在初中物理教學中,培養(yǎng)學生的物理意識理應得到我們初中物理老師的足夠重視。
一、 挖掘物理概念的豐富內(nèi)涵
初中學生從日常生活中積累了比較豐富的與物理有關的感性經(jīng)驗,即所謂“前概念”,其中一些經(jīng)驗是片面的,甚至是錯誤的。但學生卻喜歡常用這些“前概念”來分析問題。例如,用扇子對著一支干燥的溫度計扇風,溫度計的示數(shù)是否會變化?生活經(jīng)驗表明,當風吹來時,人感到?jīng)鏊瑢W生就由此得出“溫度計示數(shù)減小”的錯誤結論。學生分析出錯的原因,一是“前概念”負面影響,有些同學認為扇子扇來的是“冷風”,缺乏運用物理概念分析問題的意識;二是對“蒸發(fā)”、“蒸發(fā)吸熱”的內(nèi)涵認識不清、概念模糊。其實,這些知識對于初學者來說還是一種脫離主體認知結構的外在信息,并未內(nèi)化成為學生內(nèi)在的學習心理機能。在教學中,教師應充分利用具體事例、物理實驗、多媒體等多種教學方式和手段,充分展示概念、規(guī)律的形成過程。想方設法為學生留下理解物理知識的時間和空間,圍繞典型例題,充分展開討論,找準物理現(xiàn)象和物理知識的結合點,自覺運用概念、規(guī)律進行判斷和推理。例如,在學習“功”的有關知識后,筆者設計了這樣一道例題:用力拉著500牛頓的車子在水平面上前進了10米,拉力和重力分別做了多少功?先讓學生思考,然后出示分析過程:(1)這是一個功的問題,涉及功的哪些知識?(2)分析拉力和重力的做功情況。(3)要計算出拉力所做的功,必須知道什么?要求小組討論形成答案,然后班級交流。在分步討論中,讓學生自覺糾正了“把物理問題簡單數(shù)學化(套用公式)”的錯誤,加深對“做功的兩個必要條件”、“功的計算公式”的理解,從而使他們能夠全面、透徹地理解概念、規(guī)律包含的豐富內(nèi)涵。
二、發(fā)揮物理實驗的教學功能
實驗具有直觀性和可操作性,能激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)他們嚴謹求實的科學態(tài)度,促進他們觀察能力、分析概括能力、動手操作能力的發(fā)展。它不僅是一種課堂教學的方式和手段,更是一種引入概念、抽象規(guī)律、激疑解難的最切實可行的方法。
1.充分利用演示實驗簡、靈、準、趣的特點。簡,即實驗器材、實驗過程簡單明了,便于學生觀察;準,即準確展示現(xiàn)象和新知識之間的鏈接,便于學生感悟;靈,即通過教師靈活設計,便于激發(fā)學生靈感;趣,即演示實驗具有觀賞性和趣味性,便于激發(fā)學生興趣。例如,“升華和凝華”是物態(tài)變化中的難點,學生難以理解固態(tài)、氣態(tài)之間的直接變化。用裝有碘(顆粒狀)的燒瓶在酒精燈火焰上微微加熱,一股紫色的蒸汽漸漸升起,在瓶內(nèi)緩緩流動,并逐漸變濃。移去酒精燈,隨著紫色蒸汽的緩慢消失,燒瓶卻變成淡紫色的。短短幾分鐘,便提供了豐富的感性材料,“此時無聲勝有聲”,讓學生對升華和凝華有了透徹了解,收到用一般語言表述無法達到的效果。
2.適當改進或增加分組實驗。針對教材中有些實驗存在或多或少的不足狀況,結合現(xiàn)有條件,大膽進行改進。讓學生有更多的機會自己動手做,腦、眼、耳、嘴、手并用,全方位地接受信息,提高學生的實驗操作能力。
3.讓實驗成為培養(yǎng)學生創(chuàng)造力的重要工具。“探究”是新課程積極倡導的一種新的學習方式。我們引導學生針對研究的問題,進行猜想和假設,自行設計實驗、操作實驗,有效增強學生的實驗意識,從而引導他們自主學習,主動發(fā)現(xiàn)、探索物理規(guī)律,提高學生綜合實驗能力,激發(fā)學生的創(chuàng)造力。
三、 注重物理方法的有機滲透
充分挖掘知識教學過程中包含的方法教育因素,讓課堂成為學生知識的構建過程,方法的生成過程。例如,《電阻》中“電阻的大小與哪些因素有關”內(nèi)容的教學,我們不妨分兩步走:第一步提出假設。教師先出示一段電阻線,讓學生猜測它的大小與哪些因素有關?在學生討論的基礎上提煉出三個因素(電阻線的長度、橫截面積、材料)。第二步實驗驗證。研究“電阻大小與這些因素的關系”的實驗如何展開,多數(shù)學生一籌莫展,閱讀了教材相關內(nèi)容之后,部分學生還是不明其理。其實,這里涉及方法問題,在明確了“控制變量法”之后,多數(shù)學生則恍然大悟,接下來的實驗設計、器材選擇、觀察記錄等,在小組合作中將會得到順利完成。教學中,讓學生運用了“假說”、“實驗”、“控制變量法”等方法,真實體會到物理方法在學習物理過程中的重要性。
適時進行方法小結也是提高學生物理能力的一種常用方法。某種方法在一個階段出現(xiàn)過數(shù)次后,可引導學生及時進行歸納整理,將方法進一步明確化、科學化,并讓學生在具體的運用中加以體會。例如,在分析電路問題時經(jīng)常使用等效法,可進行歸納小結,讓學生體會到等效法是從事物間等同效果出發(fā),研究物理現(xiàn)象和物理過程的一種方法,它把實際復雜的物理現(xiàn)象和過程轉化為理想、簡單、等效的物理現(xiàn)象和過程來研究。初中物理教學中涉及的方法比較多,有類比法、模型法、數(shù)學法、圖像法、逆向思維法等。滲透方法教育的途徑也是多種多樣的,只要教師有增強方法教育意識,滲透在平時的教學中,定會給學生以潛移默化的影響,對培養(yǎng)學生的物理意識具有事半功倍的效果。
四、 注意物理語言的規(guī)范表達
物理問題分析、解決過程的表述離不開科學規(guī)范的物理語言,許多學生學習了物理,仍不能用比較規(guī)范的物理語言表達自己的見解。例如,有這樣一個問題:斧頭松了,將斧柄在地上撞擊幾下,就會套緊,試分析其中的道理。比較恰當?shù)姆治鍪牵焊^和斧柄原來是運動的,撞擊時,斧柄受力而靜止,由于斧頭具有慣性,要保持原來的運動狀態(tài),結果斧頭就套緊在斧柄上。其中“運動、靜止、受力、慣性、運動狀態(tài)”等是物理語言表達該物理過程的關鍵詞,學生往往用“斧柄不動了,斧頭還要動”、“斧柄進入斧頭孔眼里”等生活用語來說明。出現(xiàn)表達不準確,缺乏科學性,甚至出現(xiàn)錯誤,直接影響到學習效果。
因此,教師在教學中特別是解題教學中,應十分重視培養(yǎng)學生運用物理專業(yè)語言的意識。筆者在教學中引導學生分析物理問題作如下“四步走”,收到了比較滿意的效果。一是確定研究對象;二是分析物理狀態(tài)、物理過程或物理情境;三是確定解決問題所用的概念、規(guī)律;四是運用物理語言,尤其要運用物理概念的關鍵詞,同時注重物理語言表述的條理性。當然,教師在課堂教學中應使用科學規(guī)范的物理語言,為學生做出表率,讓學生在不斷的模仿運用中強化自己的物理語言意識,提高運用專業(yè)語言的表達水平。
綜上所述,培養(yǎng)學生物理意識,激發(fā)了學生對知識的追求興趣,調(diào)動了他們創(chuàng)造欲望和動機,對于學生學好物理意義重大,我們不能等閑視之,應當使它成為激發(fā)學生學習物理的有效武器。
(濮陽市油田第四中學)