陶濤
摘要:物質觀念、運動觀念、能量觀念、相互作用觀念均是初中物理學科所要培養的觀念,可以直接影響和決定學生物理核心素養的培養質量,因而一直以來都可以得到初中物理教師的高度重視。新課程改革背景下,學生物質觀念的培養重要性更為凸顯,要求教師進一步去轉變教學理念和模式,以此落實好物質觀念的培養工作。基于此,本文重點從物質的形態和變化觀、物質的屬性觀、物質的結構與尺度觀這三個方面來分析論述初中物理物質觀念的內涵及培養策略,期望可以為從事初中物理教學的朋友們提供些許參考意見。
關鍵詞:初中物理;物質觀念;物質的屬性觀
物質是初中物理教學中的三大主題之一,但學生因為受到知識水平的限制、教材設置等因素的影響,無法定義物質,導致學生的物質觀念無法得到有效的培養,直接影響了學生物理核心素養的培養質量[1]。就初中物理教學中的物質觀念來說,主要包括三個方面,即物質的形態和變化觀、物質的屬性觀、物質的結構與尺度觀。考慮到物質觀念在培養時有著復雜性和長期性的特點,要確保培養質量,教師必須充分明確物質觀念的內涵與培養策略,去開展針對性的培養。
1.物質的形態和變化觀
物質的形態和變化觀內涵可以從兩個方面來分析,一是宇宙由物質所組成,物質的形態多種多樣,以液態、固態、氣態為主。在一定的條件下,物質的形態可以轉化,且伴隨著吸熱或放熱過程;二是電流和磁體的周圍存在著磁場,磁場與光均是物質,磁體與電流之間所發生的作用是以磁場為媒介的。
在人教版八年級上冊和九年級的教材中,均涵蓋著物質的形態和變化觀的相關知識,但知識碎片化問題嚴重,若是按照教材的安排來授課,會導致學生無法形成系統的觀念。因此,教師要基于物質的形態和變化觀的內涵,對教材內容作一完善和調整,為學生創設本原性綜合問題情境。從物質的形態和變化觀的第一個內涵的角度來說,可重點進行“物質三質形成的原因?(借助分子運動論來解釋)”、“為什么可以看到水,卻無法看到空氣?(借助光的反射與折射知識來解釋)”、“物質是否可以多態共存?(借助分子運動論來解釋)”、“熔化、汽化、升華吸收熱量的原因是什么?(借助分子運動論來解釋)”、“解釋云、霧、雨、雪、冰雹的現象。”從物質的形態和變化觀的第二個內涵的角度來說,可重點進行“磁場是由電流產生的,電流是物質嗎?(借助電流的本質來解釋)”、“磁場與光均是物質,那么聲音是物質嗎?(借助聲音的本質來解釋)”、“磁感線是什么?(借助磁感線的定義來解釋)”、“怎樣去判斷物體是否有磁性?(借助磁體的性質來解釋)”。
2.物質的屬性觀
物質的屬性觀內涵可以從四個方面來分析,一是物質具有物理屬性;二是物體的基本物理屬性是質量,質量與物體形態、空間位置、形狀的變化均不存在關系;三是物質的基本物理屬性是密度,壓強和溫度會對物質密度造成影響;四是電荷可以發生移動,對于一個孤立系統來說,無論是發生什么樣的變化,電荷的代數和永遠保持不變[2]。
教師在開展物質的屬性觀這一教學時,要考慮重點通過實驗來幫助學生了解和掌握物質的物理屬性。在“質量”的教學中,可以多為學生提出探究問題,組織探究活動,幫助學生理解質量單位的大小。除此之外,教師可以將“質量定義”的相關物理學史知識引入到課堂中來,加深學生相關知識的理解能力。在開展“電荷”的教學時,教師要非常注重課堂氛圍的營造,增強課堂教學的趣味性,考慮使用物理實驗和探究活動來向學生展示一些抽象的物理知識。比如可以提出“電荷是什么?從哪里來,要到哪里去?(借助電荷定義與特點來解釋)”、“電荷正與負的物理意義是什么?(借助電荷和物質的定義來解釋)”、“解釋電荷是物質屬性但不是物質這一觀點。(借助電荷定義與特點來解釋)”。
3.物質的結構與尺度觀
在物質的結構與尺度觀的內涵分析中,可以從三個方面來開展,一是分子和原子均是組成常見物質的微觀粒子;二是原子模型與分子模型不同;三是物質世界可以從微觀延伸至宏觀尺度[3]。
基于物質的結構與尺度觀的內涵,教師在課堂教學時要分清楚主次,開展針對性的培養。在分子與原子教學中,教師可以設置這樣的問題,即“有些物質由分子構成,有些物質由原子構成,有什么樣的不同?(借助分子和原子的特性來分析)”、“磁場是物質,是由分子或原子構成的嗎?(借助物質的分類知識來解釋)”。在分子與原子模型知識講解中,教師可以向學生講解原子/分子模型的科學史,并使用動畫、視頻、圖片等資料來教學。可以設置這樣的問題,即“原子核模型的來歷?(借助類比法來推斷)”、“電子不停運動,原子核周圍存在磁場嗎?(借助磁場產生的原因來解釋)”。
4.結語
初中物理學科中的物質觀念在培養時會有較大的難度,甚至存在學生無法理解的問題,不利于學生物理學習能力的提升與核心素養的培養。基于此,教師在充分明確物質觀念的內涵知識后,要結合學生的學習能力和發展特點來合理設置教學方案,將物質觀念納入到初中物理核心素養的培育體系中,確保可以將物質觀念的培養貫穿在課堂教學的始終,更好的完成物質的形態和變化觀、物質的屬性觀、物質的結構與尺度觀的培養目標。
參考文獻
[1]李寶銀.初中物理中“思想方法”的教學[J].物理教師,2020,41(04):41-43.
[2]趙英環.淺析初中物理生活化教學的開展[J].中國新通信,2020,22(02):185.
[3]張佳佳.初中物理核心素養的內涵與培養途徑分析[J].科學大眾(科學教育),2020,1180(01):7.