摘要:物理學的發展過程就是探究自然界存在的普遍規律的過程。且物理規律貫穿于整個物理教學的始終,因而在物理教學中具有極為重要的意義。但物理規律相對于中學生來說抽象性較強,具有一定的難度,這就對中學物理教師提出了更高的要求。本文中筆者就如何開展物理規律教學進行了探討,以期為廣大同仁的教學提供一些借鑒。
關鍵詞:物理規律教學;環節;情境;探究;運用
物理規律反映的是物理運動中諸多要素之間內在的必然聯系,表現為在特定物理狀態下或某過程中相關物理概念之間在一定條件下所遵從的關系。物理規律是客觀存在的,是不以人的意志為轉移的,如物理定律、定理、原理等。同時,物理規律又是建立在實驗和觀察的基礎上的,要搞好物理規律教學就必須對其有進一步的了解。因此,在中學物理教學中,教師要充分考慮學生的科學認知能力和情感形成的特點規律,并且要綜合考慮物理教學規律的自身特點,使學生在教師的幫助之下,用已經掌握的知識去探究未知的物理規律,從而使學生具備全面的科學素養。筆者根據自身的教學經驗,認為應重點做好以下幾個方面的工作。
一、創設情境,形成問題
科學研究源于問題。為了形成科學的問題,教師需要有效地創設問題情境,即充分展示相關的物理現象,鼓勵學生進行觀察和思考,啟發和引導學生大膽地提出問題和選擇問題,確定要認識和解決的科學問題。
例如,在“焦耳定律”的教學中,教師可以引導學生回憶、陳述日常生活中的電熨斗、電水壺、電暖氣等常用電熱器在使用時所發生的現象,或者用電烙鐵給學生演示焊接電路,利用這些學生熟悉的現象創設問題情境。此外,為了讓學生有更加真實的感受,教師還可以在實驗課上讓學生自己用干電池、電阻、導線連接電路,并觸摸電阻,感受其溫度的變化,由此引發學生的興趣和思考,逐步提出想要探求的問題。
在這個階段,應該注意以下幾點:第一,要根據學生熟悉的環境來創設教學環境,努力做到真實可感,以激發學生的好奇心和求知欲;第二,要盡力促成學生對情境的感知,如安排課上演示實驗、借助現代化的多媒體等設備展示難以在傳統課堂上講解的物理現象,讓學生形象地領悟其中的原理,給學生交流和表達的機會,使學生實質性地感受情境,切實感知所要探求的問題;第三,要靈活地提出問題,可以基于實驗現象、理論提出,也可以由受到教師啟發的學生提出,提出的問題要聚焦于與物理規律主題一致的科學問題上。
二、實施探究,促進構建
在形成了恰當的科學問題后,規律教學就進入了對問題的探究環節。引導學生探究科學問題,目的是促進學生自主構建,既要引導學生探求科學問題所涉及的物理量之間的關系,又要讓學生在分析和解決物理問題的過程中體驗、感悟物理規律的科學方法和科學思路。
例如,在“阿基米德原理”的教學中,教師可以采用“實驗探索法”,適當引導學生按照科學探究的思路展開。如讓學生對“浸在液體中的物體受到液體的浮力與那些因素有關,關系如何”這一焦點問題做出預測,制定相應的實驗方案,操作完成實驗并取得數據,分析數據得出結論,對過程和結論進行反思和評價。這時,探究過程應先從定性研究入手,由若干生活想象或實驗想象導入,充分交流后再選擇典型實驗定量研究。只有讓學生親自經歷并再現生活經驗,才能鍛煉學生的實驗技能,進而分析物理現象和數據,完成相關總結和評價,只有這樣,才能使學生真正形成對物理規律的認識。
在探究過程中,要注意把握以下幾點:第一,對科學問題進行探討時,應先考慮從定性方面入手,通過相關現象的定性分析,體會其中變量與變量之間的關系,而不能急于進入定量分析環節;第二,要為學生探究規律創設典型的物理情境,靈活設計和安排學生的猜想、計劃、交流等活動;第三,在科學探究中,教師可采用啟發方式,重視師生之間、生生之間的交流與合作;第四,為了加強物理科學方法、科學本質的教育,規律教學要盡可能結合物理學史做一些拓展,并在評價環節反思探究過程中的科學方法和思想。
三、運用規律,解決問題
教師在引導學生通過探究得出物理規律之后,要及時將規律教學導入鞏固、深化的階段,指導學生運用規律解決問題。
例如,在建立了“動量定理”之后,應基于學生熟悉的情境,先選擇一些定性的問題,如車座為什么墊墊子、水泥場地為什么更容易造成機體損傷,讓學生運用“動量定理”加以解釋,然后再選擇一些簡單的定量問題,讓學生解決。
這一階段要注意以下幾點:第一,教師需要選用一些難度適當、與實際相聯系的問題,通過示范、師生互動引導學生主動參與到問題解決的過程中,使學生在應用物理規律分析和解決實際問題的過程中,進一步領會物理規律的意義;第二,教師要讓學生解決一些適當的新情境問題,并給予及時反饋,以促進其知識的進一步建構,同時檢測其學習效果,為后續教學提供良好的基礎;第三,運用規律教學解決問題是一個長期的過程,教師要根據規律的重要程度及問題解決的難度,聯系后續的習題教學、復習教學統籌規劃,有序安排。
四、結語
在中學物理的實際教學過程中,中學物理規律教學的方式是靈活多樣的。因此,科學的物理規律教學不僅需要理論的指導,還需要教師在教學實踐中不斷探索,解決教學實踐中迫切需要解決的問題,提高教育質量,同時促進教師自身的專業發展和教育改革的深化。
參考文獻:
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