姜龍
摘 要: 物理直觀教學,在整個物理教學過程中有著舉足輕重的作用,充分運用物理直觀教學,能夠幫助學生理解和掌握物理概念和規律,有利于理論聯系實際,有利于學里的學習興趣和形象思維能力的培養。利用直觀對比教學法,輔以精辟的分析講解,可以加強課堂學習氣氛,提高學生自覺學習的積極性,在某些方面還可以收到事半功倍之效。本文從三個方面探討了直觀對比教學在五年制高職物理的運用。
關鍵詞: 高職物理;直觀對比教學
物理直觀教學,在整個物理教學過程中有著舉足輕重的作用,充分運用物理直觀教學,能夠幫助學生理解和掌握物理概念和規律,有利于理論聯系實際,有利于學里的學習興趣和形象思維能力的培養。物理教育學家朱子元先生說:“對于物理概念、物理規律等一些理論的東西,往往是千言萬語說不清,一看實驗便分明。”他畫龍點睛般地道出了直觀教學的重要性。直觀對比教學,就是在課堂上充分發揮圖形、實例、實驗的作用,通過觀察對比等教學手段,從一個問題的多個方面靈活恰當地引入新知識。這種教法的優點:一是教師在課堂上不是照本宣科,而是由“舊”引 “新”,由以前學過的內容逐步引導到要講的新內容上,激發了學生的學習興趣;二是可以克服學生心理上“知識間斷”的錯覺,教師在講解過程中,從多個方面引導,將前后的知識巧妙連接;三是可以啟發學生思維,有助于培養分析問題和解決問題的能力。教育心理學家告訴我們,當信息從不同感官輸入人腦時;可使信息相互強化,有利于知識的理解和接收。利用直觀對比教學法,輔以精辟的分析講解,可以加強課堂學習氣氛,提高學生自覺學習的積極性,在某些方面還可以收到事半功倍之效。本文從三個方面探討了直觀對比教學在五年制高職物理的運用。
一、用于由“舊”引“新”的教學
物理是一門系統性很強的自然科學。在五年制高職物理概念體系中,各個概念之間不僅存在著緊密的內在聯系,而且還有一定的邏輯順序。例如:在學生還沒有掌握速度的概念之前,就不可能形成加速度的概念;只有在學生切實掌握了功的概念以后,才有可能幫助他們形成能的概念。教學實踐表明學生對力學概念掌握得好不好,往往會影響他們對電學概念的理解。因此在引導學生發展物理概念時要注意抓住新舊概念之間的內在聯系,在舊概念的基礎上建立新概念。這樣就能使學生順利地形成新概念,掌握教學內容的系統性。
在電磁學教學中,磁場對運動電荷的作用力(洛倫茲力)的概念就是建立在磁場對通電導線的作用力(安培力)的概念基礎之上的,如果不抓住將洛倫茲力和安培力之間的內在聯系,不以安培力的概念為基礎,就來研究磁場對運動電荷的作用力,學生就會感到抽象而不易接受。但是如果在復習了磁場對通電導體的作用力的基礎上,強調通電導線里的電流是運動電荷產生的,而磁場對通電導線的作用力正是磁場作用在運動電荷上的力的宏觀表現,這樣學生就容易接受了。
二、用于提供豐富的感性材料的教學
學生對所要研究的物理現象從感知到形成正確的表象,是建立正確的物理概念的基礎。因此,在引導學生建立物理概念的教學中,首先要向學生提供豐富的感性材料。
進行演示實驗是教師有計劃、有目的地向學生提供感性材料的主要途徑。通過演示實驗,學生就可以觀察到他們所要研究的物理現象,獲得一定的感知,形成正確的表象,從而構成對有關物理現象的感性認識。
嚴格說來,表象不同于感知,感知所反映的是在一定的具體情況下作用于學生感官的個別物理現象,它帶有一定的偶然性,而表象與感知相比是一種較為概括、較為抽象的反映,它帶有一定的實踐經驗性。為了幫助學生形成正確的表象,在演示實驗時,教師須反復進行幾次,并盡可能采用不同的方法。例如在進行有關浮力的演示實驗中,為了讓學生形成“一切物體在流體中都受到浮力作用”的表象,教師不僅要讓學生觀察到物體在液體中浮起,還要讓學生觀察到物體在氣體中浮起;不僅要讓學生觀察到浮起的物體受到浮力,還要讓學生感覺到下沉的物體也受到浮力。這樣就為學生形成正確的浮力概念打下了扎實的基礎。
在教學中,通過讓學生觀看照片,或舉一些學生所熟悉的日常生活中的實例來提供感性材料,幫助學生形成表象,也是常用的方法。例如在彈性碰撞的教學中,讓學生觀看兩個彈性球在碰撞中發生形變的照片,對于學生形成彈性碰撞過程的表象就有很大的幫助;在進行浮力的教學時,讓學生回憶游泳時剛脫離水的感覺等等。教材和課外讀物所舉的生動實例同樣也起著提供感性材料的作用,因此引導學生經常閱讀課本和課外讀物也是幫助學生形成表象的途徑之一。學生的生活經驗畢竟是有限的,通過列舉實例幫助學生形成表象,顯然不如通過直接的感知所形成的表象那么深刻、確切。這就是為什么在物理教學中要強調加強演示實驗的根本原因。
三、用于物理結論的教學
讓學生從一些實例、實驗、圖形中觀察和發現出其間的關系,其實就是“分析、綜合、歸納、類比、抽象、概括”的認識過程。它不但有助于學生思維的發展,更重要的是通過觀察發現問題、解決問題、總結規律,得出結論。因此,教學中講授某一結論時,應注重讓學生通過對實例、實驗、圖形、教具等的分析觀察,對要講的理論先有一個直觀的認識。在幫助學生建立物理概念的過程中,比較是最常用、最基本的思維方法。通過比較和對比可以認識到事物的本質特征,確切地認識不同事物以及不同物理現象之間的區別與聯系。分析和綜合也是重要的思維方法,形成概念的過程實際上就是對所研究的物理現象進行不斷分析和綜合的過程。歸納(從個別到一般)和演繹(從一般到個別)是在形成結論的過程中常用的推理方法。不過單純由歸納(不完全歸納法)推理所得出的結論是否正確還需要經受實踐的檢驗。
在熱學教學中,為了幫助學生形成蒸發和沸騰的概念,在學生觀察了一系列有關的演示實驗的基礎上,可以引導學生通過對比,讓學生自己歸納出這兩種汽化方式的本質特征:蒸發只在液體表面進行,而沸騰則在液體內部和表面同時進行;蒸發是在任何溫度下進行的,而沸騰只能在一定的溫度下進行。又如在電學教學中,演示各種形式的電磁感應現象以后,可引導學生運用歸納推理,概括出電磁感應的本質特征:磁通量的變化引起閉合回路產生感應電流。
力學教學中,在學生初步建立了位移的概念以后,可以引導學生把位移和路程兩個概念進行全面的分析、對比。僅僅讓學生了解位移是矢量,路程是標量,是遠遠不夠的。應該讓學生明確位移所反映的是運動物體在某一段時間內的位置變動情況;而路程所反映的是物體在某一段時間內的運動軌跡的長度。因此,只要掌握了質點的原有位置和位移,就可以確定質點的新位置。如果只知道質點路程是不能確定質點的新位置的。又如加速度和速度的概念,也是學生往往容易混淆的。可以布置如下的一些思考題:“加速度等于零,速度也一定等于零嗎?”,“速度很大時,加速度可以很小嗎?”。通過討論以加深學生對這些知識的理解。
實踐表明,運用直觀對比法,教學效果令人滿意。但是教學方法的改進、革新,也對教師提出了更高要求:要深入鉆研教材,對抽象的概念、結論盡可能想象出它們的直觀模型;要結合教學內容,不怕麻煩地造“型”,并注意實例、圖形、教具的恰當應用。只有這樣,做到教者得法,學者有心,才能真正調動起學生的學習積極性,提高教學質量。
參考文獻
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