教材插圖在初中物理教學中的運用策略

劉懷武

（臨洮縣峽口初級中學 甘肅 定西 730500）

前言

為幫助學生構建完善化的物理知識學習體系，教材上一般會配備插圖，以增加知識的生動性與形象性，促使學生對知識產生濃厚的興趣，進而主動探索。教材中的插圖與教學內容有著極為密切的關系，對學生學好物理知識具有一定的啟發性，能強化知識點的直觀性，有利于增加學生的理解深度和廣度，且插圖中融合了較多的信息，能為學生想象力的發揮創造空間，以文字和插圖的形式弱化物理知識的學習難度，幫助學生理解物理概念以及規律等，便于提高物理教學效率。

1.教材插圖在初中物理教學中的運用價值

第一，教材插圖有利于激發學生學習物理的興趣和動機。學習動機是內部原因，是促使學生主動學習的直接因素，是人們為了滿足自身的精神需求以及物質需要而產生的一種希望了解和認識世界的心態。學生的學習動機越強，對提升學生學習初中物理的積極性就越高。興趣具有積極作用，能夠在很大程度上啟發學生的智力，提升學習能力，保證思維處在最為活躍的狀態下，進一步激發學生的學習動力，讓學生努力學習。經過長期對物理教學的觀察發現，學生在剛開始學習物理知識時會有很強的好奇心，且能讓學生了解到生活中處處有物理，比如說航天飛機、人造衛星、火車、汽車等都與物理關系密切。現在使用的教材中有很多類似的插圖，增加了物理學科的生動性、直觀性、趣味性以及形象性，與學生的現實生活比較接近，是學生在日常生活中也能夠接觸到的現象或者信息，進而誘發學生對物理的學習興趣和動機[1]。

第二，有利于學生了解物理概念以及規律。概念是物理中最為基本的內容，是以物理實驗和現象作為基礎而提取出來的本質，具有抽象性。掌握物理概念，對剛開始學習物理的學生而言有一定的難度，而在教材中安排插圖輔助教學，很多插圖會從不同的地方幫助學生理解物理概念，教師利用這些插圖解釋概念的內涵，對學生進行引申教學，有利于學生建立抽象的物理知識體系。此外，物理知識的學習核心點是掌握物理規律，它能夠從客觀的角度反映出物理概念之間存在的關聯性，是以理論分析或者實驗總結作為基礎進行總結得出的內容。教材在建立物理規律的過程中，普遍以實驗和插圖為素材設計相關的情境，幫助學生了解物理規律并掌握其內涵，尤其是對于實驗條件不好的學校而言，插圖在物理教學中的重要性更為突出。

第三，有利于改革教學方法。學生的思維敏捷性、接受能力有一定差異性，在接受知識和理解知識方面也就不能保證同步性，而教材中的插圖能夠提供一個比較清晰的表象，這樣反應能力和接受能力相對較慢的學生可以在插圖的啟發下對知識有初步的了解，并形成一定的印象。教師在使用插圖時需要注意引導學生詳細、認真觀察插圖，逐漸增加問題的深度，鼓勵學生自主獲取知識。

第四，有利于將理論知識與實際進行充分結合。物理知識源于生活也運用于生活，研究物理現象、總結物理規律的主要目的是為了讓這些知識為生活、產生等方面提供服務。教材中安排了大量的物理知識在生活和生產中應用的插圖，這樣可以使學生認識到物理知識的實際應用價值，進而對物理產生興趣，在學習的過程中，能夠將理論內容與實際進行結合。

2.教材插圖在初中物理教學中的運用策略

2.1 利用插圖激發物理學習興趣

興趣是一切學習行動的內在驅動力，尤其對于物理學科而言，良好的學習興趣能夠強化學生對物理學科的主動學習行為，同時也能進一步促進學生利用自主探究意識主動探究物理知識，從而提高物理學習能力。而在傳統教學模式的影響下，初中物理教師大多采用口述板書的形式來進行物理知識傳遞，而這種刻板的物理知識形式，往往具有一定的抽象性，無法充分激發學生的學習興趣，久而久之，會影響學生對于物理學科的學習熱情以及主動學習行為。為此教師在教學的過程中可以充分利用物理教材中豐富多樣的插圖形式，來激發學生學習物理的興趣。具體說來，物理教材中涵蓋類型豐富且精美的插圖，這些插圖能夠充分增加學科的趣味性，也能在一定程度上強化學生的感官刺激，讓學生能夠快速融入到物理學科知識中來，產生較強的學習興趣。例如，在教學《科學之旅》這一節知識內容時，教師就可以利用該節中的精美插圖，引導學生思考生活中的物理現象，促進學生形成具象的物理知識，從而進一步開展物理知識教學活動。如在科學之旅的圖01-1 中觀察中，教師要求學生首先觀察插圖圖片，然后向學生提問，在圖片中所顯示的沸騰的水，如果停止沸騰后，瞬間澆上冷水之后會發生何種變化呢？學生在思考片刻之后給出教師一個答案：澆上冷水之后會讓沸水快速冷卻。隨后教師立即向學生演示實驗，并且向學生介紹實驗的原因，當向已經停止沸騰的水中加入冷水之后，會使得沸水上方的大氣壓驟降，隨后會降低水的沸點，所以即使在沸水中加入冷水之后，也會迅速沸騰起來。通過這一精美物理插圖的運用，能夠快速讓學生知悉這一物理實驗的大概實驗內容，從而對接下來教師的物理演示產生一定的好奇心，也激發了求知欲和學習興趣，這樣一來就能充分帶動學生在物理學習中的主動性和積極性。

2.2 利用插圖合理設計問題情境

問題是促進學生思考的關鍵因素，因此教師在使用教材插圖的過程中可以設計合理的問題情境，激發學生對物理知識的需求，使其自主探索，全身心投入到物理學習中[2]。首先，教師可以在新課導入環節設計具備插圖元素的問題情境。問題可以引發學生積極思考，便于學生在新舊知識之間建立聯系，利用已經掌握的知識探索和總結新的知識，從而成功導入新知識，并促使學生了解新知識的本質，在此過程中，將插圖運用到問題情境創設中，豐富問題情境創設內容，在插圖的引導下，也能促使學生主動投入到問題探究中。這是因為在問題情境的引導下，學生會迫切的想要了解問題的答案，而這需要學生順著問題的思路和引導探索新的知識，尋求解決問題的方法，學會新知識。其次，在培養學生表達能力時利用插圖設計問題情境。教材中的插圖可以為學生“說”提供豐富的素材，教師可以借助插圖內容提出幾個問題，學生根據對插圖的觀察和物理知識的了解整理答案，作出回答，在長期的訓練中學生的表達能力就會逐漸提高。設計問題情境是初中物理教學中常用的一種概念方法，合理的問題便于促進學生思維的發展，有利于提高學生思維的活躍性，將其與教材插圖融合起來，既可以實現教學方法的創新，又能夠激發學生對物理的興趣，提升插圖在教學中的價值。

2.3 利用插圖理解概念以及規律

概念和規律是物理中非常重要的內容，是學生學好物理知識不可缺少的基礎，既是教學中的基礎內容，也是重難點內容，學生理解和應用都有一定的難度。對此，教師可以利用教材插圖進行概念以及規律教學。首先，可以利用教材中的插圖從多個不同的方面展現出物理概念以及相關的規律。教師可以借助于文字與插圖結合的形式詳細講解物理知識，展示插圖中所包含的信息，從感官上給予學生最為直接的刺激，使學生學會知識，加深學生對物理概念以及規律的了解和印象。一般情況下，插圖可以還原概念的形成過程、展示物理規律等，多角度展示知識，學生也能夠從不同的角度理解知識，這樣才能從本質上理解概念以及規律。其次，利用插圖解決教材中很多抽象的、難以理解的概念和規律。在插圖的輔助下，學生可以建立物理模型，且這個模型的形象性比較突出，便于學生分析和解決問題能力的提升。與此同時，建立模型之后再講解其他的物理知識，使知識更容易理解，進而提高學生學習有效性，提升插圖在教學活動中的價值[3]。再次，通過插圖可以幫助學生理解物理概念及規律，如光的折射規律、光的反射定律、光的直線傳播、水的沸騰現象、串聯電路電流等抽象的知識點，都可以通過插圖直觀的呈現給學生，教師可以指導學生觀看插圖、分析插圖、讀懂插圖，以這種直觀表達的方式，讓學生通過插圖學習物理知識。因此，教師可以利用教材中的示意圖將理論與實踐結合起來，幫助學生理解概念以及規律。

2.4 利用插圖激發學生探究欲望

初中物理教材中教師要清楚地闡述一個知識點，通常會配備一幅或者幾幅插圖，按照學生的認知規律、思維能力以及心理特點逐步加深教學，逐層遞進，一點一點揭示物理現象及其相關規律等知識點。不難看出，插圖能夠簡化學生學習難度，且能增強學生思維的活躍性，激發學生對物理的興趣和情感，以此提高學生的學習效率。多年的物理教學實踐表明，初中階段學生大都了解小到生活中種類繁多的家用電器，大到航空航天技術、宇宙飛船技術等都與物理知識息息相關，所以，剛開始接觸物理知識，大都會表現出非常喜歡學習物理。但由于物理知識題型多變，涉及的概念較多，且物理知識點具有較強關聯性，這都給學生增加了學習難度，也會磨滅最初的學習自覺性。而插圖在教材中的每個章節都有安排，插圖內容趣味性、生動性、直觀性均較強，且與生活實際相吻合，大部分插圖內容都是學生較為熟悉的，所以，插圖的融入更能激發學生的學習動機，調動學生的學習自主意愿。例如，在教學初中物理《物質的密度》這一節知識內容時，為了讓學生充分了解密度這一抽象的物理概念，教師便在教學過程中，從精美的插圖入手，引導學生首先觀察插圖內容，隨后向學生提出問題：同學們，看了插圖后你們有什么感想，大家覺得鐵真的會有木頭沉么？搭配插圖原有的文字內容，教師能夠快速的帶領學生進入探究性氛圍中，讓學生產生濃厚的探究欲望，并且充分利用所學知識內容，跟隨教師的思路，思考這一物理知識內容。同樣的，物理教材中還有很多同類型的插圖，學生們在觀看插圖和配文時，能夠產生更加真實的學習體驗，從而進一步喚起探究物理學科知識內容的興趣。

2.5 利用插圖拓展課堂教學內容

初中物理教材中的插圖很多，展示的內容豐富，涉及的內容以及專業知識較多，是物理課堂教學的有效拓展資料。但插圖也有一定的局限性，即充實性不足、較為單調等。在課堂教學中，教師需要引導學生適當的拓展教學內容，引導學生根據插圖適當增加其知識量，有效拓展插圖內容，進而開闊學生視野，實現各知識點之間的有效融合。這樣的方法方便不同層次的學生學好物理，有利于學生根據自己的能力學習相應的知識，分析物理現象，讓學生具有利用物理知識解決生活問題的能力，進而突出物理知識的現實價值。此外，在使用插圖的拓展教學中，可以與現代化的多媒體教學方法進行結合，即利用多媒體展示插圖以及與之相關的文字資料、視頻資料等，提高教學內容的豐富性，使學生擁有豐富的學習資源；在多媒體的輔助下，動態的插圖可以成為動態化的資料，以此拓展學習內容，吸引學生的關注，還能夠增加教學活動對學生的吸引力，從而促使學生更為主動的探索物理的奧秘。

2.6 利用插圖優化物理實驗教學

物理學科能夠吸引學生關注的主要原因是，物理知識點有其獨到的、奇妙無比的現象，而在教材中融入精美的插圖，能夠增加物理知識學習的趣味性。而物理也是以實驗為主的學科，實驗是探究物理本質和規律的重要方法，因此在教材中有很多的實驗以及實驗插圖，利用插圖讓學生看到物理實驗的趣味性，促使學生積極思考、主動實驗。作為初中物理教師，可以利用教材中的插圖優化實驗教學，主要可以從以下幾個方面落實具體的優化操作：其一，“先做后看”，在實驗操作遇到困難或者完成實驗之后觀察插圖，并將插圖作為指導素材，學生可以總結實驗操作中的不足，而后按照插圖指導進一步優化實驗，在完成實驗的基礎上得出相應結論。使用該方法有利于學生創新能力、獨立思考力以及實驗操作能力的發展[4]。其二，“先看后做”，對于精度要求高、復雜性強的實驗，教師可以帶領學生在插圖的指導下進行實驗操作，既能夠達到節省課堂教學時間的目的，減少實驗誤差，又能夠保證學生正確使用實驗器材。其三，“邊看邊做”對于一些小制作、小實驗配備的插圖，教師要盡量為學生創造實驗條件，鼓勵學生自主觀察插圖，按照插圖內容動手進行實驗操作，保證有效鞏固知識，提升學生實驗操作能力。例如，在學習《奇妙的物理現象》知識內容的環節，教師可以為學生呈現插圖，讓學生觀察圖片內容，并思考是先滅的是長蠟燭，還是短蠟燭。也可以為學生呈現另一幅插圖，盛水燒瓶的頸部用酒精燈加熱，小金魚會如何？通過這些形象化的插圖吸引學生注意，讓學生學會自主思考，并以此為學生導入物理實驗。這種通過插圖提前預判的方式開展教學引導，能夠起到事半功倍的物理實驗教學效果。

2.7 利用插圖培養學生物理能力

合理使用教材中的插圖有利于培養學生的物理能力，能提高教學質量，提升教學效率。首先，合理利用插圖培養學生觀察能力。觀察是學生和物理環境產生作用的前提條件，通過觀察得到感性材料，可見觀察是學習物理知識的重要源泉，是學生對物理知識產生感性認知不可缺少的智力條件。在長期的教學實踐中總結，觀察能力強的學生普遍物理成績好、學習效率高。因此，教師在使用教材插圖進行教學時可以重點培養學生觀察能力。而要培養學生觀察能力，則需學生將注意力集中到某一件事物上，這需教師所運用的插圖具有一定的吸引力。為此，教師在引入插圖之前，應認真分析學生的發展特點、學習需求，并將其與物理知識結合，選擇一些更能吸引學生注意力的插圖，以此引導學生從表面現象了解到知識的本質，從而掌握知識，達到培養學生觀察能力的目的[5]。其次，巧用趣味插圖培養學生自主學習能力。自主學習能力是指學生在獨立學習和思考的前提下掌握知識以及技能的能力，這一能力對于學生高效學習物理知識具有重要的意義。雖然是初中的物理教學，但是教材中涉及的知識非常豐富，基于課堂教學時間的限制，比較簡單的內容、課堂上沒有提及的內容或者理解難度較高的知識點，需要學生自主學習、吸收。因此，教師不僅僅要在課堂上利用插圖，更要將插圖運用在課下，滲透到學生的生活，才能讓學生更好地深入學習。

總結

教材插圖能夠增加物理教學的直觀性與具體性，有利于學生理解和吸收知識點。因此，在初中物理教學中，教師要意識到教材插圖的價值，挖掘插圖中的各類信息，能夠在教學活動中靈活運用這些信息，使學生可以有效的與教材插圖進行對話，全面培養學生的觀察能力、探索能力以及想象能力等，進而提高物理教學的有效性，切實提升學生物理能力與素養。