初中力学教学实效提升的策略初探*
2017-11-07
(1. 江苏省无锡市厚桥中学,江苏 无锡 214106; 2. 江苏省无锡市第一女子中学,江苏 无锡 214002)
初中力学教学实效提升的策略初探*
李强1戴高伟2黄皓2
(1. 江苏省无锡市厚桥中学,江苏 无锡 214106; 2. 江苏省无锡市第一女子中学,江苏 无锡 214002)
力学是初中物理教学中的重难点,初中生在双基学习的过程中较多地依靠自己的感性认识,理性思考往往不足,这就需要教师在教学中应用适切策略,及时加以引导,加深对概念、规律的理解,进而提升教学的有效性,本文从物理概念的理解、物理规律的应用和物理实验的拓展三个角度对此进行阐述。
初中物理;力学;教学策略;教学实效
1 成功的教学必定伴随着鲜活灵动的教学策略
狮子头是脍炙人口的扬州名菜之一,与一般的肉圆相比,狮子头纹理饱满清晰,口感酥香爽嫩。其原因在于:在制作过程中既不是机械化的绞肉,也不是大刀快斧的劈斩,而是纯手工先片、后条、再粒,一刀一刀切出来,这才成就了驰名中外的“一刀不斩狮子头”。正所谓细节决定成败,制作过程中的细节差别最终反映到成品上会产生巨大的差异,课堂教学同样如此。
在实践中,如能有意识地适时应用教学策略,课堂教学便会更加精彩。教学策略的选择能反映出执教者的教学功力和教育智慧,成功的教学必定伴随着鲜活灵动的教学策略。
2 关注教学策略是追求教学实效的必经之路
随着课改的逐步深入,课程目标为培育学生的核心素养,对初中物理教学提出了更高的要求。如何运用教学策略提升初中物理力学教学的实效,是广大初中物理教师不断研究的问题之一。追求教学实效就是以师生必要的精力消耗,在单位时间内,让教学产生尽可能多的实际效果。初中生在双基学习的过程中往往较多依靠自己的感性认识,而深入的理性思考不足,这就需要执教者在课堂教学过程中及时加以引导,帮助学生拓展知识的内涵和外延,加深对概念、规律的理解。本文从物理概念的理解、物理规律的应用和物理实验的拓展三个角度对此进行阐述。
2.1 问题引领,促进概念理解
图1
教学片断1
师:如图1所示,单摆小球在A、C两点之间来回摆动,请问小球在A点是平衡状态还是非平衡状态?并说明理由。
生:是平衡状态。
师:为什么呢?
生:小球在最高点A速度为零,处于静止状态。
教师引导学生讨论平衡状态的定义及如何判断物体处于平衡状态。
生:物体不受力或所受合力为零时,保持静止或匀速直线运动状态,即为平衡状态。
师:同学们认为小球在最高点A速度为零,为静止状态。但是仔细推敲,却发现此时小球在重力和绳子拉力的共同作用下不可能平衡。哪种判断出了问题?
学生自由讨论,发表意见,在教师的引导下归纳总结。
学生广泛研讨后形成一致意见:第一种判断错了。错误原因是:对于“物体在平衡力的作用下将保持静止或匀速直线运动”的理解不到位,只注意到小球在A点速度为零,而忽视了另一个关键细节——“保持”。显然,小球在A点不能“保持”静止,所以是非平衡状态。
学起于思,思源于疑。有了疑问,才有求知欲。物理概念是物理思维的有力工具,对物理概念的准确理解是进一步思考、应用的关键。在教学片断1中,执教者实施问题引领,以问题为主线,组织课堂教学,培养学生的问题意识,期望学生能从思辨中提炼、总结出基本思想方法,养成科学思维能力。有的学生平时对物理概念既不能理解、识记,也不能巩固、应用,自以为教师对概念的细节阐述没有必要。因此,执教者创设情境,引导学生对关键细节反复推敲、琢磨,使学生对物理概念的认识不再停留在低级的感性阶段,能够比较牢固、准确地掌握、应用基本概念,进而能灵活地分析和解决问题。
2.2 激发认知冲突,提高应用能力
教学片断2
图2
例:如图2所示,水平传送带正将袋装大米从车间运送到粮仓。重500N的一袋大米静止放到传送带上,米袋先在传送带上滑动,稍后与传送带一起匀速运动,米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍。米袋在滑动时受到的摩擦力方向如何?并说明理由。
生:水平向左,因为米袋向右滑动,而摩擦力的方向与物体运动方向相反。
师:可否更精确地具体描述米袋的运动情况?
生:先加速后匀速。
师:可否分别对加速阶段、匀速阶段进行受力分析?
学生做受力分析,发现若加速阶段摩擦力水平向左,与运动情境不符,若匀速段摩擦力水平向左或水平向右,与运动情境也不符。
教师引导学生思考:其一,摩擦力包括滑动摩擦力和静摩擦力;其二,滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,提示学生,他们漏了“相对”两个字;其三,如要判断物体所受滑动摩擦力的方向,一般应先明确物体相对于接触面的运动方向,即相对运动方向,而不是物体的运动方向;其四,判断物体所受摩擦力的方向,也可根据研究对象的运动情境来分析。本题中,加速阶段需要动力,只有摩擦力可以扮演这个角色,故摩擦力水平向右。匀速阶段米袋受力平衡,摩擦力水平向左或水平向右显然均不成立,摩擦力方向也不可能向上或向下,故没有摩擦力。
实践表明,有的学生对物理概念认识模糊,自然也就谈不上掌握和应用规律。形成概念、掌握规律本质上是一种复杂的认识过程,仅仅依靠执教者“讲清”很难解决问题。那么,怎样才能促成认知结构的顺应,建立科学概念和规律呢?在教学片断2中,执教者设置疑难情境,给学生一个用原有概念无法解决的问题,以动摇其前概念的基础。学生在细节辨析过程中,体会到掌握科学概念和规律的意义,形成目的明确、积极主动的内在学习需求。在此基础上,执教者讲解力学问题分析思路,将运动情境分析与受力分析相结合,不仅解决了当前问题,还通过训练,使学生逐步学会逻辑清晰地说理和表达,深化、活化对物理规律的理解,提高应用物理知识解决实际问题的能力。
2.3 运用综合实践活动实现拓展
教学片断3
教师让学生组成学习小组,利用身边的器材来探究影响纸锥自由下落的平均速度的因素,每组学生准备A4纸、米尺、秒表、剪刀、胶水等,利用圆规制作出若干个不同的纸锥。
有的组是用相同的圆剪去不同的圆心角,制作成锥角不同的纸锥,有的组是用大小不同的圆剪去相同的圆心角,制作成锥角相同的纸锥。各组根据要求测出相应数据并进行比较、交流,有几个组的实验数据出现了自相矛盾的结果。
师:请各组自评、互评,对自己的探究结果给出合理的解释。
学生经讨论,有的组给出了看似可以自洽的解释,有的组无法自圆其说。
师:请各组帮助无法给出合理解释的小组。
学生经热烈讨论,仍未找到合理解释。
教师提示:各组在解释时已排除测量误差方面的原因,那么会不会是在实验设计上就出了问题?
学生再次讨论后,发现大家在探究时都忽视了一个影响因素,即制作纸锥时剪掉了不同面积的纸,导致纸锥的质量各不相同,所以在探究时不符合控制变量法的要求,导致探究中出现问题。
师:怎样才能控制使制作的纸锥质量尽量相同?
学生自由讨论后提出了多种方法。
应用综合实践的方式组织物理教学,以提高学生的核心素养是当前物理教学研究的热点之一。在传统物理课堂中,真正意义上的互动或反馈很少存在。在以教师为中心的课堂上,教师驾轻就熟地掌控一切进程,学生的角色只是配合教师给出预设的正确解释,没有问题的萌发、思维的碰撞。在教学片断3中,探究过程不存在程序化的步骤,没有确定的结论,学生不可能单向地获得知识,教师的角色从前台隐到幕后,学生之间的相互支持在质量和数量上远远地超过了教师所给予的帮助。在安全、平等的环境中,过程性评价促使学生用探究中收集到的证据解读教材、把握规律、构建理论,学生科学探究能力的提高和科学态度与责任的培养就是在这些细节中完成的。
3 师生协作,促成教学最优化
细处有乾坤,教学策略随机应变,个中乐趣非深入者难以体会。教学高效与否,不是指教师有没有讲清或者教完内容,而是指学生有没有学到或者学好内容。教师教得再辛苦,如果学生压根不想学或者学了没收获,那就是无效教学。如果师生大量付出却没有得到相应的收获,那就是低效教学。因此,任何教学策略的应用,都应指向激发学生内在学习动机,使其乐于积极参与学习。师生单方面的努力,最多只是做加法,师生彼此配合、相互协助,朝着同一方向共同努力,则是做乘法,教学的最优化才有可能成为现实。
[1] 张华.核心素养与我国基础教育课程改革”再出发”[J].华东师范大学学报(教育科学版),2016,(1):7-9.
[2] 胡平.物理实验教学中”教学碎片”的联结[J].物理教师,2015,(8):5-13.
[3] 冀蒙,朱文辉.生成性教学:何为与为何——兼对郑朝予博士的回应[J].当代教育科学,2013,(14):41-45.
[4] 黄皓.“5E学习环”探究教学模式初探[J].物理教学探讨,2014,(4):70-73.
[5] 黄皓.高中物理综合实践活动的探索与实践[J].物理教师,2015,(11):33-37.
* 本文系江苏省教育科学“十二五”规划立项课题“中学物理综合实践活动的行动研究”(批准号D/2015/02/)的成果。