張如軍
摘要:從古至今我國一直都非常重視教育行業的發展,這是一個國家發展進步的根本。隨著近些年科學技術不斷地進步與發展,我國的教育理念及模式也在不斷地進步和創新。物理是高中教學科目中非常重要的科目之一,也是高新人才必須掌握的一門知識,無論對國家進步或是民族發展來說都有著深遠的影響。但高中物理教學受自身知識特點限制一直無法取得有效的教學突破,無論是學生的興趣培養,還是課堂教學模式都在延續著傳統的教學理念和模式,這成為制約人才培養的重要因素。概念圖的出現為高中物理教學帶來了一絲曙光,它在多方面解決了現有的教學難題。本文對高中物理概念圖教學策略進行了一定的分析,希望可以為高中物理教學提供一定的參考價值。
關鍵詞:高中物理;概念圖;教學策略;分析
中圖分類號:G633.7? 文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2021)12-025
概念圖是近些年來較為新穎的教學方式,它可以將物理書本中的知識點進行串聯,并對不同的知識點進行概括,這樣可以使知識更加直觀,加強學生對知識的理解。另外,概念圖可以將枯燥的知識變得更加形象、有趣味,讓學生枯燥的學習變的生動有趣,讓學生更加主動學習。與傳統的高中物理教學相比,概念圖的運用對學生的學習有著深遠的影響,采用傳統教學方法時,學生的知識掌握能力差、記憶效果弱,但概念圖將知識變得形象化,不僅加強了學生的掌握能力,同時還可以形成較為深刻的印象。故此,現階段高中物理教學工作者必須加強對概念圖教學理念的重視,并將其有效地運用到實際教學活動當中,努力為人才的培養及成長奠定堅實的基礎。
一、概念圖的概念
概念圖是根據英語詞匯concept map譯過來的,諾瓦克教授曾經描述過它:The concept map is mainly a tool for organizing knowledge and characterizing knowledge. It has the relationship between concepts and concepts and propositions in circles or boxes, and the connection between concepts can be completed.(概念圖主要是組織知識以及表征知識的用具,其有裝在圓圈或者方框中的概念與概念和命題存在的關系,概念之間可以完成連線連接。)諾瓦克在《學習如何學習》中表明,概念圖屬于一種元認知方法,可以讓學習人員迅速思考。其認為,概念圖能夠讓學習人員將大腦中的主要知識分幾個層次總結而且運用圖示的形式把隱性知識顯性化,方便記錄與溝通。
其一共有四個圖標特點:概念、命題、交叉連接以及層次結構。概念是體會到事物的具體規律,一般運用名詞和符號進行標記,擺在圓圈或者方框的位置。命題是對于事件情況、構造以及規律的闡述,是概念之間的連接詞形成的意義關系。交叉連接運用連接與連接語去表示不同概念之間的各種關系。層次結構就是概念的知識構造,最概括的概念排在圖的最上層,從屬關系的概念擺在圖的下層,實際案例排在圖的最下層。
二、概念圖的功能
概念圖能夠讓學生復習基礎知識,是學生學習的用具,能夠指導學生鞏固知識,在整合概念圖的時候,思考知識的學習狀況。學生把學習過的知識運用概念圖整理出來,把大腦中隱藏的知識顯現出來,能夠讓復雜零碎的知識變得條理化和清晰化,復習新舊知識之間的關系,方便學生理解運用。這能夠讓學生基礎掌握得更牢固,更加深入地掌握物理知識。概念圖的設計是一個重復循環過程中,學生能夠從概念圖改變的時候體會到自身對知識的新理解,得到自我效能感。
三、高中物理概念圖教學的重要性分析
傳統的高中物理教學比較注重單一知識點的傳授和講解,通過動手操作將知識點與實際情況進行連接,即使學生對概念和知識掌握的較好,但一旦出現跨知識點的問題時,學生很難對其進行有效解答和把握。概念圖的出現和運用可以將不同的物理知識點有效地串聯起來,并將知識點與知識點之間利用線將其內在聯系直觀的表述出來,這使簡單的知識變得直觀,復雜的問題形象化,有助于加強學生的理解和掌握?,F階段較為常用的概念圖形式分為三種:層狀、網狀及鏈狀結構圖,其中最為常用的為層狀結構圖。概念圖的作用不僅僅在于強化學生對知識的掌握,同時還能幫助教師更好的梳理知識點,讓教師及時發現學生學習難點問題,進而采用有針對性的教學。更為重要的作用是概念圖可以將知識與知識進行有效連接,將物理教學變得更加立體、直觀。概念圖還有助于學生進行課前預習和課后鞏固,而且對學生的興趣培養也有著積極的幫助[1]。
四、高中物理概念圖教學的優勢
1.直觀性
物理是一門比較精密的學科,很多知識都是通過前人反復研究、實驗總結出來的精準學問,所以物理知識、理論都具有嚴密的邏輯性。這些知識相比其他學科來說都較為抽象,學生在學習過程中理解困難,難于對知識點進行嚴格把控,大多數學生都是死記硬背,這使物理學習變得難上加難。概念圖在物理教學中的運用可以將知識點和概念變得更加直觀,將抽象變為形象,這更有助于學生去理解物理問題、發現本質。直觀的概念圖可以讓學生形成長久的記憶,不至于學完就忘。
2.整體性
通過觀察和研究可以發現,高中物理知識屬于一個連貫的整體,每一個知識點都起著承上啟下的作用,如果將其單獨拆分開來,任何人都很難精準把控。如果學生在自身的感官上形成有效的整體意識,那么無論是對知識的掌握還是動手操作都會受到一定的限制,很多物理能力無法得到培養。概念圖不僅形象、易懂,而且它能將大部分知識串聯,讓學生一目了然的掌握每一個知識點之間的關系,讓其在腦海之中形成一個整體知識體系,這有助于學生對知識的掌握,而且有效的知識體系可以讓學生更容易區分不同的知識點,進而解決高深層次的問題[2]。
3.高效性
高中的學習任務非常繁重,高中學生每一天都面臨著大量的學習任務,不僅要學習不同的知識,同時還要完成大量的習題,這使他們的有效時間變得更加有限。如果在有限的時間幫助學生更加高效地完成學習任務是一項最為重要的問題。概念圖的優勢之一就是可以幫助學生快速地理解、掌握知識,并形成長久的印記。概念圖教學可以將抽象的物理知識、文字、公式等轉變為直觀的圖文,并形成整體概念,學生在學習或復習時可以快速掌握。另外,概念圖可以更好地鍛煉學生的思維能力、邏輯能力,并為學生其他學科的學習提供一定的借鑒作用。
五、高中物理概念圖教學策略分析
1.高中物理概念圖教學在課堂中的效果
概念圖在制作出之后看似較為簡單,但是通過概念圖就可以有效地分析出學生對物理知識掌握的薄弱之處及理解程度。通過學生自主設計概念圖及概念圖中知識點之間的連接情況還能分析出學生對物理知識整體概況的掌握情況,了解學生是否已經完成預定學習目標,是否可以獨立解決重點、難點問題。通過以上分析,教師在課堂教學過程中就可以采取有針對性的方法對難點進行分析和講解,這即節約了課堂有效時間,同時也提升了課堂效率,加強學生對知識的掌握。另外,教師根據概念圖所反饋的信息還可以不斷完善自身的教學大綱,這對教師自身而言也是一種能力提升。
2.高中物理概念圖教學應用實例分析
曲線運動知識在高中物理學習中占有重要的地位,它不僅詳細的分析出了物體在曲線運動過程中所展現出的規律和知識,同時也表述出了人們對科學知識的追求和探索,這對人們的生活有著深遠的影響意義。平拋這一物理知識簡單來說并不復雜,難點在于它的知識點比較抽象,學生很難在短時間了解到平拋運動的整體效果,要想讓學生形成整體的平拋運動概念,教師就可以利用概念圖將物體在平拋過程中所展現的運動情況、受力情況及力與運動之間的情況直觀展現出來,這即方便了教師開展教學活動,同時也提高了學生對知識的理解情況。在展示完概念圖之后,教師就可以和學生一起進行動手操作,利用拋籃球、足球等實際活動分析平拋運動在不同點位的受力問題,進一步強化學生對知識點的理解和掌握[3]。
3.有助于學生的課前預習及課后輔導
高中物理知識相比初中階段的物理知識來說已經較為高深,所以對此類知識的掌握并不是一朝一夕就能完成的學習任務,這就需要孜孜不倦、循序漸進。高中物理課堂時間并不長,單純地依靠課堂時間,學生很難高質量地完成學習任務,這就需要依靠課前預習、課后輔導。在課前要求學生獨立制作概念圖可以讓學生進行良好的預習,即使不能正確掌握知識點,但是也會形成一定的印象,再通過教師的課堂講解就可以很好地解決學生的疑惑。學生在課后進行鞏固復習時,通過概念圖學生可以對課堂知識進行快速鞏固,并對疑惑的問題進行二次分析,進而形成更加深刻的印象。高效的課前預習及課后復習所起的效果十分重要,這可以幫助學生快速建立立體的物理知識系統,還能有效地培養出學生的學習興趣,并加強邏輯思維能力的鍛煉,有效延長對知識的記憶力。
4.理清思路抓住問題關鍵
科學完善的課程設計是確保課堂教學能夠順利進行的基礎,教師在備課的過程中,可以根據概念圖的方式把課堂的思路和課程章節系統進行總結和歸納,也可以把這節課與前后單元的知識進行銜接,讓課堂內容徹底改變課本內容的約束,培養學生的思維能力。
另外,概念圖也能夠用為教師的簡潔教案,把課程內容應該講述的知識點運用連接詞連接在一起,在教學中的板書和小結等也能夠將其作為基礎建立圖形。例如:在進行“滑動摩擦力”的課程設計時,教師就需要探索實驗,主要進行猜想與假設、確定探索規劃與設計實驗、完成實驗和收集數據等部分,根據實驗步驟和目標完成相應的關系制作概念圖,把實驗示意圖展現在學生面前,讓學生深入掌握實驗思路、探索的結論。
5.進行知識遷移構建知識結構
經過對概念圖的設計去考查、評判學生對新舊知識系統的學習程度,方便調節教學的重點。大部分學生可以理解一個概念的含義,但是解決真正問題的時候就不能靈活的應用,這是由于學生不能將學習完的知識內容建立成有序的結構,尋找正確的知識點之間的關系,進一步進行創新性應用。這就是運用概念圖來鞏固,可以清楚了解學生建立知識網絡的具體狀況,進一步改變學生對知識的錯誤理解,讓學生具有正確的知識結構。
例如:在講解“機械運動”的時候,教師需要為學生講述靜止、勻速運動、非勻速運動、條件、變化、實例等概念以及連接詞,需要學生自主分析運用概念圖的方式對于章節內容體系完成講述與分析,之后進行點撥和評價,逐漸讓學生知識結構有效建立。
綜上所述,概念圖在高中物理教學過程中的運用有著極大的作用,它不僅可以幫助教師將腦海及書本中的知識形象、直觀地展現出來,還可以幫助學生進行更好的預習及復習,加快、強化學生對抽象物理知識的掌握,同時還能更好地鍛煉學生的思維邏輯能力,對此教師及學生應該給予更多地關注和重視,并將其充分的運用到實際學習當中。
參考文獻:
[1]王平.新課程高中物理教學中概念圖的應用分析[J].網絡導報,2012(12):13—15.
[2]楊曉賢.微探概念圖在高中物理教學中的應用[J].課程教育研究,2017(2):112—113.
[3]余琳.高中物理概念教學中概念圖的應用實踐[J].理科考試研究,2016(5):47—48.
(作者單位:甘肅省榆中縣第一中學,甘肅 蘭州 730100)