有代表性的經典物理例題,否則“偏題”“怪題”的出現可能會使學生形成錯誤的物理概念,影響概念教學的效果,限制學生發散思維能力發展。
例如,在勻變速直線運動的講解中,首先以教材習題為例,建立物體運動模型,引導學生通過計算相關物理數據,詳細掌握平均速度、瞬時速度、位移、加速度等物理概念,并掌握相關物理公式的使用方法,為物理習題的解答打下夯實的基礎。然后,教師拓展課堂教學內容,以經典的追及和相遇問題為例,為學生提供自主解答的空間,引導學生靈活運用所學的解題方法和技巧,快速準確地解答。比如,甲乙兩輛汽車的行駛速度分別為15、40米每秒,兩車做同向勻速運動,甲車在前,當甲乙兩輛車的間距為1500米時,乙車做勻減速直線運動,其加速度大小為0.2,問乙車能否追上甲車?教師引導學生對其進行分析,結合自身所掌握的物理概念,若乙車的運動速度減到與甲車運動速度相同時,其在時間內所行駛的距離小于甲車行駛距離與間距的和,則表明乙車無法追上甲車,明確學生的計算思路,進而展開邏輯嚴謹的計算環節,計算出乙車速度由40米每秒減到15米每秒所用的時間,將其帶入到勻減速直線運動和勻速直線運動的位移計算公式中,逐步得出乙車能夠追上甲車的結論。除此之外,教師結合學生的物理解題能力,復雜物體運動的過程,考查和鍛煉學生的邏輯思維能力,逐步提高學生的物理綜合能力和核心素養。
五、 開展自主實踐
在核心素養下,自主學習能力是各學科教學中需要重點培養學生的一個目標,關系學生終身學習能力的形成與社會適應能力的發展。同理,在開展物理概念教學期間,為了助力學生物理核心素養形成,也必然需要針對性加強物理概念教學指導過程中生本理念滲透,要積極指導學生開展自主學習實踐活動,讓他們在自主學習的過程中對相關物理概念形成更加深刻的理解與認識,提高他們自主學習能力。或者說,在高中物理概念的講解中,僅僅依靠教師的講解是遠遠不足的,需要學生自主思考、體驗和探究,加深學生的印象。所以,教師結合物理概念的內容,設計自主實踐環節,引導學生親身體驗和感受相關物理概念,逐漸形成多元化的物理概念教學模式,推動物理課堂概念教學策略的創新和改革,不斷提升學生自主學習物理概念知識的效果。
例如,在摩擦力物理概念的教學中,教師引導學生兩個手掌快速摩擦,感受到其中產生熱量,結合所掌握的摩擦生熱知識,親身體驗到摩擦力的存在。結合物理教材內容,滑動摩擦力和靜摩擦力是其中學習的重點,教師為學生提供固定在木塊的彈簧測力計實驗道具,引領學生將木塊放置在粗糙的桌面上,用手去拉彈簧測力計,逐步增加手的拉力,在整個過程中學生發現當拉力在一個固定值之前,木塊保持靜止,并沒有發生移動,當大于某個固定值時,木塊發生移動,結合滑動摩擦力和靜摩擦力的概念,深刻掌握兩者之間的區別和關聯,當物體運動時受到滑動摩擦力,靜止時受到靜摩擦力,靜摩擦力的最大值就是滑動摩擦力,培養學生的自主探究能力。除此之外,在重力物理概念的教學中,學生在超重和失重兩種狀態中經常無法準確判斷,教師借助電梯為學生提供自主實踐的空間,讓學生親身感受到電梯快速上升時的超重和快速下降時的失重,鼓勵學生自主分享自身的體會,引發學生之間的合作探究和思考,通過自身的感受深刻掌握物理概念,并幫助學生認識到物理知識在現實生活中的體現,利于學生善于觀察生活現象,養成自主學習探究的習慣,整體性地提高中物理課堂的教學價值。
六、 總結
總而言之,在高中物理概念的教學中,教師從學生的角度出發,結合物理概念的內容,設計貼近生活的物理問題,引發學生自主思考和探究,準確把握物理概念中的關鍵因素,同時將簡單易操作的物理實驗融入教學環節中,讓學生通過直觀的物理現象探究物理概念的本質,并以自主實踐的方式加以驗證,加深學生的印象和記憶程度。另外,合理利用物理概念經典例題,為學生提供靈活運用的空間,以習題講解拓展學生物理思維方式,進一步提升學生對物理概念的運用能力和物理核心素養的提升。
作者簡介:
任秀榮,江蘇省淮安市,江蘇省淮陰中學。