概念圖在高中物理探究式教學(xué)中的應(yīng)用

羅承凱

摘要：概念圖的應(yīng)用是由美國康奈爾大學(xué)諾瓦克教授根據(jù)奧桑克爾理論開發(fā)的。概念圖不僅是知識的網(wǎng)絡(luò)圖形表示和知識之間的關(guān)系，也是思維可視化的表現(xiàn)。許多研究證明，概念地圖能夠有效地促進(jìn)抽象和創(chuàng)新等學(xué)習(xí)者先進(jìn)思維能力的形成。

關(guān)鍵詞：概念圖;高中物理;探究式教學(xué);應(yīng)用策略

中圖分類號：A ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：（2021）-45-305

引言

概念圖在高中物理探究性教學(xué)中的應(yīng)用，是指在教學(xué)過程中利用圖表將物理基礎(chǔ)知識和概念具體化、具體化，使學(xué)生更全面地學(xué)習(xí)和理解物理知識和概念。在探究式教學(xué)中運(yùn)用概念圖有助于構(gòu)建良好的教學(xué)模式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識時保持高度的注意力和積極性。同時，有助于提高高中物理探究教學(xué)的整體質(zhì)量，為高中生綜合素質(zhì)的提升和發(fā)展鋪平道路。

一、高中物理概念圖教學(xué)的優(yōu)勢

（一）直觀性

物理是一門比較精確的學(xué)科，很多知識都是前人研究和實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的精確知識，所以物理知識和理論是嚴(yán)格符合邏輯的。與其他學(xué)科相比，這種知識更加抽象，學(xué)生很難理解和嚴(yán)格控制知識點(diǎn)。大多數(shù)學(xué)生通過紅色學(xué)習(xí)物理，這使得它更加困難。概念圖在物理教學(xué)中的應(yīng)用，可以使知識點(diǎn)和概念更直觀、更抽象地形成圖像，有助于學(xué)生理解物理問題，發(fā)現(xiàn)本質(zhì)。直觀的概念圖可以幫助學(xué)生形成長期記憶，從而避免學(xué)習(xí)后遺忘。

（二）高效性

高中生每天都面臨著許多學(xué)習(xí)任務(wù)，不僅要學(xué)習(xí)不同的知識，還要完成許多練習(xí)，這使得他們的有效時間受到限制。幫助學(xué)生在有限的時間內(nèi)更高效地完成學(xué)習(xí)任務(wù)是最重要的問題。概念圖的優(yōu)點(diǎn)之一是可以幫助學(xué)生快速理解和掌握知識，并設(shè)置永久的標(biāo)志。概念地圖教學(xué)可以將抽象的物理知識、單詞、公式等轉(zhuǎn)化為直觀的圖像和文本，形成學(xué)生在學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)時能夠快速掌握的整體概念。此外，概念圖可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和邏輯能力，并為其他學(xué)科的學(xué)生學(xué)習(xí)提供一些參考。

二、概念圖在高中物理探究式教學(xué)中的應(yīng)用

（一）在合作探究學(xué)習(xí)中應(yīng)用概念圖

在學(xué)習(xí)物理知識的過程中，合作探究學(xué)習(xí)非常重要。如果高中生能很好地合作和探索，就能更大程度地加強(qiáng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。概念圖在合作探究學(xué)習(xí)中的應(yīng)用可以促使學(xué)生更快地解決物理問題。要保證概念圖在合作探究學(xué)習(xí)中的合理應(yīng)用，就要求教師為學(xué)生創(chuàng)造一個和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境。首先，將學(xué)生分成科學(xué)小組，確保小組成員分工明確，每個小組成員分別總結(jié)自己的概念圖。總結(jié)概念圖后，小組成員積極討論，闡述了自己的想法和觀點(diǎn)。之后，各組總結(jié)不同概念圖的優(yōu)勢，制作出更完整全面的概念圖，并展示出來。教師要客觀評價各組的概念圖，對能在第一時間制作出比較完善的概念圖的給予表揚(yáng)和鼓勵，對條件差的及時糾正。以上過程不僅有利于促進(jìn)學(xué)生掌握物理知識，還能提高學(xué)生的合作探究能力。

例如，在開展《生活中的圓周運(yùn)動》的探究式教學(xué)工作時，教師可先讓學(xué)生在小組內(nèi)圍繞“生活中的圓周運(yùn)動”制作概念圖，而后通過小組成員之間的探討和交流制作出更為完善、具體的概念圖，最后由教師進(jìn)行評價。這樣做既能夠更好地利用概念圖，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的相關(guān)知識，也能夠讓學(xué)生以合作探究的方式制作概念圖，從而攻克本節(jié)課的難點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

（二）通過信息技術(shù)揭示物理概念本質(zhì)

物理概念的建立通常是學(xué)生在特定環(huán)境下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證或觀察過程中得到的知覺結(jié)論，再加上對物理概念的理解與生活經(jīng)驗(yàn)之間的聯(lián)系，對物理概念性質(zhì)的深入研究不斷進(jìn)行。因此，信息技術(shù)在高中物理概念教學(xué)中的應(yīng)用可以為學(xué)生提供足夠的感知認(rèn)知，指導(dǎo)學(xué)生全面分析物理概念，降低表面現(xiàn)象對物理概念理解的影響，從而達(dá)到揭示某一物理現(xiàn)象或過程的本質(zhì)的目的。比如，在學(xué)習(xí)過程中，線性運(yùn)動的均勻性和變速線性運(yùn)動雖然在性質(zhì)上是相關(guān)的，但它們的屬性卻不同，因此許多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會混淆它們。因此，教師應(yīng)在教學(xué)過程中自覺地利用信息技術(shù)區(qū)分他們。例如，如果播放一輛以恒定速度行駛的汽車的行駛視頻，先加速，然后減速，這樣學(xué)生就能找到兩者之間的區(qū)別，這時老師們就可以詢問學(xué)生看到的區(qū)別。或者以牛頓第一定律和牛頓第二定律的研究為例，教師可以在教學(xué)過程中播放神舟七號飛船的成功發(fā)射視頻以及宇航員在艙中的生活場景，從而使學(xué)生可以提問并思考艙中的奇怪現(xiàn)象，例如.為什么宇航員可以漂浮在機(jī)艙內(nèi)的任何位置。這樣不僅能迅速吸引學(xué)生的注意力，而且能通過思考問題來加強(qiáng)學(xué)生對牛頓定律的理解。

（三）引用生活實(shí)例，使學(xué)生掌握力學(xué)概念

高中物理教學(xué)中，教師不僅要學(xué)習(xí)改進(jìn)教學(xué)方法，還要提供真實(shí)案例，使學(xué)生真正能夠投身于物理知識的海洋，學(xué)會運(yùn)用學(xué)到的知識，以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度學(xué)習(xí)物理，積極發(fā)現(xiàn)生活，學(xué)會利用信息技術(shù)帶來的資源，啟發(fā)學(xué)生的思維空間。

例如，摩擦一章中有許多真實(shí)案例。教師需要做的是讓學(xué)生真正理解摩擦的概念。粘滯摩擦是常見的概念之一。第一，教師可以與學(xué)生互動，讓學(xué)生玩游戲來復(fù)習(xí)。在拔河過程中，人們普遍認(rèn)為男孩很強(qiáng)壯，肯定會贏得女孩。在課堂上，可以找到一個男孩和一個女孩來拔河，而其他人則可以觀看。當(dāng)然，男生最終會贏。真的是因?yàn)槟猩扰鷱?qiáng)嗎，老師可以在現(xiàn)場向?qū)W生提問嗎？教師組織滑板比賽，讓兩名學(xué)生坐在滑板上，而是讓女孩為男孩贏得比賽。教師可以先請學(xué)生思考原因，然后再進(jìn)行理論加工。這不僅有助于學(xué)生直接深入了解機(jī)械概念，而且營造教學(xué)氛圍。實(shí)踐來自生活，許多機(jī)械概念得到生活中案例的支持。以生命為中心的教學(xué)可以提高學(xué)習(xí)效率。讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理，應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活，學(xué)習(xí)觀察生活中自然現(xiàn)象的變化，豐富學(xué)生的知識，提高其綜合素質(zhì)，使學(xué)生能夠有效地利用課堂知識來解釋自然現(xiàn)象。因此，有必要研究與生活相關(guān)的物理學(xué)，有效利用知識也能提高生活質(zhì)量。

結(jié)束語

總而言之，在高中物理探究式教學(xué)中應(yīng)用概念圖，不但能夠提升學(xué)生的思維能力、降低學(xué)習(xí)難度，還能夠總體提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)教師開展相關(guān)的探究性教學(xué)活動。可見，在實(shí)際教學(xué)中更加深入地應(yīng)用概念圖意義重大。

參考文獻(xiàn)

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