童傳海


【摘? 要】義務教育階段物理教學的目的是培養學生的物理素養,使其形成科學的物理思維。思維可將復雜的信息轉化為知識結構圖,將其運用于初中物理復習中,可提升教學質量。本文以“壓力與壓強”為例,在章節知識點與實驗的復習中運用思維導圖,旨在提升學生的思維能力,完善其認知結構。
【關鍵詞】初中物理;實驗專項復習;“壓力與壓強”;思維導圖;運用
思維導圖是思維可視化工具,在初中物理復習中的運用可教會學生如何學習,會用最佳的思維技巧,進而擴展思維,構建知識體系,形成有意義的學習。“壓力與壓強”中的實驗與知識點是學生難以系統掌握、容易混淆的,在此運用思維導圖,可幫助學生更好地掌握實驗目的、原理與內容、結論;針對各個知識點形成系統的知識網絡,深化對各部分知識點的認知。
一、初三物理實驗課堂中思維導圖運用的教學方法
(一)講授法
講授法指教師借助語言的形式,為學生傳遞物理知識與經驗,結合肢體動作與實驗演示,啟發學生思考,幫助其加深理解,發展能力。實際上,很多學科的教學方法都是以講授法為主,不但運用于新課教學,還運用于復習課堂中,在學生復習中為學生系統講授知識點,幫助其構建系統性知識。基于此,融入直觀模型的思維導圖,可以助講授法教學效果更上一層樓,為學生解決問題。運用思維導圖實施物理講授法,不但是基于學生的發展,使用適合的科學思維方法,讓學生在語言的刺激下可以發現問題,解決問題。另外,利用講授法還可突出教學重難點,逐步擴展思維導圖的分支,使學生結合已有知識進行聯想,深化對知識的理解。
(二)討論法
討論法是教師在課中依照教學進度教學的時候,抓住一個契機,提出問題并引導學生思考,組織學生討論,最終獲得正確問題的教學方法。討論教學法的運用需要學生有一定的知識儲備量,或者在課前做足準備。學生經過問題的討論,可擴展思考角度,提升自身識記能力,進而讓不同的思想有所碰撞。思維導圖教學中運用討論法,能讓學生形成各自不同的思維結構,構建創新性思維導圖。另外,教師還可通過討論的形式更加全面地了解學生的學習情況與思想,知道其哪里處于薄弱環節,在對教材充分利用下為學生創建條件,引導討論,使學生在充分發表見解的情況下發展思維結構。
(三)談話法
談話法是教師與學生之間通過對話,讓學生步步走向知識點深處,深入思考問題。談話法的運用主要依據學生的思維線索,在其已有知識的基礎上由淺入深,挖掘物理知識的本質。在此基礎上引入思維導圖的物理教學,可聽過師生的不斷討論完善導圖,優化學生知識的全面性。另外,在物理課堂中運用談話法,還能幫助學生明確問題與整體教學的關系,建立更加清晰的物理知識結構。
二、“壓力與壓強”實驗專項復習與章節中思維導圖的運用
(一)教學過程
第一,教師提出問題,確定主題。結合以前教學過程中一些重要的典型實驗,如壓強、液體壓強等,將幾個實驗結合起來提問:這些實驗有哪些或者某個共同的實驗器材?然后告知學生本節課要以小組合作的形式進行實驗專項復習中思維導圖的繪制。通過教師的引導,引出“壓力與壓強”實驗專項復習,然后以此對其分支“密度、浮力、壓強”等實驗進行相關聯系。
第二,結合思維導圖,開展合作學習。先以“壓強”為中心繪制思維導圖,教師引導學生回憶,依次制定各級主題。如一級主題為實驗目的,可讓學生回憶實驗目的內容,并進行分組討論,然后派小組代表進行思維導圖的第一級繪制。然后分別以“液體壓強”“氣體壓強”“浮力”為中心繪制思維導圖,在學生回憶壓強實驗名稱后,逐一開展次級主題探討,由學生思考并討論,派代表進行思維導圖的繪制。逐一完善各個實驗主題思維導圖的圖示,完成實驗專項復習。
第三,鞏固習題,拓展延伸延伸。教師適當設置實驗題,讓學生嘗試以現有知識結構解答,在此過程中逐漸豐富知識結構。
第四,成果總結,評價交流。教師可以將班級內學生制作的思維導圖呈現出來,針對其寫出的主題分支進行討論總結,豐富學生認知。此外,還可讓小組之間評價交流,加深學生對知識結構的認知。
(二)教學思維導圖
課中復習中,一共要呈現四幅思維導圖,通過讓學生清晰完整地回憶壓強實驗過程,更加明確實驗思路與過程。本文展示圖1和圖2關于壓強和液體壓強的思維導圖。
圖1 壓強實驗思維導圖
圖2 液體壓強實驗思維導圖
(三)教學設計思路
第一,分析教學內容,包括實驗的名稱、內容、相互的區別與聯系。如“物質的物理屬性”復習課中,要學生能夠區分“物質的密度”和“物質的質量與體積關系”。
第二,分析學習目標,分析“壓強與浮力”單元的整體教學目標。知識目標:通過回顧實驗,深化對概念的理解,再次總結實驗的原理與研究方法,能運用已知知識解決問題;探究過程目標:加強學生建構知識結構的能力;情感態度與目標:在合作中增強學生的探究興趣。
第三,分析學習對象,學生在一些已有實驗的探究基礎上,已經有了對實驗的認識,具備一定的實驗觀察能力,整章完成之后,學生容易對個別相似概念與對應實驗產生混淆,這時就需要加強對實驗原理與方法的鞏固。可見,在專項復習中運用思維導圖,便于學生對各個實驗的掌握,提升其解決問題的能力。
綜上,本文結合教學內容,介紹了以思維導圖的形式來回顧知識的方法,經歷小組合作學習,能讓學生構建出自己的思維體系。如以“壓強”為主題的實驗思維導圖,次級主題為壓強、液體壓強、氣體壓強,加強學生對實驗目的與實驗器材的了解,辨別兩個實驗測量的目的。
三、“壓強與浮力”章節復習中思維導圖的運用
章節復習中融合思維導圖,可引導學生討論,一般使用線上線下混合式教學推進課程,以此不僅能幫助學生構建知識結構,還能使其學會掌握知識結構的方法。此教學流程為:以舊知創建思維導圖、基于導圖建構知識結構、習題鞏固,擴展延伸、重現導圖,總結知識。此過程中教師要注意:第一,確定學生本章節學習易錯點、薄弱點,收集問題,創建情境,帶領學生回復本章重點知識板塊。第二,分析思維導圖,分類知識模塊,以此為主題逐一擴展分支。在引導學生展開導圖的時候要基于其經驗提問,實施知識重組。第三,深化鞏固所學,即在解決問題的過程中,讓學生突破難點,同時在交流討論中優化重點,建立完整的知識結構。第四,引導學生利用思維導圖,靈活運用建構的知識解決問題。借助典型例題的展示,引導學生靈活運用所學知識,進而深化鞏固知識點,獲得解決“壓強與浮力”問題的方法。第五,構建不同主題的知識結構,讓學生能夠據此總結基礎知識,讓學生快速理解與識記思維導圖中的知識點。總的來說,“壓強與浮力”章節復習中思維導圖的運用需要學生掌握一定的知識基礎,教師也要有清晰的知識脈絡,幫助學生建立系統的知識結構。
以蘇教版初中物理“壓強與浮力”單元為例,本單元課程安排三課時,確定教學重難點與內容后,借助計算機與線上教學軟件、思維導圖繪制軟件實施教學,運用思維導圖的具體實驗章節復習教學流程如下。
(一)建立思維導圖
教師以本單元的兩大板塊內容為例,構建壓強、浮力的思維導圖,讓學生觀察每一個主題思維導圖的各個分支。
(二)以導圖構建知識結構。
壓強主題復習中,結合導圖,引入壓力知識點。結合導入引導學生自行討論。首先詢問:什么是壓力?引導學生回憶壓力的定義與其中的關鍵詞。然后提問:力的三要素有哪些?引導學生從壓力與重力三要素分析中,區別壓力與重力。最后讓學生分組討論解答壓強習題中的困惑與易錯點,以此深化學生對壓強知識的認知。另外,結合壓強的思維導圖,助力學生鞏固壓強概念,了解壓強公式與對應的單位和物理意義,并以問題“如何改變壓強”讓學生通過猜測與操作,知道改變壓強要使用什么方法。教師再展示關于解壓強題目的思維導圖,為學生呈現壓強推導公式,強調解題的時候要明確解題條件與推導過程。再展示問題中經常出現失誤的問題。在思維導圖的呈現中讓學生理清思路,喚醒學生的記憶。組織學生總結解題思路,還可以通過圖形結合、畫輔助線的形式,讓學生探究解題思路。結合壓強的復習讓學生自主總結出液體壓強、氣體壓強的思維導圖,從而達到融會貫通的良好效果。
浮力主題復習中,從回憶力的三要素入手,思維導圖中展示浮力主題注意事項,讓學生自覺討論解題過程中的易錯點,知道物體保持傾斜或者水平,觀察液體中的物體,其浮力一直向上。在導圖中增加學生要記憶的內容,再參照前面壓強實驗中的思維導圖讓學生自主歸納出“探究影響浮力的因素”實驗導圖,讓學生逐步形成物理思維。
(三)習題鞏固,擴展延伸
借鑒課件播放問題,借助教材中知識結構的功能,教師多進行課外探究實驗。供學生練習鞏固。
(四)重現導圖,總結知識
教師引導學生嘗試總結知識,運用思維導圖,結合單元中的小主題、圍繞單元大主題展開復習,鞏固單元知識。
將思維導圖運用于初中物理復習中,還未形成系統的教學模式。本文分析了“壓力與壓強”實驗專項復習與章節復習教學中思維導圖的運用過程,旨在幫助學生拓展思維,積累知識,進而做到融會貫通,提升物理解題能力。
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