“概念教學”在高中物理學科的教學工作中占有極其重要地位。“高中物理課堂教學新課標”簡稱為“物理新課標”。在“物理新課標”內容中明確指出“深入學習高中物理學概念,熟知物理學規律,讓高中階段求學的學生熟練掌握物理學研究方法”。本文擬結合高一年級物理課堂教學實踐,向大家介紹物理學科“概念教學”經驗。
一、選取常規物理現象,科學合理導入概念
高中一年級學生在接觸物理概念之前,在大家的腦海中已初步形成了對物理現象的觀點。因此,高中物理教師在開展物理學科課堂教學時,在講解概念時,切記要選取常規物理現象,以便科學合理將概念導入。物理教師可選擇以下兩種策略來進行物理概念導入:
1.選用感性材料導入物理概念策略。物理教師在應用“選用感性材料導入物理概念策略”時,需要從常規事件、具體事物、或物理實驗作為出發點,使高中一年級學生對物理現象取得清晰認識,而后通過聯想對比分析,透過現象抓住本質,使學生從對概念的直觀感性認識提升到抽象的理性認識,從而在頭腦中對物理概念形成深刻理解和牢固記憶。因此,物理教師需要在物理概念教學實踐中注意選用常規感性材料來作為授課范例。教師必須從和物理概念緊密聯系的大量范例中,精選那些和物理學本質明顯接近,能引發學生對物理學產生濃厚興趣的典型范例進行教學。這樣學生樂于接受,而且學生頭腦中對概念的記憶十分深刻。
例如,在導入“時間與時刻”物理概念前,教師可在課堂教學時引入以下范例:每天早晨同學們為了不遲到,可設置兩個不同時間段的鬧鐘。其中一個設置鬧鈴為早晨6點,另一個鬧鈴設置為早晨6點30分。每天早晨,兩個鬧鐘分別在不同的時間響鬧鈴。常規范例很輕松就引出“時間和時刻”概念。相反,如果高中物理教師在講授時間和時刻這兩個概念時,只是單純的講解概念,任憑教師講得口干舌燥,學生也很難有比較直觀和深刻的體會和認識。高中物理教師給學生們展示的物理現象只有常規化,才能將物理概念本質屬性最充分展現出來,且有利于學生對物理概念形成深刻理解和牢固記憶。
2.摒除錯誤前概念和認知偏差,科學準確導入物理概念策略。①摒除錯誤前概念。對物理概念進行系統學習前,高中一年級學生頭腦中存在著“前概念”,即同時存在著正確的概念和非正確概念。不正確的“前概念”通常會嚴重干擾學生對物理概念的學習。因此,物理教師進行概念導入時,應從班級內學生原有“前概念”和已有的知識經驗出發,架構物理概念和前概念的聯系,運用科學合理的物理課堂教學方法,幫助學生祛除錯誤前概念,鼓勵學生深入思考,牢固樹立科學正確的物理概念。②摒除認知偏差。物理教師應幫助學生摒除認知偏差,正確把握物理概念本質意義。要想摒除認知偏差,教師可預設三個問題:為什么——“為什么要引入某個物理概念?”、是什么——“引入物理概念的物理事實是什么?”、干什么——“引入物理概念究竟在實際應用中都能干什么?”第一個預設問題“為什么要引入某個物理概念?”明確指出了引入物理概念的重要性和原因。第二個問題“引入物理概念的物理事實是什么?”明確指出了物理概念所存在的意義,此問題囊括了:物理概念定義、是否為矢量、定義式、決定概念的條件、計算單位都分別是什么。第三個問題“引入物理概念究竟在實際應用中都能干什么?”明確指出要熟知概念的應用。例如:對于“參考系”的概念,要弄清:“為什么要引入參考系概念”、“引入參考系物理概念的物理事實是什么”、“引入參考系物理概念究竟在實際應用中都能干什么”三個問題得到解答,參考系概念就不難在學生頭腦中形成深刻印象。因此,摒除認知偏差是掌握物理概念知識的關鍵所在。
二、重視物理概念應用,穩步形成科學概念體系
物理概念并非孤立,而是環環相扣。很多物理概念是以其他物理概念作為基石構建而成的,且此階段概念又是下一階段概念形成的重要基礎。如果前一階段物理概念未能穩固熟知,勢必會對后一階段物理概念的學習造成嚴重影響。因此高中物理教師有必要幫助學生形成科學系統的物理概念體系,讓學生的物理概念全面系統化。因此,在對新概念進行學習后,高中物理教師應通過“概念應用”來幫助學生加深對物理概念的認知和理解,且通過對物理概念的深入理解穩步形成系統化的物理知識體系。通常物理概念應用可一分為二:一、利用概念化解教材所列任務;二、利用概念在實際中解決問題。
在開展物理學科教學工作時,教師可結合教材所示物理概念指導學生進行相關練習;還可將物理概念和實際應用進行聯系,幫助學生對物理概念進行靈活應用、熟練解決實際問題。例如:講解靜止和加速度概念時,教師可通過“轎車起步時,車輛靜止,但是同樣具有加速度”這一事實,使學生清楚認識到物體靜止并不代表加速度為零,從而加強學生對靜止和加速度這兩個概念的理解。
總之,高中物理概念知識點繁多,高一年級學生思維也頗具特點。在物理概念教學時,教師需要根據實際情況,選取常規物理現象、摒除錯誤前概念和認知偏差、重視物理概念應用、選取靈活多樣的物理概念教學途徑,勢必會取得良好教學效果。