汪貴文
【摘 要】 力學是高中物理學科的重要知識點.許多學生在力學知識的學習中存在理解上的困難,難以將力學知識與現實生活建立聯系,不能從生活經驗的視角思考力學概念與特點,亦不會主動將力學知識運用于生活之中,因此阻礙了高中生物理學習效率的提高.基于此,本文立足于生活現象,對高中物理力學教學提出了幾點建議,旨在優化教師的力學知識講解方法,轉變高中生的物理力學學習方式,實現生活現象與力學知識的融合,以攻克高中物理力學教學的難關.
【關鍵詞】 高中物理;力學知識;生活現象
立足于生活現象下的力學知識講解,是教師對物理與生活聯系關注的體現,也是指導學生從生活中發現物理現象、用知識解決生活問題能力培養的重要途徑,可以起到學以致用的教學效果.那么,在立足于生活現象的視角下,如何有效地開展力學知識教學就成為了眾多一線物理教師關注的話題,也是本文研究的重點所在.
1 挖掘生活中的物理現象,豐富教學資源
自新課改以來,要求教師在教學中要關注學生已有的生活經驗,立足于生活現象挖掘物理力學教學資源,關注并挖掘更多力學教學資源途徑,能夠讓學生認識到力學與生活的關系,認識到生活處處有物理,力學知識可以解釋許多生活現象[1].教育心理學研究表明,當學生所學習的內容與其熟悉的生活背景越貼近時,學生對于所學的內容接受程度會越高,相反則會導致學生對所學內容接納程度較低.因此在力學知識的教學中,教師應善于挖掘生活化的素材,能夠通過大量的生活現象以及生活問題的引入,為高中生的力學學習提供更多貼近其熟悉的生活背景的素材,為高中物理力學教學提供有力的支撐.
例如 教師在教學中自制了飛鏢,用飛鏢作為教具顯示了拋體運動速度的方向.選擇一根略長的細桿,將其兩端分別固定鐵釘和羽毛,投擲飛鏢,記錄飛鏢在不同時刻下的運動速度,飛鏢在空中運動的方位即為拋體曲線運動的速度方向,當飛鏢落到地面或是插中靶子的時候,即為落地瞬時的速度方向,以幫助學生們理解曲線的切線方向以及曲線運動速度.又如,在“離心現象”的教學中,教師從生活中找到了諸多的離心現象案例,譬如洗衣機的脫水功能、自行車的摩擦力現象、足球運動中的慣性問題、運用數碼照相機探索物體的自由落體等等.這些生活現象,都可以用作力學教學的素材,拉近力學知識與生活的距離,以補充物理教材中內容展示的有限性,為高中生的力學學習提供更多的素材.
2 利用生活創設力學情境,彰顯教學活力
在傳統的力學課堂教學中,教師大多采取直接講解的方式,這種教學方式會讓學生處于機械記憶的學習狀態,難以吸引學生對力學知識學習的熱情,從而導致大部分高中生對于力學知識學習缺乏求知欲與探索欲,讓物理力學教學陷入了無趣、低效的境地.為了彰顯力學教學的活力,讓高中生的力學學習能夠融入生命的熱情,教師可以利用生活現象創設力學情境,做到以力學教學內容為載體,以生活化教學資源為背景,創設出可以引發學生思考、促進學生發展的生活化力學情境,激活高中生的力學學習思維,使高中生對力學知識學習產生內在的驅動力[2].
例如 在“力的分解”一課教學中,教師創設了如下教學情境,首先利用多媒體設備展示了一組圖片,其中一個圖片展示的是“明珠線”的橋梁構造,另一幅圖展示的是南浦大橋的盤旋引橋設計.在圖片展示之后,教師提出問題:“同學們,請你們思考一下,為什么明珠線的橋梁要設計成拱形,南浦大橋的設計者又為什么要將其設計成盤旋式的引橋呢?”,由此引發對“力的分解”問題思考,利用實際問題引發學生對力學問題的思考,讓學生在具體的生活情境中主動地發現問題,通過現象觀察進行猜測.又如在“摩擦力”的教學中,教師利用學生們比較喜歡的滑冰運動創設了情境:“假設走相同的路程,你覺得是在路面上運動更省力,還是穿著滑冰鞋在冰面上運動更省力呢?”,這時學生們必然會說:“在冰面上更加輕松”,于是教師繼續追問并引出主題:“那么,你們想知道這是為什么嗎?接下來我們學習力學的知識,用‘摩擦力解釋這一生活現象吧!”這樣的力學教學情境創設,可以引發學生從生活經驗思考物理問題,調動了學生對力學現象學習與分析的積極性,有助于后續力學實踐探究性活動的順利開展.
3 將生活與力學融合,提升力學的直觀性
生活現象與力學實驗教學的融合,主要分為兩種途徑,其一是選擇使用生活中的常見物品作為實驗工具,讓力學實驗教學生活化;其二是將實驗研究與解釋生活現象聯系起來,讓抽象的力學概念更加直觀化,讓學生在實驗操作中深入理解力學知識,掌握力學規律,具體做法為:
首先,選擇生活中的常見物品做力學實驗.物理教材中的力學知識總結是對生活現象的高度概括,因此生活物品可以作為物理力學教學的重要資源,其具有簡便、直觀的特點,便于學生動手操作,發展實驗技能,樹立在生活中利用生活物品主動做物理實驗的意識.
例如 在“探究兩個力的合力與夾角的關系”實驗教學中,教師可以與學生共同制作教具、學具,形象地演示合力與分力之間的關系、合力與夾角的關系.實驗器材可以選擇用2mm厚的鋁合金制作,兩邊的邊長分別為30cm,對角線長度為60cm,制作實驗用具時在平行四邊形的四個端點上打上四個小孔,隨即用螺絲帽固定,并在每個邊上用紅色的箭頭畫出力的方向.用生活物品制作實驗用具,可以提升力學實驗教學的可見度,幫助學生在力學實驗用具制作中理解力學知識.
其次,用力學實驗解決生活中的問題.傳統的力學教學常常是學術性的,未能將物理力學知識的講解與生活問題聯系起來,因此導致學生們只記住了學術知識,卻無法用學術知識解釋生活現象.對此,需要教師在力學實驗教學中引領學生走向生活問題的解答.
例如 用單擺測量當地的重力加速度,學生們都知道重力加速度約為9.8m/s2,但是不知道如何測量重力加速度.于是教師可以指導學生利用單擺的周期公式來測量當地的重力加速度,并根據本次實驗測量的結果以及實際值的對比,分析誤差產生的原因,學會用力學實驗解釋生活問題.
4 將力學知識延伸到生活,拓展學習視野
真正地做到力學知識學習中的學以致用,僅憑借課堂中的有限時間與空間是不夠的,還需要教師在力學的教學中將這部分知識的學習與運用回歸于現實生活,讓學生將所學的力學知識真正地運用到生活、社會實際中,拓展學生的力學學習視野,實現力學知識學習與運用范圍的延伸,讓學生在課后學習中學會靈活地運用力學知識,從而提升力學知識的實用性,實現有意義的力學學習[3].
例如 在牛頓第三定律的學習之后,教師利用課余時間組織了一場拔河比賽.拔河比賽結束之后,教師和學生們一起分析“拔河比賽中決定勝負的關鍵原因是什么?”、“改變力的因素有哪些?”通過對拔河比賽勝負原因以及改變的因素分析,讓學生將力學知識的學習運用在生活中,嘗試運用所學的力學知識服務生活,思考如何在拔河比賽中獲得勝利.又如在“力的分解”這部分知識學習之后,教師可以布置生活化的課后作業,要求學生觀察生活中有關力的現象,并嘗試利用力的分解知識解決生活問題等等,以開發第二課堂,鍛煉學生對力學知識的運用能力.
5 結語
在高中物理力學教學中融合生活現象,符合物理力學教學的本質,可以帶領學生發現力學與生活的關系,學會用生活經驗思考力學知識,將力學知識運用于生活現象的解釋中,以提升高中生對力學知識的理解與掌握程度,能夠靈活地運用力學知識服務生活,以促進高中力學教學質量的提升.
參考文獻:
[1]張金國.淺談如何從生活現象中學習高中物理力學概念[J].數理化學習(教研版),2020(12):17-18.
[2]李之東,徐俊紅.淺析如何從生活現象中學習高中物理力學概念[J].高考,2020(25):39-40.
[3]孫帆.談如何從生活現象中學習高中物理力學概念[J].文理導航(中旬),2020(08):33+36.