陳小春
摘 要:物理教學實踐表明,學生只有理解了概念,才能牢固地掌握概念。而想要理解概念,就必須掌握概念的本質。直觀材料是建立概念的基礎,但概念不能從直觀材料中直接得出,必須通過學生的思考才能把感性認識上升到理性認識,這是認識的飛躍,是學生理解概念的關鍵一步。
關鍵詞:物理;概念學習;感性知識
要想使學生真正理解物理概念,教師可以通過創設問題情境,啟動學生的思維,讓學生參與物理概念的形成過程,運用比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、歸納等思維方法,揭示概念的本質,使學生全面掌握概念。
一、運用生動的直觀形象,使學生獲得相關概念的感性知識
1.利用實驗的直觀性
實驗是物理學的基礎,是檢驗物理理論的標準。在中學物理課堂教學中,實驗是最活躍、最具生命力的部分。演示實驗是指為配合教學內容由教師操作表演示范的實驗,是深受學生歡迎的實驗形式,是教師施展教學藝術的獨特方法。實驗能化抽象為具體,化枯燥為生動,把要研究的物理現象清楚地展現在學生面前,引導學生觀察并進行思考,配合教師講授,使學生認識物理概念和規律,達到事半功倍的效果。隨著演示實驗教學研究的深入發展,演示實驗的潛力得到充分發揮,一些教師嘗試在不同的教學環節中引入演示實驗。在不同的教學環節,演示實驗能發揮著不同的作用。
2.利用多媒體技術的直觀性、形象性、放大性
隨著多媒體技術的發展和應用推廣,多媒體課件(flash課件)是一種很好的物理概念教學方式,為中學物理學科教學手段的現代化和變革提供了前所未有的機遇。其功能主要體現在如下方面:演示功能(包括再現和揭示)、模擬功能、分析功能、探索功能等。在物理教學中,物理知識、物理現象、物理過程、物理概念等信息直觀、清晰、有效的展現是物理教學的一項重要內容,是提高物理教學效率和教學質量的根本保證。
二、創設問題情境,讓學生參與物理概念的形成過程
物理教學實踐表明,學生只有理解了概念,才能牢固地掌握概念。直觀材料是建立概念的基礎,但概念不能從直觀材料中直接得出,必須通過學生的思考才能把學生的感性認識升華到理性認識,學生才能真正掌握物理概念的實質。要實現這一飛躍,可以通過創設問題情境,啟動學生的思維,讓學生參與物理概念的形成過程,揭示概念本質。
1.引入概念
通過學生實驗,創設問題情境,激活學生原有知識,啟迪學生積極思維。學生問:“我們知道,中午的大街上到處可以聞到飯菜的清香,八月中旬到處飄灑著桂花的清香,為什么會出現這樣的現象?”此時教師不必對此解釋,而是設計一個學生實驗,把一個裝有空氣的瓶子和一個裝有紅棕色N氣的瓶子中間用一塊玻璃隔開,學生通過親自動手實驗,發現兩種氣體最終會混在一起。通過簡單的動手實驗,學生尋求答案的欲望被激發了出來,從而對實驗現象進行認真分析和積極思考。
2.建立概念
學生探究問題時,思維高度活躍,急于尋求答案,但是受知識水平、思維方式、心理素質等因素影響,不一定能找到解決問題的途徑。此時,教師應充分發揮主導作用,給學生一套事先設計好的由表及里、層層深入、能夠揭示事物本質的思考題,啟發、誘導學生自己進行分析、推理和判斷。例如:當學生尋求為什么會出現無色空氣和紅棕色N氣混合在一起的原因時,可以設計如下一組問題,為學生指出思維的方向,從而減小其思維的盲目性。(1)空氣和N氣如果保持靜止會不會出現這種現象。(2)空氣和N氣是由什么組成的。(3)最終這兩種氣體混合在一起的原因。學生通過對這組問題的探討和分析,找到兩種氣體擴散的原因,初步形成擴散現象的概念。
3.深化概念
當學生初步建立起概念意識后,對新概念有一個消化吸收的過程。這時,教師設問應步步深入,增大學生思考問題的深度和廣度,引導學生通過歸納分析的方法,理解物理概念的本質。(1)列舉現實生活中的擴散現象。(2)分析產生這種現象產生的條件。這兩個問題從不同的角度分析擴散現象,使擴散現象的概念得到進一步深化。
三、優化物理學習策略,提高元認知水平
1.教給學生學習概念的方法——提問清單
在實際教學中,筆者發現有相當一部分學生通過背定義來學習概念,針對這種現象,采取了設置提問清單的方法教學生學習概念。圍繞一個概念,設置如下提問清單:(1)關鍵詞是什么?(2)它的上位、下位概念或并列概念是什么?(3)為什么要引入這個概念?(4)條件、結論是什么?(5)有無特例?(6)能用自己的話下定義嗎?(7)如何應用?(8)與它相似的概念有哪些,有何異同?
2.讓學生解決學習中存在的問題,從中掌握認知策略
策略與問題是矛盾的雙方,策略往往孕育在問題之中。教師應引導鼓勵學生面對學習中遇到的問題,讓學生學會自己解決問題,在解決問題的過程中掌握相關的認知策略。
3.加強引導,提高學生的元認知水平
在概念教學中,要引導學生不斷對學習活動進行自我反思、自我孕育,結合新概念的學習運用概念解決問題,指導學生對自己的學習過程進行回顧:(1)我是怎樣逐步地理解這個概念的。(2)總結歸納采取的有效策略和方法。(3)總結碰到的問題和困難。(4)通過何種方式克服了困難。(5)在過程中導致錯誤產生的原因(內涵不清楚還是外延不準確)。通過這種反思,學生不斷產生反省的認知體驗,既優化了認知策略,又培養了元認知能力。