李榮昌
摘 要:物理觀念是學生進行物理學習的必備素養 ,教師要引導學生在學習物理知識的過程中,能用物理觀念去分析和解決實際問題,學會用物理觀念去探索世界。
關鍵詞:物理觀念 教學策略 高效課堂
學校教育最主要的任務就是立足學生的終身發展和社會需要,培養學生良好的素養。在高中物理學科當中,學生最主要的核心素養是物理觀念的建立。高中時期經常會用到的物理觀念有物質觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念等,這些觀念的建立有利于學生物理技能和知識的掌握,讓他們能對具體問題進行分析,并對實際物理現象進行探究,從而運用科學的物理觀念對自然界的物理現象進行分析和解決。本文結合高中物理學科的特點,探討高中教師如何在物理課堂教學中培養學生的物理觀念,從而構建物理高效課堂。
一、創設教學情境,培養學生物理觀念的意識
高中物理知識相對初中物理來說更加抽象化,比如在物體運動領域,增加了電磁運動、天體運動等知識,這些看起來與現實生活中可觀察的物體運動大不相同,有的是肉眼看不到的電子運動,有的是不可觀察的天體運動,學習了這些物體的運動,就拓寬了高中生對運動的理解,但是這些物體的運動太過抽象,學生在理解起來不容易,這就要求教師善于創設一種教學情境,讓學生會用通過類比來分析這些抽象的運動,從而具體的現象中進行物理知識的理解,從而增強學生的物理觀念,提高學生的學習效率。[1]
例如,為了更好地理解電子在磁場中的運動,教師要善于將有個初始速度的電子在磁場中的運動,類比成有宏觀物體的平拋運動,電子的初始速度就像是平拋物理在水平方向的速度,電子切割磁場線產生磁場力,就像是做平拋運動的物體受到重力的作用,做平拋運動的物體受到的重力方向與初始速度的方向垂直,所以電子在磁場中受到的電磁力的方向與初始速度方向相垂直。做平拋運動的物體的運動軌跡是拋物線,所以電子在磁場內運動的軌跡也是拋物線。做平拋運動的物體,在水平方向是勻速運動,在垂直方向上是勻加速直線運動,教師可以用多媒體給學生進行運動演示,讓學生通過直觀的觀察,掌握物體的運動本質,從而建立更加科學的物體運動觀念。[2]
二、運用物理觀念,提升學生的問題意識
要培養物理觀念,可以讓學生經常進行從物理的角度提出問題、分析問題和解決問題的練習。在現實生活中,很多的問題都可以通過物理知識進行解答,教師要引導學生將物理概念、物理公式和物理定理靈活地運用到現實生活中,從而提高學生的物理綜合水平以及物理知識的運用能力,這樣一方面是培養物理觀念的要求,另一方面也是提高高考物理成績的要求。從最近這幾年作為高考試點改革的浙江高考物理試卷來看,高考物理試題很少直白地考物理概念、物理公式或物理定理,而是讓學生自己從生活化的問題來自己分析要用哪些知識進行解答。
例如,兩位同學從滑雪場滑道的最高端的同一位置先后滑下,到達低端的同一位置,對于整個下滑過程,兩位同學的( )。
A.位移一定相同B.時間一定相同
C.末速度一定相同 D.平均速度一定相同
在解答這道題的過程中,需要學生將這個實際生活中問題轉化為物理語言來描述,也就是兩個質量和材質都不同的物體從一個斜面的頂端滑下,到達低端的一個位置,在整個下滑的過程中,問位移、所用時間、末速度、平均速度當中,哪個不受摩擦系數的影響。因為兩位同學在從滑雪場的最高端滑下的過程中,會受到重力、動摩擦力,動摩擦力因兩個人與滑道間的動摩擦因數不同而不同,所以這兩個力的合力會對時間、末速度、平均速度產生影響,但是位移只與起始位置及末端位置有關,不受運動過程中,受力的影響。所以這道題選A。讓學生養成從物理角度分析和解決實際問題的能力,就是提升學生的物理問題意識。
三、開展教學活動,踐行物理觀念
物理學習的最終目標是學以致用,除了要有問題意識以外,還要能在實踐中靈活運用物理知識,將知識轉化為實踐能力。俗話說“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,所以高中物理教師在開展教學活動的過程中,不要總是滿足于學生會背幾個物理概念和定理,會做幾道物理題,而是要注意讓學生在活動中感悟物理思想,體驗物理知識的發現過程,從而增強學生的實踐能力。
例如,在學習“牛頓第三定律”的過程中,對于這個定理的內容如果學生只是會背“相互作用的兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上”,而不會應用是沒有任何意義的。牛頓第三定律是一個我們日用而不自知的一個物理規律,我們都知道A推B的力與B給A的反作用力是相同的,但是在實際生活中,很少有這樣簡單的受力情況,很多時候是分不清到底哪個力和哪個力是相互作用力。比如,船夫用撐桿撐船前行,“船對人的力與人對船的力”,“船對水的力與水對船的力”“人對撐桿的力與撐桿對人的力”“撐桿對河底的力與河底對撐桿的力”哪個是作用力與反作用力呢。這時就需要學生分別對人、船、撐桿、河底、水等分別進行受力分析,才能找到正確答案。
在核心素養教學理念下,高中物理教師在教學中,應轉變教學方式,不能僅滿足于自己的灌輸和學生的死記硬背,而是要讓學生通過物理知識的學習,掌握探索世界的方法,幫助學生會用物理觀念解決實際問題,從而為學生的終身學習奠定基礎。
參考文獻
[1]何文明,曹寶龍.構建基于學科素養的高中物理教學目標新體系[J].物理教學探討,2017,35(08):19-21.
[2]倪建云.例談“核心素養”在高中物理教學中的滲透[J].湖南中學物理,2017,32(06):92-93.