初中物理教學中的知識構建主要是指由物理知識、方法、觀念、實驗等方面所組成的有機整體。而初中物理知識的學習,不僅僅是指對單一知識的學習,還包括對物理實驗、物理觀念等方面的學習。初中物理的理論型知識建立在對物理實驗現象理解的基礎上,因此也表明理論知識與物理實驗相互之間的緊密性。基于以上因素考慮,初中物理教學中知識體系所涵蓋的內容包括物理知識、物理結構、科學方法、科學觀念、科學技能、科學態度等。
一、初中物理教學中知識體系的構建
初中物理作為建立在自然(實驗)現象基礎上的一門學科,其主要是通過對物質運動變化的現象,以力、能、光、磁、熱學、壓強等角度進行觀察與研究,進而了解物質結構、狀態、運動變化及規律的一種過程。初中物理知識具有一定的復雜性,且物理原理變化多端,這也使學生在學習中會感到一定的難度。因此,為幫助學生在學習中理清思路,教師在初中物理教學中要通過知識結構體系的構建,將知識重點以淺顯易懂的形式總結出來,形成樹狀結構圖。在初中物理教學中以樹狀結構圖形式將知識重點整體地概括出來,不僅有利于教師教學,也可以使學生在學習時更利于理解。初中物理既形象具體又抽象模糊,因此教學方法也應該將感性與理性相結合。而初中物理知識要點的構建,主要體現在現象、概念、規律及應用四個方面。
二、多媒體知識體系在初中物理教學中的應用
1.多媒體物理學習與認知體系的構建。在初中物理教學中,把握規律、抓住重點,科學、合理地構建初中物理知識體系,對教師的教學與學生的學習都有著很大的幫助。在新課改背景下,可充分利用知識構建體系,結合多媒體技術進行教學。多媒體知識體系的應用主要體現在兩個方面:
(1)建構多媒體初中物理學習資料。多媒體知識體系為初中物理知識總圖、各章節單元知識圖、課時知識圖等。其中,初中物理知識總圖主要體現在物理知識樹狀結構圖方面;各章節單元知識圖包括各單元知識結構圖、知識鏈接、標注等;課時知識圖包括課時課件、課時教案、課時練習、檢測題、文本、數據、視頻、網頁等。
(2)建構多媒體初中物理認知結構。在初中物理教學中,為使學生能夠充分理解物理現象、概念、規律、方法等,多媒體認知結構的建構也十分重要。多媒體認知結構體系為:①通過實驗的方式,對初中物理教材中各種物理現象進行分析,并結合數學推理等方法,來揭示物理現象、物理量之間的定量或定性關系,并對物理實驗結果通過一系列的分析、概括、推理等思維活動,總結、歸納出物理的概念與規律等。②通過知識構建地圖軟件,將與初中物理教材有關的概念、現象、實驗演示視頻、問題、習題等與地圖軟件建立鏈接,以知識結構圖與多媒體技術結合的方式,形成先進、直觀的初中物理知識結構與網絡鏈接,從而為學生對初中物理知識的探究提供有利的支持,進而有效地提高教師的教學效率。
2.多媒體知識體系在初中物理教學中的實例應用。例如,教師在講解“磁場對運動電荷的作用”這一課時,可充分利用多媒體知識構建體系進行教學。首先,教師可通過演示實驗,讓學生直觀的看到運動電荷在磁場中受到力的作用(洛侖茲力),并引導學生發現洛侖茲力的方向與帶電粒子運動方向、磁感應強度方向的關系,使學生對這個現象有個宏觀的了解。
其次,利用多媒體技術顯示動畫課件,教師結合動畫的內容對《磁場對運動電荷的作用》這一現象進行詳細闡述,使學生能夠根據多媒體動畫由宏觀領域的安培力過渡到微觀領域的洛侖茲力,并逐漸領悟安培力方向與洛侖茲力方向判斷的相同點——兩者均運用左手定則。
三、邏輯性概念知識結構體系的應用
邏輯性概念知識結構體系在初中物理教學中的應用主要通過三點來體現:
1.在每一單元教學完畢后,教師可讓學生根據自己的理解,制作所學單元物理知識的概念、規律間的邏輯體系圖。通過學生制作的邏輯體系圖,結合單元內容,有針對性地進行引導,使學生制作的邏輯體系圖能與教學內容相接近。
2.學生在充分理解自己所制作邏輯體系圖的基礎上,教師再通過合理的引導,使其有能力將邏輯體系、物理觀念、物理方法等有機地結合起來,從而加深對整個單元小節物理知識結構的了解,并弄清楚物理知識的基本結構與內在規律。通過將零散物理知識整體化、系統化的構建,可以激發學生的邏輯思維,并開發其智力潛能,提高創新能力與記憶能力。
3.由于物理是一門以實驗為主的自然學科,所以,教師在教學過程中還需重視對物理情景、實驗、物理模型的引入。通過科學、合理的引入,使學生在學習過程中能將物理情景、實驗、物理模型等充分地結合起來,并融入自己所學的知識當中。由此也避免了學生對物理知識死記硬背的現象,并有利于學生對初中物理知識的牢固掌握。
綜上所述,初中物理知識具有一定的復雜性與多變性,因此也給學生的學習帶來一定程度的困難。為了提高教學效率和學生的學習水平,教師需對初中物理進行詳細的分析,抓住初中物理的共性,并對其正確歸類,進而構建科學的初中物理知識體系,通過初中物理教學中知識體系的合理應用,促進初中物理教學的整體教學質量。