多样化创设情境促进初中物理教学
2016-08-08施永刚
施永刚
物理教学中怎样进行情境创设以提升课堂效率是广大教师关注的问题,本文就此问题进行讨论.
1问题情境创设
认知心理学认为:问题能够激起学生思维的内驱力,疑问能有效点燃学生的探索激情.正所谓:“学源于思,思源于疑.”初中物理教学中,我们可以通过问题来启发和引导学生进行思考,也可以借助问题来培养学生的质疑意识,从而帮助学生深层次建构认知,发展与物理学习相适应的能力.教学实践也表明,只有帮助学生形成提出问题的能力,学生的问题分析和解决能力才能得以提升,他们也会藉此形成善于思考、积极实践的良好习惯.所以,我们在进行物理教学时,要在课堂积极进行问题情境的创设,其目的不仅在于激起学生的思考和交流,凸显他们的主体地位,更重要的是为学生创造进行质疑的条件,从而优化学生的思维品质,帮助学生形成优秀的思维习惯.此外,教师在创设问题情境时,应该注意融入适量的开放性问题,引导学生以科学的方法来实现问题的发现和提出,为学生多角度观察事物、多层次探索规律创造机会和条件,从而实现大幅拓展学生的思维空间.
实际教学中,教师结合物理学科的特点,运用实验来实现学生认知冲突的酝酿,就是一种有效的问题情境创设思路.例如,在引导学生认识“物体内能的改变方式”时,教师一般为学生演示这样一个实验:准备一个厚玻璃管,把一小团蘸有乙醚的棉球放在其中,然后将活塞塞入玻璃管,并通过把手将活塞迅速下压,只见玻璃管中的棉球上闪出一团火光,棉球被点燃.这一实验的目的在于直接向学生提供以下认识:活塞下压对气体做功,气体内能因此而增加,其温度上升.为了实现问题情境的创设,笔者会对该实验进行这样的改进,先不把棉球放到玻璃管中,而是直接压缩玻璃管中的空气,并提问:“活塞在压缩空气的过程中,空气的内能有没有增加?”学生对此感到非常疑惑,这也正是笔者改进的目的——激起学生的问题意识,增大学生的思维力度.开放式的问题引起学生进行多角度的思维,有的同学从能量守恒的角度回答:人在压迫活塞的过程中会做功消耗自身能量,而这部分能量应该转移到空气中;也有同学逆用上述情境,这样进行解释:松手之后活塞会被顶起,说明空气像弹簧一样储备了能量,而这份能量肯定是压缩空气过程中储备的;也有学生从生活中找到实例:用气筒给自行车轮胎打气时,手指触摸气筒管壁会明显感到温度上升,因此可以判断做功导致温度上升,即内能增大.在此基础上,教师再演示“压缩空气引燃棉球”的实验,学生的认识更加深刻.因为事先有了问题的引导,学生的思维被彻底激活,他们没有沦为实验的看客,而是通过实验验证了自己的猜想,他们从中体验到探究成功的快乐.这一过程不仅让学生的思维获得锻炼,也让他们的创新思维获得很好的培养.
2生活情境创设
物理学的发展源于生活生产经验的总结,而生活中的所见所闻也为学生的物理学习提供了丰富的感性素材,作为教师,我们也要关注日常生活中的事物以及新闻报道,从教学的角度来思考隐藏于其中的物理原理.例如,为什么报告厅在设计建造时,要在墙壁上设计很多小孔;家用水族箱中为观赏鱼提供氧气的装置是什么工作原理;足球运动员要踢出“香蕉球”在动作上有什么讲究,其中的物理原理是什么?
对诸如此类的例子进行加工,并呈现在课堂上,会有效拉近学生生活与物理学习的距离,学生的兴趣也会大幅提升.物理难学的重要原因就是它的抽象性,很多抽象生涩的概念,学生背上几十遍都不一定有效,但是配合上鲜活生动的生活化情境,学生的探究欲望会更加强烈,他们的思考也更有依据,他们的学习效率会显著提升.在进行生活化情境创设时,教师需务必注意紧密联系本节课所授内容来进行情境创设,而且所选择的生活场景应该是学生较为熟悉的情境.此外,生活化的物理情境往往是一个多元素共同作用的系统,教师在情境创设时要注意凸显重点,围绕课堂的需要对有关素材进行重新整合.
例如,在讲解牛顿第一定律时,为了帮助学生进一步认识“惯性”这一概念,笔者从生活取材,和学生一起认识渣土车“多拉快跑”的危害:在经济利益的驱动下,渣土车司机会让车子尽可能多地装载货物,同时经常在路上超速行驶,这为交通安全带来巨大的隐患,与之相应的交通事故不绝于耳,同学们,你们对此有所耳闻吗?学生纷纷表示同意,笔者继续以图片的形式展示出因渣土车违规而酿造惨祸的事件,激起学生的心理共鸣,教室的气氛也显得格外凝重.在这样的情境下,学生一方面会尝试着用物理原理来解释相关事故发生的原因,同时他们的安全意识和社会责任感也得到了充分的培养.由此可见,生活化物理情境的创设不仅有助于学生在实践中学习物理,更能让学生由物理走向生活,了解物理的学科价值,提升学习动力.
3故事情境创设
在物理课上,教师运用生动的语言来描述历史上或生活中的小故事,将学生领入一个故事情境,让学生在不知不觉中开始进行物理问题的探究,进而领悟其中的物理原理,而且富有趣味性的故事会让学生的学习兴趣和探究欲望更加强烈.
例如,在引导学生学习“动与静”一节时,笔者就为学生讲述了这样一个故事:第一次世界大战时期的某次战斗中,一位法国空军飞行员正驾驶飞机在高空飞行,突然发现身边有一个小物体在游动,他以为是一只虫子,就随手一抓,定睛一看竟然是一发子弹,飞行员难道有特异功能,竟然能空手抓住高速飞行的子弹,这是什么道理呢?这个故事具有传奇色彩,充分激起了学生的好奇心理,他们迫切地需要知道其中的缘由,带着这种情绪他们投入到新课学习之中,他们的探究潜力被充分调动.通过学习,他们逐渐了解了静止与运动的相对性概念,在明确这一概念之后,他们回到故事情境,原先的疑惑烟消云散,但是故事的趣味性并没有因此而冲淡.笔者继续通过故事性的情境来深化学生有关运动相对性的认识:中国武学中有句老话:“天下武功,唯快不破.”武侠片中的高手过招时,经常暗藏玄机,两个拳师对决,拳师甲一记重拳打在拳师乙身上,乙闪避不及,眼看就要受伤,他快步后退,将力道“卸”掉,这一个“卸”字有着怎样的物理原理呢?有了刚才的知识铺垫,学生对此问题的讨论兴趣盎然,他们对相关知识的理解得到更高层次的提升.
和生活化情境的创设相似,我们在进行故事情境创设时,也应该是学生感兴趣、生活中有所认识的,就像上面的例子,在武侠剧、抗日雷剧充斥荧幕的今天,学生经常能够在电视上看到类似场景,和学生一起用物理研究的视角重新审视这段画面,相关讨论别有一番风味.
4多媒体情境创设
以信息技术为主干的多媒体情境创设是初中物理教学的重要环节,初中生的很多认识都要借助感性认知来进行构建,课堂上多媒体技术的应用,可以将多种感官元素渗透在课堂上,让学生获取最为直接的体验,能有效激活学生的已有经验,从而更好地构建认知.例如,在和学生一起研究声音的产生和传播时,给学生放一段悠扬的音乐,播放一段旅人在群山中呐喊的视频,学生的心灵会受到深深的触动,他们对规律的探索会更加投入.
多媒体情境的创设离不开互联网技术的应用,当前社会,没有网络是不可想象的.依靠网络平台,教师可以搜集到丰富的多媒体资源,比如图片、动画、视频、模拟课件等等.教师再结合教学的实际需要,将相关内容整合到课堂教学之中,能有效拓宽我们的教学空间、丰富教学意境.例如,引导学生认识液体压强时,笔者为学生播放了好莱坞电影《深渊》中的一个片段:一艘轮船沉入海底,随着深度的增加,海水的压力逐渐将船舱的玻璃压碎.这段画面给学生强大的视觉冲击,海水压力的效果被充分体现出来,视频的效果胜过一切口头语言的描述.
综上所述,初中物理教学中情境创设的有效进行,需要教师充分研究学生的心理特点和认知规律,并结合教学内容,恰当地选择情境类型.只有这样,我们的教学效率才能得到显著提升.