徐威
(盤錦市遼東灣實驗高級中學(遼寧省實驗中學遼東灣分校),遼寧 盤錦 124000)
教學論著作中把物理概念定義為:物理概念是反映客觀事物本質的一種抽象,是在大量的觀察實驗的基礎上,運用邏輯思維的方法,把一些物理本質的、共性的特點集中起來加以概括而形成的借鑒物理學科自身的研究思路和方法,是物理概念教學的一個突出重點,講清物理概念的標準是讓學生明確:
1.問題是怎樣提出來的?為什么要引入某一個物理概念?怎樣進行分析、綜合、概括的?
2.某概念是如何定義的?量值是多少?量度單位是什么?
3.某概念的物理含義是什么?它反映了客觀事物的那些本質屬性?既概念的內涵是什么?
4.某概念的適用條件、適用范圍是怎樣的?既概念的外延是什么?
物理課堂教學中,教師要利用各種可利用的教學資源,創設與之相適應的學習情境,使學生始終處于物理學習的情境之中,主動地搜尋、分析、處理各種知識信息,體驗獲得新知的成功喜悅,逐步形成“自主學習”物理的習慣。教師一要注重創設問題教學情境,喚起學生的求知欲望。教師要善于挖掘教材中與日常生活有關的知識因素,用生動的實例或學生的疑問增加課堂教學的新鮮感,激發學生的興趣,用靈活多樣的教學方法,把學生帶入生動活潑、妙趣橫生的物理情境之中。
概念教學的困難:
從概念教學的心理學和認知結構上,學習物理概念的常見認知缺陷:
1.中學生的思維品質差。
2.知識基礎不足,包括必要的知識準備和感性經驗。
3.前概念的影響。
4.學生的興趣特征。
物理概念教學與學生思維障礙:
思維在物理概念教學形成過程中占據重要地位,在教學中,思維始終是一個重要考慮對象。
學生的思維障礙:在喬際平所著的《物理學科教育學》中對學生學習物理中的思維障礙做了較全面的總結:
第一:學生思維品質缺陷形成的思維障礙(片面性思維障礙、定勢思維障礙、邏輯思維障礙等)
第二:物理問題的復雜性形成的思維障礙(物理問題中隱蔽因素的忽視和干擾造成的思維障礙——兩個鐵球同時落地)
第三:學生解決物理問題的方式、方法上的不當引起的思維障礙(例如,以數學形式解決物理問題思維,造成思維障礙【直線坐標用直角坐標表示等】;錯誤的運用相似思維和類別思維;學生解決物理問題技能技巧上的缺陷造成的思維障礙)所以引導學生開展自主式學習。
物理概念教學形成的原則:科學性、生動直觀性、啟發積極思維,理論聯系實際,從生活中抽象出物理概念。
從鮮明的物理實驗引入物理概念(功——工程師如何知道火箭把衛星送上天所需要的能源的,怎么為父母估算自駕車從北京到天津所需要的汽油等等)
北京師范大學郭玉英教授強調在實際教學設計時,不但要考慮學生的原有狀況,包括認知、情感、技能等方面。還要考慮具體的客體和教學環境、注重學生知識構建過程和探究教學的關系。
概念教學的過程、策略和方法:
在教學中,一要創設合作學習的氛圍。針對某一個問題,教師要鼓勵學生積極互動,開展協作、討論、反思、辯論等,為學生創造一個互助合作的氛圍,使每一位學生都有參與的機會。物理概念的教學是教好物理基礎知識的關鍵,概念教學過程一直是物理教育研究的重點內容,與過程緊密相關的是相應的教學策略和方法。
大多數的概念教學理論把學生概念形成過程劃分為從感性認識到理性認識的過程,和從感性再到理性的過程,也就是研究者所描述的兩次認識上的飛躍。為了實現這兩次飛躍,把教學過程劃分為:觀察實驗、思維加工、形成概念、回到實踐中應用。提出了實現兩次飛躍的建議:
感性到理性的飛躍:不是靠感性材料的簡單累積,強調教師要將有關材料分成有機組成成分,有意識引導學生遵照認識事物的途徑,通過自己動腦動手,再經過抽象而得出正確的結論。比如講加速度。
理性到感性的飛躍:反復應用和實踐。
講清物理概念要遵循一定的步驟:
1.列舉大量事實,喚起學生一有的感性認識,或者進行演示實驗,幫助學生獲得感性認識。
2.在此基礎上提出問題,引導學生進行分析、綜合、概括、排除次要因素,抓住主要因素、找出一系列所觀察到的現象的共性,本質屬性,從而形成概念。
3.進一步用準確簡潔的物理語言和數學語言給出確切的定義,并給出定義的概念和適用條件和范圍。
夏雯在應用實例說明概念教學的同時,將其用簡短的語言進行描述:
展直觀,抓本質,建立概念;重理解,抓要點,掌握概念;破難點,抓關鍵,強化概念;找聯系,抓類比,深化概念;分層次,抓階段,完善概念;設疑抓練,鞏固概念。
隨著研究的積累,現在的概念教學理論更注重學生的能動性,由強調教師如何設計教學過程,變為強調教師如何為學生學習創造條件。
概念教學的結果:
將學生是否掌握了物理概念的標志表述為:
1.學生是否明確概念是從哪些物理現象中抽象、概括出來的,也就是每個具體概念的形成過程是否清楚。
2.看學生是否能運用概念解釋、說明有關物理現象、解決某些簡單物理問題。
3.看學生通過一定階段的學習,是否能建立起完整的概念體系。
總結:物理教學活動中的實踐、認識和發現,嘗試探索學生在物理概念學習中的自主性學習和自主性學習中的合作學習、探究學習,目的在于喚醒、發掘與提升學生的潛能,促進學生的自主發展;促進學生認知、情感、態度與技能等方面的和諧發展;促進學生有特色的發展;關注學生的終身學習的愿望和能力的形成,促進學生的可持續發展。