高中物理概念的教学方法分析
2012-04-29张金元
张金元
按照物理概念习得、保持和提取三个阶段,物理概念的学习策略又分为物理概念的习得策略、物理概念的记忆保持策略和物理概念的提取策略。
一、物理概念的习得策略
学生对物理概念的习得主要发生在课堂中,因此物理概念的习得策略主要是针对学生的课堂学习,而不关注学生的自习过程。具体可分为以下几种学习策略:
1.实验感知的策略
实验感知的策略是指在人为条件下运用仪器、设备使研究的现象反复出现,通过人的知觉和感觉有目的地进行观测、研究,提炼出有效的程序、规则、方法、技巧及调控方式。实施实验感知策略的程序是:①观察。观察是利用人的各种感觉器官及科学仪器,有计划、有目的地对自然状态和客观事物进行视、听、闻、尝、触、测,收集获取信息,从而把握研究对象的多种属性。观察要与思考相结合,观测是前奏。②推测。推测是将收集的信息进行整理,由一个或几个已知判断引出新的判断,这是进行思维推理、发现规律的认识过程。③实验。实验是在人为控制的条件下,应用各种科学仪器、设备使研究现象反复出现从而有目的地进行观测、研究的一种方法。它是科学概念形成的基础。
2.前概念转变的策略
在学习物理概念之前,由于生活经验的积累或者其他学习,我们对相关的物理现象有了一定的认识,但这些认识往往是不准确的、片面的、主观的,因而是非科学的,这些概念就是前概念。前概念往往干扰科学概念的学习,要学习科学物理概念就必须转变前概念。前概念转变的策略就是将我们头脑中的前概念转变为科学概念的有效策略。
3.抓关键字词的策略
物理概念的表述是科学而又简练明了的,在物理概念的规范表述中,每个字词都有其作用,尤其是关键字词。真正理解了那些关键字词,就真正理解了概念,这就是抓关键字词的策略。这个策略的程序是:①细读概念文字;②划出关键字词;③整理。
4.分层理解的策略
物理概念的分层理解的策略就是指在各种物理现象中,首先是这类现象的核心问题,然后抓住事物的本质特征分析归纳出现象本质的共性,再经过抽象概括得出抽象概念,进而深入理解应用概念。该策略的实施程序是:①明确物理现象;②分析概括;③得出结论;④理解应用。
5.类比的策略
类比策略是根据两个对象之间在某些方面的相似或相同,从而推出其他方面也可能相似或相同的一种推理方法。实施类比策略的基本程序为:①确定研究对象;②寻找类比对象;③将研究对象和类比对象进行比较,找出相似关系;④根据研究对象的已知信息,对相似关系进行重整化处理;⑤将类比对象的有关知识类推到研究对象上。
6.把握概念物理意义的策略
有些物理概念如加速度、速度、电场强度E及磁感应强度B等往往是用数学表达式来定义,要抓住这类概念的本质特征,掌握其物理意义。在比值法定义中,被定义的物理量与分子、分母的物理量不成正比、反比,这一点我们要让学生时刻理解掌握。例如物理量电容的定义式C=Q/U,电容C与所带电量Q和两极间电压U无关,而是由电容器本身决定。
二、物理概念的记忆保持策略
物理概念的保持主要发生在课堂之外,因此物理概念的保持策略主要针对复习过程,而不关注于学生的听课过程中。
1.分类的学习策略
所谓分类的学习策略,就是将物理概念进行分类,按照不同标准划分成不同类别,然后分门别类地进行
2.概念系统化的策略
所谓概念系统化的策略,就是指在掌握概念时,尤其是掌握重要的基本概念时,决不能孤立地记住它们的文字表述或数学表达式,而是将概念放入一个由前后概念组成的网络中,并根据前后概念的相互联系来理解掌握概念,通过协同作战达到熟练记忆和应用的目的。
三、物理概念的提取策略
物理概念的提取既可以发生在课堂内,也可以发生在课后复习中,物理概念的提取策略主要针对学生的作业和考试。
1.情境相似性策略
按照信息加工理论的观点,短时记忆的信息(如物理概念)加工进入长时记忆系统。虽然长时记忆的信息是相对静止的,但它可以被短时记忆中的信息激活。如故地重游,能回想起上次游玩时的情境细节。这种情境的相似性有助于记忆。因此学生可以利用情境相似性策略,有效地提取所需的物理概念,这就需要我们教师提供给学生典型的物理概念题。
2.自动化策略
信息加工心理学认为长时记忆中的信息经过两条途径进入反应生成器。一条途径是长时记忆的信息先回到工作记忆,再由工作记忆进入反应生成器引起反应,在这种条件下,人能够意识到从长时记忆中提取的信息。另一条途径是长时记忆中的信息直接进入反应生成器引起反应,在这种条件下,反应是自动进行的,不受人的意识的控制,这就是自动化策略。自动化策略主要是通过操练和练习获得的。因此,学生在学习物理概念时,通过课内外的反复操练和练习就能达到熟能生巧的地步,一旦需要有关的物理概念时,就能无意识地、准确地提取出来。对于重点物理概念如力、加速度、电场强度、磁感应强度等,学生需要反复训练和应用,以期达到自动化提取概念的目的。
总之,高中物理概念学习的策略的培养,大体使学生经历概念的习得、记忆保持和提取三个阶段,我们高中物理教师要深刻领会新课改的精神,着力培养学生物理概念学习策略,提高学生物理学习水平,为学生终身学习奠定基础。