任園
摘要:本文有針對性地提出了前概念轉變的教學策略:了解學生的前概念;通過探究實驗激發學生的認知沖突,促進學生建立科學概念;利用合作方式解決認識沖突,鞏固科學概念。
關鍵詞:初中物理教學;前概念;教學策略
學生在學習物理學之前,早已生活在豐富的物質世界之中。每個學生都是帶著一定的生活經驗走進物理課堂的,這些認識先入為主地形成了學生的物理前概念,這些概念中有些是正確的,如果這種概括只建立在局部事實和簡單觀察的基礎上,還不能反映事物的特征和本質,因而會形成錯誤的物理前概念。閻金澤教授將概念教學過程劃分為三個階段:第一是創設學習物理概念的環境;第二是進行思維加工;第三是運用。因此,概念轉變的研究對于初中生概念的建立,對于學生今后的學習,都有很現實的意義。如果教師在平時的教學中能夠關注到學生錯誤的前概念,采用相應的策略轉變學生錯誤的前概念,具有很好的現實意義。
一、前概念在物理課堂教學中的積極影響
當初中生的腦海中存在的是物理基本概念的正確屬性的時候,物理教師可以充分發揮正確前概念的支架及基礎的作用,將正確的前概念當做學生認知物理知識的引燃點,引導學生以前概念為基礎,通過各種科學的物理學習方法更快地構建物理的科學知識體系。文章前面說到前概念不等于科學概念,而學科的學習,需要的是科學嚴謹以及絕對的正確性,那么將前概念轉化為科學概念,或者說利用前概念更好的過渡、學習科學概念,是對前概念價值的最大發揮,也是正確的前概念學習的初衷。例如,在參照物知識節點的學習中,坐在行駛的汽車中的乘客會感覺到車外的建筑和花草樹木在迅速的向后退去,自己是靜止不動的。教師此時就只要稍加引導和提示,使學生明白同一個物體的運動和靜止,是取決于不同的參照物,那么對于物體的運動、靜止以及參照物的知識點學習他們就相當容易理解和掌握。在學習力的知識的時候,教師如果只是用科學概念給學生講解什么是相互作用力,學生一時可能無法清楚的理解,但是如果告訴學生相互作用力就是平時他們看到兩個體格接近的人快速撞到一起后,同時向后跌倒的就是相互作用力,學生就能夠很好的理解掌握。而且前概念的這種情境功能不需要教師特地創設,只需要對學生的原有意識進行恰當的引導和完善就能夠達到。
物理教師要重視概念教學,建立概念間的結構聯系。由于知識經驗的關系,學生掌握的許多概念是孤立、片面的,沒有加入一定的概念系統中去,教學中應重視概念教學,幫助學生系統化地掌握概念。首先要講清每個概念的內涵和外延,其次要建立各概念間的結構聯系,使知識系統化、條理化,及時糾正學生錯誤的前概念,發揮前概念的有利方面。
二、前概念在物理課堂教學中的消極影響
由于錯誤的前概念與科學的物理概念之間存在較大沖突,為了順利進行物理教學,初中物理教師首先應當了解學生產生物理錯誤的前概念產生的原因,進而了解學生的認知心理,進而找到正確的課堂教學方法激發學生認知的好奇心及求知欲,最后找到正確的課堂教學方法,糾正學生錯誤的物理現象認知的前概念。例如認為,人眼能看到物體是由于物體發出的光射到人的眼睛中;在拔河比賽中誰的力氣大誰就會贏;空氣是沒有質量的等等,這些前概念都會對新概念的學習造成一定的負面影響。再例如對溫度、熱量、內能這三個概念,許多學生都會錯誤地認為:①熱的物體比冷物體熱量多。②溫度相同的同種物質,質量越大,含有的熱量越多。③熱傳遞過程中,溫度變化大的物體吸收(或放出)的熱多。④溫度高的物體內能多等等。類似的誤解還有很多,學生在這幾個概念的認識上的偏差也非常普遍。這些都是學生們在過往的生活中所產生的前概念,產生這些問題的原因主要是學生對物理概念的內涵、外延、定義的理解不夠透徹,教學中我會有意識的通過情境創設來推翻學生的這些想法。例如對于“溫度相同的同種物質,質量越大,含有的熱量越多”,這是被很多學生認同的。課堂上我做了如下實驗:我準備了兩個燒杯,一個100毫升,一個200毫升,然后準備了一壺剛剛燒好的開水,將水分別倒入兩個燒杯內。第一個燒杯內開水體積為80毫升,第二個燒杯內開水體積為160毫升。按照學生的理解第二個燒杯內的水溫肯定高于第一個。隨后我拿出兩只溫度計分別測量了兩個燒杯內的水溫,水溫基本是一致的。就這樣,這個情境非常直觀的推翻了學生們腦海中的前概念,是更新學生的觀念的一種有效途徑。
三、前概念教學的常用策略
1.重視提問教學,展露前概念
提問教學可以暴露出學生的前概念,使學生形成認知沖突,在教師提出的正確概念和科學觀點并加以解釋后,使學生明白自己觀點中的紕漏,向學生分析物理前概念,學生對物理概念的理解更加透徹,學生不僅知道這是什么,還知道其原因,物理概念在頭腦中更加清晰,印象也就更加深刻,促使學生拋棄錯誤的認識。
2.引發認知沖突,增加學習動力
認知沖突是指當個體意識到個人認知結構與環境或是個人認知結構內部不同成分之間的不一致所形成的狀態。教師可以運用多種方式來引發認知沖突,使學生具有最集中的注意力,充分利用這個優勢,教師就可以讓錯誤前概念轉化為源源不斷的學習動力。
在教學中要充分關注前概念并采取相應的教學對策,重視培養學生的思維能力,幫助學生形成正確的感性認識和思維方式,提高學生自覺檢查和消除錯誤觀念的能力,只有這樣,才能真正提高學生物理學習的效率。
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