谷雨 楊子
[摘 要:物理概念和規律是高中物理學科的基礎和關鍵,也是發展學生認知能力的重要途徑。但在教與學的過程中學生形成了認識物理概念、規律的困境。突破障礙,重視物理概念、規律教學,才能不斷提高物理教學質量,發展學生的核心素養。
關鍵詞:物理概念;物理規律;心理困境;科學方法]
物理概念、規律教學既是中學物理教學的核心議題,也是中學物理教學的重要內容。學生普遍認為物理難學,其根源就是難在對于重要的基本概念和基本規律不能真正理解。高中物理內容抽象,概念多,公式多,方法活,往往一章學完了,學生還稀里糊涂,概念不清,公式不明。學生搞清概念掌握規律是物理教學的關鍵,也是發展學生認知能力的重要途徑。因此,在物理教學中必須重視物理概念、規律教學,才能不斷提高物理教學質量,發展學生的核心素養。
一、主要心理困境及其表現
認知心理學指出:學生學習的過程是學生頭腦中原有的知識與新知識相互作用,把新知識融會到原有知識結構中去的過程。在高中物理概念、規律教學過程中,學生心理困境主要表現在以下幾個方面。
(一)先入為主的前物理概念
這里,我們把學生在接受新的物理教育之前,通過自己的觀察、體驗與思考,對各種物理現象與物理過程的理解和認識,稱之為前物理概念。由于在接觸物理知識之前僅僅是通過感性認知產生理解,就難免缺乏科學性,自然其中不少理解是物理錯誤觀念。例如,日常觀察到物體的平動、轉動、振動、直線運動、曲線運動等不同的運動形式,并對輕度失重、超重、離心現象等有一定的感受……在物理學習過程中學生很容易感覺到生活中觀察所得的經驗與物理知識不一致,或自己理解的概念和物理學上的概念不相適應。物理錯誤觀念的形成還與教師缺少演示或實驗的傳統灌輸式講解有關。演示、實驗更為直觀、具體,也更容易讓學生對所學知識理解、接受;而抽象的理論傳授則易造成學生對物理概念不理解,自然也很難讓學生真正參與到概念形成、規律得出的過程中來。
(二)消極的思維定勢
思維定勢指人們按照某種固定的思路和模式去考慮問題,表現為思維的傾向性和專注性。思維定勢產生的影響有積極和消極之分。物理學習中,當學生把頭腦中已有的、習慣了的思維方式不恰當地運用到新的物理情境中去,不善于變換思考問題的角度,使物理學習表現出心理活動的惰性、呆板和不適應性時,這種思維定勢是消極的。由于初高中物理教材存在很大的差異,在教學目標和進行要求上也明顯拔高,而學生的認識有著相對的穩定性,這樣會常常造成學生認識上的困難。比如,初中講固體壓力所舉的例子,大都是水平支持面,壓力值與重力值相等,久而久之,學生形成“壓力等于重力”的思維定勢,它對解決水平支持面問題起積極作用,而對傾斜或穹曲支持面則起消極作用。在物理教學中和學生練習中反復使用單向思維和順向思維,也容易使學生形成一種思維定勢,當需要通過發散與逆向思維解決問題時,學生就感到了困難和困惑。
(三)欠缺的思維能力
物理概念是從物理現象和物理過程中抽象出來的本質特征,往往要通過對現象或過程的判斷、比較、分析綜合。由于一些學生缺乏相應的思維能力,就不能順利形成正確的物理概念與規律。缺乏判斷能力,常常可能作出錯誤的判斷和推理;缺乏比較鑒別能力,就易造成概念混淆,不了解規律的適用范圍和題目的前提條件;不會把問題分解成各個部分,也不會把各個部分的問題綜合成一個整體,以致出現盲目嘗試與猜測或者亂套公式的情況。
二、消除心理困境的策略
(一)重視物理概念的引入
引入新概念的方法和途徑很多,可以結合實例設疑引入,可以利用已學概念對比引入,也可以采用演示實驗直觀引入,但不管采用什么途徑引入概念,都必須使學生認識到引入新概念的必要性和重要性,從而激發學生的學習興趣和探索新知識的愿望,這是教好物理概念的重要環節。
(二)按照循序漸進的原則進行概念、規律教學
教學過程既是學生學習知識的過程,也是學生領會方法、提高能力、接受熏陶的過程。無論是掌握知識,還是領會方法,提高能力,都不可能一蹴而就,都要有一個符合學生認知規律的逐步積累的過程。新《大綱》指出:“應注意循序漸進,知識要逐步擴展和加深,能力要逐步提高。”因此,教師在教學目標的制定,教學內容的安排和講述方式方面,都應充分貫徹循序漸進的原則,逐步滲透,分步到位。
(三)重視物理概念、規律形成過程的學習
重視學生物理概念、規律的建立過程。就要求教師要在認真研究教材內容,充分了解學生的認知特點和思維水平的基礎上,采用各種方式不斷調動學生學習的積極性和主動性,使他們始終處于學習的主體地位,創造條件讓他們真正參與到概念形成、規律得出的過程中來。讓他們通過自己的切身體會,理解物理概念,掌握物理規律,尤其是弄清物理規律的來龍去脈。這樣,學生就會在理解的基礎上,記住概念、規律的定義及公式,從而能夠熟練地運用所學知識去分析問題和解決問題。
(四)及時消除概念、規律形成過程中的干擾
前物理概念、消極的思維定勢、欠缺的思維能力,都會對學生物理概念的形成和規律的建立產生一定的干擾。因此,在概念、規律教學過程完成之后,應及時通過鞏固練習消除這些錯誤觀念。如在初中物理學習中,學生建立起了“摩擦力的方向跟物體運動的方向相反”的認知,而高中物理則是“摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反”的新命題。這時頭腦中原有命題的錯誤部分(一切摩擦力的方向跟物體運動的方向相反)必須排除,教師應引導學生分析一些能夠澄清上述錯誤觀念的實例,及時消除這些錯誤觀念在概念形成過程中的負面影響,從而對知識的理解更加深刻,認知結構更加完善。
參考文獻
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