高中物理形象化教學(xué)的實踐與研究

高中物理學(xué)科中的很多概念和規(guī)律是比較抽象的，學(xué)生在學(xué)習(xí)這些內(nèi)容的時候往往覺得枯燥乏味和難以理解，甚至產(chǎn)生對這些內(nèi)容的厭惡和恐懼，大大地影響了學(xué)習(xí)的效果。形象化教學(xué)是改變這一現(xiàn)狀的有效方法，從學(xué)生生活中熟悉的某些事物、某種現(xiàn)象著手，運用形象的語言、動作、表情、教具、或教學(xué)情境，由淺入深，從具體到抽象，以啟發(fā)學(xué)生的形象思維，幫助他們較快地理解和接受知識，并形成一種能力。本文以“行星的運動”的課堂教學(xué)為例，談?wù)勗诟咧形锢碚n堂教學(xué)中如何進(jìn)行形象化教學(xué)。

一、圖片和動畫引入，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

實錄片段1：行星的運動課題的引入

師：屏幕展示一張夜晚的星空的照片，照片的左下角是一架望遠(yuǎn)鏡。

生：明顯的被美麗的星空照片所吸引。

師：描述道“這是我們廣袤而神秘的星空，早在幾千年前，我們?nèi)祟愐呀?jīng)開始了對它的探索，從一開始的一無所知到目前我們已經(jīng)掌握了它的一些規(guī)律，這是一個漫長而曲折的過程。今天我們就來學(xué)習(xí)《行星的運動》這一節(jié)內(nèi)容。

師：展示太陽系的行星運動動畫，包括哈雷彗星的運動情景。

師：這是我們的太陽系，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們將知道行星的運動規(guī)律。細(xì)心的同學(xué)應(yīng)該觀察到了一顆時隱時現(xiàn)的星星，它就是哈雷彗星，我們上一次看到它是在1986年，大家想知道它下一次出現(xiàn)的時間嗎？

生：想

師：學(xué)了這節(jié)課的內(nèi)容之后，大家就會預(yù)言它下次出現(xiàn)的時間了。

生：興趣盎然，很是期待。

圖像、視頻和動畫是我們形象而直觀的呈現(xiàn)物理概念和物理過程的良好方法。研究表明，圖像或動畫相比于文字，給人留下的印象更加鮮明和持久，也更能激發(fā)人的興趣和探索欲望。美麗的星空讓同學(xué)們對之充滿了向往，太陽系的行星運動使學(xué)生感覺到大自然的神奇和偉大，哈雷彗星更是拉近了科學(xué)與生活的距離。

二、利用動畫解釋復(fù)雜而抽象的概念或現(xiàn)象

實錄片段2：“火星逆行現(xiàn)象”的解釋

在學(xué)生闡述托勒密的“地心說”的過程中，問學(xué)生：“地心說”為什么會受到質(zhì)疑，最終被“日心說”所取代？

生：是因為一些像“火星的逆行現(xiàn)象”的出現(xiàn)，“地心說”不能很好的解釋這些現(xiàn)象，特別是“火星逆行現(xiàn)象”。

師：那你們知道“火星逆行現(xiàn)象”到底是怎么回事嗎？

生：不能正確地描述或者是不知道

師：下面我們通過一段視頻動畫，來看看“火星逆行現(xiàn)象”到底是怎么回事。

師：播放視頻動畫

雖然學(xué)生回答了這個問題，但是卻很難理解“火星的逆行現(xiàn)象”，并對之作出合理的解釋。這個時候，讓學(xué)生觀看一段“火星逆行現(xiàn)象”的解釋視頻，學(xué)生就有了形象的認(rèn)識和直觀的理解。視頻中清楚的說明，“火星逆行現(xiàn)象”的造成，是因為火星和地球都在圍繞地球運動，而在內(nèi)圈的地球運動的比火星快，每次地球超越火星時，在地球上的人就觀察到了火星相對于地球在宇宙大背景下向后運動的情形，實際上火星并沒有真的出現(xiàn)逆行現(xiàn)象。就好像在長跑比賽中，實現(xiàn)彎道超越的運動員觀察被他超越的運動員的運動一樣。

在教材中不能用文字和圖片形象易懂的解釋的“火星逆行現(xiàn)象”，通過這樣的一段視頻動畫和一個形象的比喻，讓學(xué)生豁然開朗，興趣盎然。

三、動手操作，自己生成，切身體會

實錄片段3：練習(xí)畫橢圓

師：開普勒建立了行星的橢圓軌道運動模型，并在此基礎(chǔ)上提出了行星運動的三個定律，我們要想理解這些行星運動定律，就得先認(rèn)識橢圓，可是大家對橢圓熟悉嗎？

生：不太熟悉，知道它大概是什么形狀，但對它不是很了解。（因為高一的學(xué)生，數(shù)學(xué)上還沒有學(xué)習(xí)橢圓）

師：那么，下面我們就來認(rèn)識橢圓。首先，我們按照教材上的“做一做”的要求來畫幾個橢圓。我們請兩位同學(xué)上來示范，其他同學(xué)同坐之間互相配合在下面畫。（讓同學(xué)們拿出事先準(zhǔn)備好的線）

要求同學(xué)們畫三個橢圓，分別是兩個定點的距離稍遠(yuǎn)一些的、稍近一些的、兩個定點重合的。畫好后，再學(xué)習(xí)橢圓的定義、焦點、半長軸和半短軸等概念。

師：在畫橢圓的過程中，大家有沒有發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？

生：兩個焦點的距離越近，橢圓的形狀越接近圓。（為后面的行星的軌道近似為圓做鋪墊）

新課程標(biāo)準(zhǔn)的一個顯著特點是提出過程性目標(biāo)，用“經(jīng)歷”“體驗”“探索”等詞加以描述，在課堂教學(xué)中，應(yīng)強(qiáng)調(diào)“親歷性”、“體驗性”。學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅要用自己的腦子去想，而且要用眼睛看，用耳朵聽，用嘴說話，用手操作，用心靈去感悟。蘇霍姆林斯基說“兒童的智慧在指尖上”，對于青少年來說何嘗不是如此。學(xué)生在動手操作的過程中，親身經(jīng)歷，切身體驗，這何嘗不是一種形象化。對于自己畫出的橢圓，學(xué)生一定會有更深的印象和更準(zhǔn)確的認(rèn)識。

以上是《行星的運動》中幾點形象化教學(xué)的設(shè)計，每一節(jié)教學(xué)內(nèi)容中都有可進(jìn)行形象化教學(xué)的地方，不同的內(nèi)容呈現(xiàn)的方式和手段不一樣。

形象化教學(xué)法能使學(xué)生在獲得新知識的過程中，通過各種直觀教學(xué)手段，提供大量的、生動的感性材料，經(jīng)過教師語言的直觀性描述，使學(xué)生形成形象思維。它能形成形象化的新概念、新知識。因為帶有形象化，就好像客觀事物印在腦子里那樣印象深刻、鮮明，理解、記憶和運用這個概念都會更容易。從而有效提高老師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

（作者單位：江蘇省南京市六合區(qū)程橋高級中學(xué)）