基于最近發(fā)展區(qū)的初中物理概念教學(xué)分析

江 偉

(合肥市五十中學(xué)東校 安徽合肥 230001)

學(xué)生在未學(xué)習(xí)物理之前，通過生活中的接觸已經(jīng)在頭腦中樹立了一些或正確或不正確的與物理有關(guān)的概念，這種粗淺的、從生活中直接得到的概念就叫前概念，這些前概念通常較難改變。形象地說，學(xué)生們就如同一個玻璃杯，前概念就像鹽水，物理教學(xué)就如同向玻璃杯中倒入糖水，結(jié)果必然很難使原有的咸味完全消失。本文以最近發(fā)展區(qū)理論為指導(dǎo)，對中學(xué)物理概念重構(gòu)教學(xué)提出一些可在教學(xué)中運用的策略，從而幫助學(xué)生真正地理解正確的物理概念，避免走入前概念的誤區(qū)。

一、物理概念教學(xué)的誤區(qū)及正確導(dǎo)向

物理概念是物理學(xué)最重要的基石，要學(xué)好物理學(xué)，首先就得讓學(xué)生掌握物理概念。作為一線教師，筆者在教學(xué)中深刻認(rèn)識到物理學(xué)概念不清、概念理解不透等現(xiàn)象普遍存在于中學(xué)生群體中，使物理成為難學(xué)的科目，癥結(jié)之一便是老師的物理概念教學(xué)存在問題。例如：①力臂概念，學(xué)生在畫力臂時錯誤率很高；②參 照物概念，學(xué)生學(xué)過后還對車開動時樹相對于車是運動的感到懷疑；③浮力概念，學(xué)生總認(rèn)木塊比石頭受的浮力大……出現(xiàn)以上問題的原因首先是教師認(rèn)為概念建立最簡單高效的方法就是灌輸，花時間去建立物理概念很低效，從而選擇短視的“功利模式”。當(dāng)然也有部分教師客觀上可能缺乏建立概念的途徑和方法，不能對教材進(jìn)行二次開發(fā)，只能依附于教材而教。其次是幾乎每個老師都存在著不同程度上的對概念教學(xué)的忽視，而是一味地讓學(xué)生多做練習(xí)。練習(xí)確實可以幫助學(xué)生理解概念，但老師不能將概念教學(xué)寄托于練習(xí)上而不注重讓其形成正確的物理概念。而在學(xué)生方面，很多學(xué)生只注重于通過背概念來應(yīng)付概念性考題和通過背公式、做練習(xí)來解決技巧性題目，對概念的理解模糊不清，意蘊豐富的物理定義被囫圇吞棗地學(xué)過去，數(shù)學(xué)符號代替了物理意義，殊不知概念不清會讓學(xué)習(xí)進(jìn)入瓶頸，無法真正學(xué)好物理。

盧梭曾說：“最重要的教育原則是不要愛惜時間，要浪費時間”。這句話在動不動就講“高效課堂”的今天來說，簡直是謬論。但是他的觀點其實是另一種高效。“浪費”的時間其實是用于體驗和感受、思考和理解，這樣才能不受束縛地讓學(xué)生發(fā)展心智、提高能力。

物理概念教學(xué)應(yīng)是指向“最近發(fā)展區(qū)”的教學(xué)。什么是最近發(fā)展區(qū)呢？關(guān)于這個詞的解釋我贊同維果斯基的敘述。學(xué)生其實是有兩種發(fā)展水平的，即現(xiàn)有的發(fā)展水平和在經(jīng)過他人或老師的啟發(fā)幫助后可以解決更高深問題的水平，這兩種發(fā)展水平之間的差距便是“最近發(fā)展區(qū)”，即學(xué)生潛在的發(fā)展水平。因此，在他看來，教學(xué)其實是對學(xué)生發(fā)展的一種，通過把隱藏著的發(fā)展水平即最近發(fā)展區(qū)變成現(xiàn)實，并由此可將新的最近發(fā)展區(qū)創(chuàng)造出來以達(dá)到更高的教學(xué)目標(biāo)。

但新的最近發(fā)展區(qū)的創(chuàng)造受到前概念的影響，因此教學(xué)應(yīng)當(dāng)據(jù)此教學(xué)，指向?qū)φ_的前概念的發(fā)展和對有誤的前概念的修正。概念的學(xué)習(xí)是對學(xué)生腦中概念的二次強化或修正，以期將其腦中由生活中直接感受到的模糊的概念轉(zhuǎn)化成精確、嚴(yán)謹(jǐn)、經(jīng)過歷史無數(shù)修正的科學(xué)概念。

基于以上分析，我認(rèn)為物理概念教學(xué)其實是對學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的關(guān)注，對學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的覆蓋與創(chuàng)造。教學(xué)中注意“浪費時間”，讓學(xué)生慢下來感受概念在科學(xué)的方法下的重構(gòu)過程，思考概念在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炁c推理中的建立過程，從已有的知識或經(jīng)驗中跳脫出來，提高認(rèn)知發(fā)展水平，強化或修正其腦中原有的認(rèn)知概念，即前概念，如此方為學(xué)生科學(xué)概念形成的必由之路，是學(xué)生對物理本質(zhì)的探索，這樣才能使學(xué)習(xí)饒有興味。

二、初中物理概念教學(xué)二次建構(gòu)的策略

(一)認(rèn)真研究學(xué)生，尋找精準(zhǔn)的教學(xué)起點

前概念對學(xué)生新知識的學(xué)習(xí)產(chǎn)生的種種影響有促進(jìn)也有干擾。教師在物理概念教學(xué)中，要對學(xué)生腦海中的前概念有所認(rèn)識，才能尋找到精準(zhǔn)的教學(xué)起點。

學(xué)生前概念影響教學(xué)的主要有以下幾種情況：第一，從生活經(jīng)驗中得到的錯誤認(rèn)識。如學(xué)生會認(rèn)識到杠桿使用時動力作用點到支點的距離越遠(yuǎn)越省力，從而形成力臂是支點到力的作用點的距離的錯誤認(rèn)識。第二，從學(xué)過的知識中得到的不全面認(rèn)識。如數(shù)學(xué)課已學(xué)過速度，學(xué)生認(rèn)為速度就是路程除以時間，物理教師這時要了解學(xué)生的問題所在。第三，學(xué)習(xí)物理時理解不透導(dǎo)致概念混淆。如認(rèn)為壓力大小等于重力大小，認(rèn)為慣性是力、可以克服等。

(二)以實驗、分析、推理和比較等方法形成思維沖突，建立正確的物理概念

人們的直觀感覺雖然是外界事物的真實反映，但它具有片面性和表面性，根據(jù)直接觀察所得到的結(jié)論常是不可靠的。物理學(xué)上這方面的例子，如一根直筷子浸入水中，看到的卻是彎折的。若要成功改變或轉(zhuǎn)化學(xué)生原有的概念，必須要滿足四個條件：①學(xué)生對原有概念產(chǎn)生不滿；②新概念易于理解；③新概念的合理性；④新概念的有效性。

我們可以采取以下策略來促使學(xué)生轉(zhuǎn)化原有概念，形成新概念：

1.通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炦^程來完成概念的重構(gòu)。首先在課堂上提出問題，讓學(xué)生感受生活中的物理學(xué)相關(guān)現(xiàn)象，使學(xué)生腦中原有的前概念暴露出來；緊接著通過精心設(shè)計的實驗讓學(xué)生感受到在物理學(xué)中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)母拍睿蛊鋵υ拍町a(chǎn)生不滿與懷疑，并通過教師的引導(dǎo)和自己的思考來理解新概念，認(rèn)識到新概念的合理與有效；在實驗之后通過自己、小組和教師的三方研討來逐步修正前概念，形成正確嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)概念。

2.恰當(dāng)運用類比法給學(xué)生一個認(rèn)識概念的“階梯”。類比法是一種極具物理學(xué)特色的教學(xué)方法，在教學(xué)中恰當(dāng)運用會收到意想不到的效果，可以減輕學(xué)生對一些較難概念理解的困難度，使學(xué)生通過類比推理將物理學(xué)拓展到更寬廣的方面，將理性的概念進(jìn)行感性地認(rèn)識，形成形象生動的物理學(xué)圖景，建構(gòu)美麗精確的物理模型。

3.回歸生活，用實例進(jìn)一步確認(rèn)物理概念。改變學(xué)生的觀點，其實難度較大，必須允許學(xué)生有時間去進(jìn)一步理解他們自己的觀點。在教學(xué)中，我們可以在概念建立之后再設(shè)置一個質(zhì)疑確認(rèn)的環(huán)節(jié)。這個環(huán)節(jié)就好比一個陷阱，就在科學(xué)觀念建立之后，給學(xué)生提供新的情景，即設(shè)立了一個物理學(xué)困境，讓學(xué)生在解決矛盾時更深一步地理解剛剛建立的概念，重新思考自己確認(rèn)物理學(xué)的觀點。

比如在得出力和運動的關(guān)系之后，可以設(shè)置一個情境：實心球是體育考試的常考項目，在用手推動實心球后，實心球繼續(xù)運動一段距離后停止下來。是什么原因讓實心球在沒有推力的情況下仍能向前運動，又是什么原因讓實心球由運動到靜止？學(xué)生們通過討論分析，最終確認(rèn)力是改變物體狀態(tài)的原因。

總而言之，物理概念如果想成為融在學(xué)生血液中自覺的意識和行為，就需要經(jīng)過學(xué)生的實際體驗，需要學(xué)生去自行建構(gòu)，才能誕生屬于自己的觀點。在前概念的土壤上進(jìn)行交流與質(zhì)疑，在科學(xué)的實驗與數(shù)據(jù)下建構(gòu)新的科學(xué)的概念，這才是經(jīng)歷考驗之后融于自身的概念。物理教師在概念建構(gòu)過程中應(yīng)當(dāng)發(fā)揮指導(dǎo)作用，了解每一個學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，進(jìn)行精準(zhǔn)的靶向教育，用學(xué)生喜聞樂見的方式來引導(dǎo)、交流和分享，才能真正完成物理概念的重構(gòu)。