崇風(fēng)
物理是一門重要的基礎(chǔ)自然科學(xué),是學(xué)生探索科學(xué)、發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)的主要渠道。物理學(xué)科研究事物的自然規(guī)律,與人們的生活息息相關(guān)。隨著時代的發(fā)展,物理學(xué)科的科學(xué)價值越來越凸顯,由此,在物理教學(xué)中,傳統(tǒng)枯燥的教學(xué)方式已經(jīng)不適應(yīng)時代發(fā)展和學(xué)生成長的需要,一種追求深度體驗的物理教學(xué)方式興起——情境教學(xué)。它具有非常獨特的教育作用,教師在初中物理課堂應(yīng)當積極探索情境創(chuàng)設(shè)的方式,以滿足學(xué)生物理探索的需要,促進他們的物理能力和科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。
物理情境創(chuàng)設(shè)的現(xiàn)狀
情境教學(xué)是教師結(jié)合教學(xué)目標,有目的地創(chuàng)設(shè)生動形象的場景,讓學(xué)生真實地在其中體驗并思考,從而幫助學(xué)生理解、促進學(xué)生發(fā)展的新型教學(xué)方式。這樣的教學(xué)方式符合學(xué)生學(xué)習(xí)物理的需求。物理是一門理論性與實踐性很強的學(xué)科,必須引導(dǎo)學(xué)生真實體驗,才能幫助他們更好地理解。但是當前的物理情境創(chuàng)設(shè)并未重視物理學(xué)科的實踐性價值,情境創(chuàng)設(shè)還存在一定的問題:
首先,情境創(chuàng)設(shè)的重視度不足。雖然情境教學(xué)對于物理課堂有著積極的促進作用,但部分教師仍然在創(chuàng)設(shè)情境時不夠重視,習(xí)慣于從自己教學(xué)的角度出發(fā),而忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,據(jù)此,課堂仍然以實驗和理論講解為主,未有效地融入情境。
其次,情境創(chuàng)設(shè)的信息化較弱。在時代發(fā)展進程中,信息化手段滲透進課堂,能輔助教師創(chuàng)設(shè)更多生動形象的場景。但當前信息化融入較弱,教師常常會忽視信息技術(shù)帶來的便利,在創(chuàng)設(shè)情境時只選擇簡單的、直觀的場景,未有效發(fā)揮信息化的優(yōu)勢。
最后,情境創(chuàng)設(shè)的應(yīng)用性不強。物理是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科,因此在學(xué)習(xí)理論的同時開展應(yīng)用是必要的。但在當前課堂上,教師創(chuàng)設(shè)情境時,往往只注重理論的理解,沒有進一步拓展,以實際的應(yīng)用鍛煉學(xué)生的物理能力,因此,就會使得情境教學(xué)難以發(fā)揮其應(yīng)用價值。
物理課堂開展情境教學(xué)的意義
物理學(xué)是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和運動規(guī)律的自然科學(xué),物理課程的根本目標是讓學(xué)生從自然、生活角度認識物理,通過科學(xué)探究提升科學(xué)素養(yǎng),借助實驗學(xué)習(xí)養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新的能力。由此可見,物理課堂應(yīng)當以形象化、探究性和實踐性的方式呈現(xiàn)。而情境教學(xué)正符合物理課堂的本質(zhì)特點。利用情境教學(xué),其形象生動的體驗場景,能有效地激活學(xué)生的興趣,讓他們在物理探索中感受趣味,從而增進學(xué)習(xí)的主動性;利用情境教學(xué)能增進學(xué)生之間的交流互動,激發(fā)他們的思維火花,使他們在不同情境的遷移應(yīng)用中逐步養(yǎng)成科學(xué)思維;利用情境教學(xué)能讓學(xué)生更好地融入生活,從生活視野發(fā)掘物理原理和現(xiàn)象,由此就能促進他們更好地認識生活和自然,能運用自己的雙手和能力改造生活,實現(xiàn)科學(xué)技能的發(fā)展。為此,在初中物理課堂開展情境教學(xué)是非常重要的,具有很強的教學(xué)意義。
初中物理情境創(chuàng)設(shè)的路徑
初中階段是學(xué)生科學(xué)探索能力發(fā)展的核心時期,此時學(xué)生的思維靈活,探索意識強烈,追求更好的學(xué)習(xí)體驗,因此要結(jié)合學(xué)生的身心發(fā)展需求,依據(jù)物理學(xué)科的特點,有效地創(chuàng)設(shè)物理情境,以豐富多彩的形式充實學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,推動他們物理能力的全面發(fā)展。
合理利用問題情境,激活物理探索興趣
問題是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要元素。對于初中學(xué)生來說,恰當?shù)膯栴}能激活他們的思維,使他們主動去思考和探索,由此不斷提升學(xué)習(xí)效果。但是問題并不是盲目地提問,而是要結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容,依據(jù)合理的學(xué)習(xí)目標,這樣才能達到推動效果。因此教師可以在教學(xué)中依據(jù)課堂實際情況靈活地創(chuàng)設(shè)問題情境,用實際的、具體的問題來激發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)他們主動參與課堂,提升探索物理的興趣。
以人教版八年級上冊《聲音的產(chǎn)生與傳播》教學(xué)為例,該課主要學(xué)習(xí)有關(guān)聲音產(chǎn)生的原理以及聲音傳播的條件等內(nèi)容。聲音是日常生活中我們最常接觸到的,說話聲、汽笛聲、水聲、風(fēng)聲等等,在自然和生活中,聲音無處不在。那么聲音到底是怎樣產(chǎn)生和傳播的呢?這也是學(xué)生所感興趣的話題。由此教師可以創(chuàng)設(shè)問題情境,用一系列的問題來激發(fā)學(xué)生思考,推動他們深入探索。例如教師先提問:“我們的生活中到處有聲音,比如我現(xiàn)在說話的聲音,拍手的聲音、走路的聲音等等,那么你們想一想,怎樣才能發(fā)出聲音呢?”依據(jù)這個問題,學(xué)生會就著問題思考拍手、走路時人的動作變化,此時他們會激烈地討論,認為聲音是由于碰撞產(chǎn)生的,然后教師提問:“那么我說話的時候發(fā)出的聲音,是什么和什么碰撞產(chǎn)生的呢?”此時學(xué)生就會產(chǎn)生困惑。隨后,教師再引入“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”原理,讓學(xué)生從他們所認知的“碰撞”到物體產(chǎn)生振動,再到發(fā)出聲音,從表面到本質(zhì),更具趣味地了解物理現(xiàn)象,由此就能很好地提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,促進他們積極深入地思考。
積極運用生活情境,幫助物理理論理解
物理是一門重要的自然科學(xué)學(xué)科,與生活和自然有著密切的聯(lián)系。很多物理原理都源于生活中的現(xiàn)象,是對生活和自然現(xiàn)象的探索和總結(jié),由此,在物理教學(xué)中,任何知識和理論的學(xué)習(xí)都離不開生活。如果脫離生活,學(xué)生不僅難于理解,更加無法掌握物理科學(xué)的奧秘。因此教師在教學(xué)時要積極地創(chuàng)設(shè)生活情境,引入真實的生活場景或生活現(xiàn)象,讓學(xué)生能身臨其境地感受物理變化和物理規(guī)律,這樣學(xué)生就能形成直觀的認知,在觀察、體驗和探索中逐步增進對物理理論的理解能力,強化物理基礎(chǔ)。
以八年級上冊《熔化和凝固》教學(xué)為例,熔化和凝固是生活中非常重要的兩種物態(tài)變化,物體從固態(tài)變成液態(tài),從液態(tài)再變?yōu)楣虘B(tài),就完成了熔化和凝固兩種變化形式。而這樣的物理現(xiàn)象雖然在生活中應(yīng)用廣泛,但學(xué)生不容易直觀地去理解,因此教師可以創(chuàng)設(shè)生活情境,利用生活中的現(xiàn)象來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。比如教師可以從“點蠟燭”的生活現(xiàn)象入手,讓學(xué)生回想日常生活中點蠟燭時,蠟燭的變化過程。學(xué)生經(jīng)過相互溝通交流,就能想到蠟燭在點燃后,會有蠟油滴下來,而滴到桌面上后,就會逐漸變成硬塊。隨后教師再鼓勵學(xué)生回想生活中還有哪些熔化和凝固的現(xiàn)象,有的學(xué)生結(jié)合點蠟燭的情境,就能直觀地理解這兩種現(xiàn)象的含義,隨后就能提出冰化成水后又結(jié)成冰的生活現(xiàn)象,甚至還有學(xué)生提出用鐵水鑄造器具的過程,這些都是基于最親近的生活情境而開展的深入思考,據(jù)此,學(xué)生就能更清晰地理解物態(tài)變化的內(nèi)涵,抓住物態(tài)變化的本質(zhì)。
有效設(shè)置探究情境,提升科學(xué)思維水平
物理課程雖然理論性強,但也是以實驗為核心的學(xué)科,是需要學(xué)生真實地參與到實驗中以獲取科學(xué)能力的一門學(xué)科。學(xué)生只有在真實的操作、探索、思考、總結(jié)、分析等一系列環(huán)節(jié)中,才能逐步獲得科學(xué)研究的能力,汲取科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,形成良好的科學(xué)素養(yǎng)。這也是物理教學(xué)的關(guān)鍵目標。而探究情境是圍繞特定的主題,為學(xué)生提供探索的空間,讓他們在具體的場景中嘗試解決實際問題的一種情境,它很符合實驗探索的需要。因此教師要重視實驗教學(xué),有效地設(shè)置實驗探究情境,為學(xué)生提供科學(xué)探索契機,這樣就能讓他們在實際解決問題的過程中不斷地提升科學(xué)能力,形成科學(xué)思維。
以八年級上冊《眼睛和眼鏡》教學(xué)為例,該課是建立在掌握凸透鏡成像原理基礎(chǔ)上的拓展課程,學(xué)生需要結(jié)合凸透鏡的特點,去探索眼鏡矯正視力的原理。這與學(xué)生的生活息息相關(guān),能有效地激發(fā)他們的探索興趣。因此教師可以創(chuàng)設(shè)探究情境,讓學(xué)生根據(jù)凸透鏡成像原理,自主探索眼鏡成像的過程以及眼鏡矯正的效果,這樣就能大大激發(fā)學(xué)生的探索欲望,促進他們的科學(xué)思維。比如教師先給出眼睛的簡單結(jié)構(gòu),然后讓學(xué)生運用已經(jīng)學(xué)過的知識,分析眼睛是怎么成像的,又在怎樣的情況下會造成近視或遠視。這給了學(xué)生極大的挑戰(zhàn)機會,他們會嘗試查閱資料,自主建造模型,甚至繪制圖片,開展實驗等等,然后給出相應(yīng)的結(jié)果。隨后教師再引導(dǎo)他們運用近視眼鏡或遠視眼鏡來“嘗試矯正”,以驗證他們探究結(jié)果的準確性。此時學(xué)生就會動手操作,運用簡單的凸透鏡和眼鏡作為實驗道具,在實驗中獲取結(jié)果。這樣的情境具有開放性和深度性,能讓學(xué)生更全面、更嚴謹?shù)剡M行科學(xué)思考、探索,形成良好的科學(xué)思維。
靈活創(chuàng)設(shè)信息情境,推動難點實驗探索
現(xiàn)代信息技術(shù)是輔助教學(xué)的重要工具。隨著時代的發(fā)展,信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用越來越廣泛。實驗是物理教學(xué)中非常重要的一環(huán),但在實際教學(xué)中,由于課堂空間和時間的限制,很多重要的實驗無法開展,即使有探究情境,也只能供學(xué)生親身體驗少數(shù)實驗。所以教師此時就可以靈活地利用信息技術(shù),創(chuàng)設(shè)信息化情境,運用科技的形象化和可視化,為學(xué)生提供直觀的難點實驗場景,讓學(xué)生通過真切地觀察和虛擬的操作,來進一步強化實驗效果,補充學(xué)生實驗過程的缺失,提升學(xué)生的科學(xué)實驗?zāi)芰Α?/p>
以八年級下冊《機械能及其轉(zhuǎn)化》教學(xué)為例,該課主要講解了動能、重力勢能和彈性勢能及其相應(yīng)的轉(zhuǎn)化過程。這些能量的轉(zhuǎn)化原理雖然在理論上能理解,但在實際操作中由于實驗器材等條件的制約,學(xué)生很難直觀地去掌握。但能量的轉(zhuǎn)化是初中階段物理學(xué)習(xí)的重難點,學(xué)生只有真實地去感受和觀察到了,才能形成形象認知,運用其它有效解決問題。因此教師可以運用多媒體等信息技術(shù)設(shè)備,創(chuàng)設(shè)信息化情境,用直觀、立體、形象化的動態(tài)場景,向?qū)W生演示水能、風(fēng)能等機械能轉(zhuǎn)化為電能的過程。還可以將局部物理現(xiàn)象放大,給學(xué)生更清晰的觀察空間,使他們在細致的觀察和思考中建立形象化的模擬實驗結(jié)果。據(jù)此,在信息化的情境下,這些難點的實驗就能高效地予以“實施”,學(xué)生能對這些無法直接操作的實驗有更深的了解,繼而加深實驗學(xué)習(xí)效果,提升物理認知。
充分融入實踐情境,促進物理應(yīng)用能力
物理是一門集理論性與實踐性為一體的學(xué)科,物理學(xué)習(xí)的最終目標就是要讓學(xué)生形成科學(xué)探索的能力,能在生活中運用科學(xué)知識和技能去解決實際問題。據(jù)此,教師在教學(xué)時就不能忽視實踐環(huán)節(jié)的融合。教師可以創(chuàng)設(shè)實踐情境,以生活為基礎(chǔ),提出一些需要學(xué)生解決的實際生活問題,然后鼓勵他們結(jié)合物理知識來解決。這樣的情境將物理與生活緊密關(guān)聯(lián),為學(xué)生提供了施展能力的舞臺,能有效地促進學(xué)生物理應(yīng)用能力的發(fā)展。
以八年級下冊《滑輪》教學(xué)為例,該課介紹了滑輪這種簡單機械的特點和應(yīng)用原理。而滑輪在生活中其實有著很多應(yīng)用場景,那么怎樣讓學(xué)生有效地掌握滑輪的特點和原理呢?教師不妨融入實踐情境,給學(xué)生一個自主設(shè)計和制作滑輪的機會。比如如下情境:“學(xué)校升旗的器械,已經(jīng)不夠靈活,需要重新更換,請你設(shè)計并制作一個新的滑輪裝置,以保障升旗效果。”依據(jù)這樣的情境,學(xué)生要去了解原有滑輪裝置的構(gòu)造,搜集旗桿、旗幟、繩子等的特點,隨后再結(jié)合自己學(xué)過的不同結(jié)構(gòu)的滑輪,進行創(chuàng)新式的設(shè)計與制作。在此過程中,學(xué)生以小組形式相互配合、相互探討,研究并進行實驗測試等等,這一系列的實踐活動中,學(xué)生對物理原理就掌握得更加透徹,對現(xiàn)實生活中物理原理的應(yīng)用就更加熟悉,由此就能激發(fā)他們遷移應(yīng)用的積極性,推動他們物理應(yīng)用能力的發(fā)展。
總之,情境教學(xué)是一種新興的教學(xué)方式,在物理教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。物理課堂以理論知識為基礎(chǔ),融合豐富的實踐應(yīng)用環(huán)節(jié),對學(xué)生的科學(xué)探索能力有著巨大影響。而情境教學(xué)可以依據(jù)不同的場景,活躍課堂氛圍,使學(xué)生從枯燥的理論知識中跳脫出來,在體驗和嘗試中逐步深入地理解并實現(xiàn)應(yīng)用,這樣就能更好地促進學(xué)生的物理技能和知識水平。因此,教師可以從問題情境、生活情境、信息化情境、探究情境以及實踐情境等多樣的情境出發(fā),靈活地安排物理課堂教學(xué),以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)和成長的需要,使學(xué)生更積極主動地參與到物理學(xué)習(xí)中,實現(xiàn)物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。
(作者單位:甘肅省永靖縣劉家峽中學(xué))