基于“学生发展”的高中物理教学策略研究
2017-11-14李锋
李锋
学生是教学的主体,教学应立足于“学生发展”.对于高中物理教学而言,基于“学生发展”意味着培养学生的物理思维,帮助学生主动发现物理知识与现实之间的联系,培养学生提出问题、物理建模和信息加工的能力.那么,如何促进学生发展呢?下面结合物理学科的特点谈点笔者的看法.
一、创设情境,引领学生进行原汁原味的探究
学习的过程是引导学生提出问题、解决问题的过程.在学生提出问题阶段,为了帮助学生提出有价值的问题,教师要给学生提供科学的问题情境,激发学生产生探索欲望.当然,情境不仅仅在于提出问题阶段,在问题的解决阶段创设问题情境同样重要,此时它能促成学生自主选择问题的解决方法.怎样的情境才是有效的情境呢?教师在物理课堂上要尽量地还原出最原始的问题情境,使物理规律的直观性与真實性得以有效凸显.对于原始的问题情境,学生感知具有一定的可操作性,也有体验,有利于学生实施探究过程.从高中物理教学的实际来看,物理探究活动很多是让学生用模仿科学家的手法经历知识与规律的形成.有些物理知识和规律本身具有复杂性,要想完整地呈现其探究过程是不可能的.因此,教师应该浓缩知识的发展过程,呈现典型的物理情境,忽略次要因素的同时,强化关键因素,在拉近学生与探究结论之间距离的同时,使学生经历原汁原味的物理探究过程.例如,在讲“自由落体运动”时,教师可以给学生呈现最原始的问题情境:(1)一个硬币和粘在一起的两个硬币从同一高度释放,哪个先着地?(2)同一片纸,平摊着和揉成团从同一高度释放,哪个先着地?通过这样的问题思考,让学生意识到物体下落的快慢与质量之间没有必然的联系,尤其是在分析第二个情境时,学生意识到质量相同,下落时间不同,继而提出问题:是不是空气阻力影响了下落时间呢?如果是空气阻力的影响,如何控制变量呢?经过这样的思考,才有演示牛顿管实验的必要.观察演示实验,学生对规律的认识会有一定的深度.
二、引导学生从实体抽象模型
抽象性是高中物理概念的一大特征.用语言描述尚可的抽象问题却无法想象出能够感知的情境是学生探究活动中经常遇到的困难.抽象不是将问题复杂化,而恰恰相反是将问题变得简单.教师在教学过程中要渗透这一思想,同时引导学生在解决问题时既要善于运用抽象思维又要进行合理的逻辑推理.例如,学生进入高一学到的第一个物理概念“质点”,是一个理想模型.如果教师在教学过程中直接抛出质点概念的定义和抽象成质点的条件,就会使学生的认知发展有缺失.在这个物理模型的教学中,教师应该关注研究实际问题出现的困难,然后由此出发分析可以简化的次要因素,继而突出要研究问题的主要因素,完成物理模型的建立.“理想气体”的模型建立也是如此.从实际气体分子间距出发,分析体积变化分子力、分子力作用的实际,然后忽略次要因素建立“理想气体”模型.因此,教师要注重鲜活的物理情境的创设.在建立模型后,要引导学生在解决问题中进行比较,自主发现建模对解决问题的帮助,使学生经历实体到模型的过程,建构具体而深刻的认知结构.
三、注重思维显性化呈现
有很多人认为物理难学.到底难在哪里呢?难在解决实际问题时,需要学生对问题情境进行自我挖掘和分析.学生探究认知的难点是具有隐蔽性的物理规律.面对这样的物理规律,教师要注重显性化处理,凸显一些不易察觉的细微变化,使得其中的奥秘易于挖掘.例如,弹力发生必须具备的基本条件是接触且有挤压,但是很多情境中,学生无法直接感知到“微小形变”.从演示实验的角度,教师可以采用放大法,让学生观察到微小形变:用一个皮塞封住注满水(最好滴上红墨水)的硬质扁玻璃瓶来演示,用一根细玻璃管穿过皮塞,挤压玻璃瓶,引导学生观察细玻璃管中液柱的上、下移动情况,使玻璃瓶被按压时的微小形变得以显性化.通过这样的演示实验,学生能把抽象思维与形象思维有机结合,提高自身的理性认知.因为介入了具体的操作,部分学生的体验更加真实且直接.此外,对于试题中难以发现的“微小形变”,教师可以引导学生借助于物理思维假设没有弹力撤去接触面看物体的运动状态是否会发生变化,也可以假设存在弹力观察物体运动状态是否会发生变化.
总之,在物理教学中,教师要引导学生掌握探究学习的主动权,把握探究学习中猜想、思考、操作、观察、验证以及讨论总结等活动进程,促使学生参与实验的设计与操作、现象的观察、结果的分析以及规律的总结,激发学生的学习兴趣,培养学生的探究精神和科学态度,提高学生的动手操作能力.endprint