【摘 要】從高中物理概念的學習角度分析教學的難點,同時探究教師相應的教學策略,從而幫助學生更好地掌握物理知識,更有效地學習,更好地實現新課改。本文先是從理論的角度分析高中物理概念的特點,結合學生的學習心理和自身的教學實踐實例闡述高中物理概念的教學方法。
【關鍵詞】物理教學 概念 有效性
中學物理概念是構成物理知識的基礎,理解掌握物理概念是學好物理的基礎,因此,在物理教學中,概念的教學占有極其重要的地位。在教育實踐過程中,我們認為學生學習物理的概念的困難主要存在的問題是:概念教學的目的不明確。忽視概念建立的條件和背景,斷頭取尾,取其表而不能正確理解和靈活運用。結合物理概念的教學特點,其教學的過程筆者將物理概念教學總結成以下三個階段:概念的領會(包括概念的攝取和理解)、概念的鞏固和概念的運用。
一、概念的領會
在這一階段的教學中,教師主要通過選取適當的方法,激活學生頭腦中的原有知識,同化新概念并選擇信息的呈現方式,促進學生選擇性知覺,使抽象的概念具體化,復雜的概念簡單化,密切新概念與原有知識的聯系,降低學生在對概念的知覺與認同上的難度。在物理教學的過程中較為常用的方法有:
(1)用實驗的方法描述概念的特征,刺激學生的知覺選擇。
心理學的研究表明:語言、文字、圖象及不同的呈現信號,對學生的選擇性知覺反應的效果不同,并且這些信息在大腦中存儲的時間的長短及提取的速度都不同。比如:高一物理的力的合成和分解符合平行四邊形定則的概念。僅僅通過邏輯推理得到并讓學生理解,如果在課堂上用一個演示實驗,或者設計個實驗讓學生自己動手來進行動手操作。實驗可將理論和實踐比較完整的結合起來,更能引起學生的選擇性知覺,并能使概念在運用中更容易被激活被記憶。
(2)利用生活中的親身體驗,尋找概念理解的捷徑。
每個人在日常生活中,常通過人體的觸覺所得到一些體驗,在大腦中留下深刻的記憶。在學習時一旦被激活,回對新概念的理解和新知識的學習帶來正效應。比如:摩擦力的概念,學生對摩擦力的方向“與相對運動的方向(相對運動趨勢)相反”的認識最為困難,若讓學生用手在桌面上滑動,并根據手用力的程度和方向的不同,感受滑動摩擦力的方向。通過觸覺的親身感受,不僅使學生對概念有了具體的認識,而且從中體會到將感念具體化的一種方法。
(3)設計先行組織者,促進新知識的同化。
根據已知理論,認為任何一個新知識均可以通過前概念、新概念和先行組織者,尋找它與舊知識的聯系作為新概念的增長點,促進新知識的學習。在教學過程中,在分析學生已有知識的基礎上,尋找新概念的懸掛點,使新概念在新知識與舊知識的比較和聯系中逐步學習。比如:在高一物理中學習勻變速直線運動的瞬時速度時,通過具體問題的分析可知它是速度的新概念,具有速度的一般特性,與其并列的概念勻速直線運動的速度和平均速度相比較,瞬時速度解決了如何秒素做勻變速直線運動的物體在某一時刻的運動快慢和方向問題,使速度的內涵進一步擴大。
二、概念的鞏固
這一階段的主要任務是通過概念的組織和辨別,使概念的多維度屬性在概念內和概念間建立多種關系,防止概念的混淆和遺忘。鞏固的過程不應通過機械的重復和強化訓練來實現,而是要通過概念的變式,重組學生認知結構,簡約和減輕記憶負擔的方法來實現。
(1)運用概念的變式,使新概念立體化。
學生對概念的認識 往往是機械的、孤立的記憶,不能全方位的理解一個概念,這就要求在教學過程中,通過概念的變式,對同一個概念從多角度進行分析,揭示不同的描述方式間的內在聯系,使學生從本質上認識所學的概念。比如:磁場的方向的描述上,對于這個概念,如果直接講解,就等于把一個知識點硬灌輸到學生的腦袋里面去,不利于概念的掌握和運用。但是如果運用概念的變式加以認識,“磁感線的切線方向就是磁場的方向”變式為“磁場的方向是小磁針靜止時N極的指向”的說法其本質的一致性,他們都是根據磁場的基本特性得出。
(2)比較概念的異同,促進新舊概念的相互作用。
在物理學中若干物理量的比值定義式,比如:壓強p=F/S、加速度a=F/m、速度V=s/t、密度 =m/V、電阻R=U/I,若干形式相似而反映不同關系的表達很容易使學生產生混淆,必須加以辨別、分類。當我們要進行新概念的學習時,首先對所學的概念進行分類,看它屬于哪一類,如學習電場強度E=F/q時,對電場中的某一點:F與q的比值為恒量,F、q的變化并不改變E的值,E是由產生電場的電荷決定,因此電場強度E=F/q也是操作定義式,與密度、電阻歸屬于同一類。F/q的比值確定某點場強的大小,但不能反映影響場強大小的因素。如:力學中“平衡力”與“作用力和反作用力”、“萬有引力”與“庫侖定律”、“振動圖象”與“波動圖象”等的異同比較。
三、概念的運用
概念的運用是概念學習的高級階段,一般可分為兩個層次,一是指學習者在掌握領會教材內容的基礎上,將學得的概念用于解決同類問題。二是學習者對所學概念的融會貫通,運用所學的概念解決情景新穎的實際問題。我們可結合物理概念在生活、生產及科學技術中的應用編制針對性的物問題,檢查學生對概念應用的靈活程度,看其能否熟練地將實際問題概化為物理模型,并運用已經學習過的物理知識解決問題。通過概念的應用,使學生對概念的理解達到一定的深度和廣度,同時發現學生對概念理解的局限性,以及知識網絡中的缺陷,及時調整教學過程。
從我自己的親身實驗教學中可以說明前面概念教學理論的科學性,概念的領會、鞏固、運用三個階段教學過程的優點在于:有利于指導教師進行教學設計,并使其設計的教學過程具有與學生認知心理水平和學習目標相適應的層次性。在物理教學中三個階段的教學過程不僅適用于概念教學,而且也適用與規律、實驗等新課的教學。
參考文獻:
[1]《中學物理教學法》 許國梁 高等教育出版社
[2]《中學物理教學概論》閻金鐸、田世昆 高等教育出版社
[3]《教育心理學》 邵瑞珍 上海教育出版社