概念圖在高中物理探究式教學中的應用

羅承凱

摘要：概念圖的應用是由美國康奈爾大學諾瓦克教授根據奧桑克爾理論開發的。概念圖不僅是知識的網絡圖形表示和知識之間的關系，也是思維可視化的表現。許多研究證明，概念地圖能夠有效地促進抽象和創新等學習者先進思維能力的形成。

關鍵詞：概念圖;高中物理;探究式教學;應用策略

中圖分類號：A ?文獻標識碼：A ?文章編號：（2021）-45-305

引言

概念圖在高中物理探究性教學中的應用，是指在教學過程中利用圖表將物理基礎知識和概念具體化、具體化，使學生更全面地學習和理解物理知識和概念。在探究式教學中運用概念圖有助于構建良好的教學模式，使學生在學習物理知識時保持高度的注意力和積極性。同時，有助于提高高中物理探究教學的整體質量，為高中生綜合素質的提升和發展鋪平道路。

一、高中物理概念圖教學的優勢

（一）直觀性

物理是一門比較精確的學科，很多知識都是前人研究和實驗總結出來的精確知識，所以物理知識和理論是嚴格符合邏輯的。與其他學科相比，這種知識更加抽象，學生很難理解和嚴格控制知識點。大多數學生通過紅色學習物理，這使得它更加困難。概念圖在物理教學中的應用，可以使知識點和概念更直觀、更抽象地形成圖像，有助于學生理解物理問題，發現本質。直觀的概念圖可以幫助學生形成長期記憶，從而避免學習后遺忘。

（二）高效性

高中生每天都面臨著許多學習任務，不僅要學習不同的知識，還要完成許多練習，這使得他們的有效時間受到限制。幫助學生在有限的時間內更高效地完成學習任務是最重要的問題。概念圖的優點之一是可以幫助學生快速理解和掌握知識，并設置永久的標志。概念地圖教學可以將抽象的物理知識、單詞、公式等轉化為直觀的圖像和文本，形成學生在學習或復習時能夠快速掌握的整體概念。此外，概念圖可以更好地培養學生的思維能力和邏輯能力，并為其他學科的學生學習提供一些參考。

二、概念圖在高中物理探究式教學中的應用

（一）在合作探究學習中應用概念圖

在學習物理知識的過程中，合作探究學習非常重要。如果高中生能很好地合作和探索，就能更大程度地加強學生的物理學習能力。概念圖在合作探究學習中的應用可以促使學生更快地解決物理問題。要保證概念圖在合作探究學習中的合理應用，就要求教師為學生創造一個和諧的學習環境。首先，將學生分成科學小組，確保小組成員分工明確，每個小組成員分別總結自己的概念圖。總結概念圖后，小組成員積極討論，闡述了自己的想法和觀點。之后，各組總結不同概念圖的優勢，制作出更完整全面的概念圖，并展示出來。教師要客觀評價各組的概念圖，對能在第一時間制作出比較完善的概念圖的給予表揚和鼓勵，對條件差的及時糾正。以上過程不僅有利于促進學生掌握物理知識，還能提高學生的合作探究能力。

例如，在開展《生活中的圓周運動》的探究式教學工作時，教師可先讓學生在小組內圍繞“生活中的圓周運動”制作概念圖，而后通過小組成員之間的探討和交流制作出更為完善、具體的概念圖，最后由教師進行評價。這樣做既能夠更好地利用概念圖，促進學生學習該課程的相關知識，也能夠讓學生以合作探究的方式制作概念圖，從而攻克本節課的難點，提高學生的學習質量。

（二）通過信息技術揭示物理概念本質

物理概念的建立通常是學生在特定環境下實驗驗證或觀察過程中得到的知覺結論，再加上對物理概念的理解與生活經驗之間的聯系，對物理概念性質的深入研究不斷進行。因此，信息技術在高中物理概念教學中的應用可以為學生提供足夠的感知認知，指導學生全面分析物理概念，降低表面現象對物理概念理解的影響，從而達到揭示某一物理現象或過程的本質的目的。比如，在學習過程中，線性運動的均勻性和變速線性運動雖然在性質上是相關的，但它們的屬性卻不同，因此許多學生在學習過程中會混淆它們。因此，教師應在教學過程中自覺地利用信息技術區分他們。例如，如果播放一輛以恒定速度行駛的汽車的行駛視頻，先加速，然后減速，這樣學生就能找到兩者之間的區別，這時老師們就可以詢問學生看到的區別。或者以牛頓第一定律和牛頓第二定律的研究為例，教師可以在教學過程中播放神舟七號飛船的成功發射視頻以及宇航員在艙中的生活場景，從而使學生可以提問并思考艙中的奇怪現象，例如.為什么宇航員可以漂浮在機艙內的任何位置。這樣不僅能迅速吸引學生的注意力，而且能通過思考問題來加強學生對牛頓定律的理解。

（三）引用生活實例，使學生掌握力學概念

高中物理教學中，教師不僅要學習改進教學方法，還要提供真實案例，使學生真正能夠投身于物理知識的海洋，學會運用學到的知識，以科學嚴謹的態度學習物理，積極發現生活，學會利用信息技術帶來的資源，啟發學生的思維空間。

例如，摩擦一章中有許多真實案例。教師需要做的是讓學生真正理解摩擦的概念。粘滯摩擦是常見的概念之一。第一，教師可以與學生互動，讓學生玩游戲來復習。在拔河過程中，人們普遍認為男孩很強壯，肯定會贏得女孩。在課堂上，可以找到一個男孩和一個女孩來拔河，而其他人則可以觀看。當然，男生最終會贏。真的是因為男生比女生強嗎，老師可以在現場向學生提問嗎？教師組織滑板比賽，讓兩名學生坐在滑板上，而是讓女孩為男孩贏得比賽。教師可以先請學生思考原因，然后再進行理論加工。這不僅有助于學生直接深入了解機械概念，而且營造教學氛圍。實踐來自生活，許多機械概念得到生活中案例的支持。以生命為中心的教學可以提高學習效率。讓學生學習物理，應用于現實生活，學習觀察生活中自然現象的變化，豐富學生的知識，提高其綜合素質，使學生能夠有效地利用課堂知識來解釋自然現象。因此，有必要研究與生活相關的物理學，有效利用知識也能提高生活質量。

結束語

總而言之，在高中物理探究式教學中應用概念圖，不但能夠提升學生的思維能力、降低學習難度，還能夠總體提升學生的物理學習能力，促進教師開展相關的探究性教學活動。可見，在實際教學中更加深入地應用概念圖意義重大。

參考文獻

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