发挥探究活动魅力 提升学生推理能力
2019-02-20邵伟民
邵伟民
(江苏省仪征市实验中学东区校 211400)
随着核心素养的提出,我国重点推出了学科素养的培养,而对于物理学科来说提出了关于物理观念的内容包括物质观、运动观、相互作用观、能量观及应用观等;并提出了科学思维的要素,例如:模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等能力;同时提出了科学探究的过程,包括问题提出、证据列举、解释说明、交流与合作等,最后提出了科学态度和社会责任.而在实际教学中教学的主要目的是为了培养学生的科学思维能力,这是学生通过对客观事物的本质特征的观察归纳,然后推导其内在规律,将二者之间的相互关系进行构建,这是一种抽象的概括能力也是学生的推理思维的呈现过程,而这个过程不仅需要学生进行观察分析还需要进行推理论证,也是培养学生创造性思维的具体发展.
推理思维是物理素养的重要组成部分,这种能力对于学生的素养的提升、物理知识的获得具有重要作用.学生通过推导可以快速地解决物理问题,发现对应的规律,其次可以将理论与生活现象相互联系起来.然而在实际的教学环节中教师往往没有强化学生这一思维,习惯性的是给出学生结论,让学生记忆公式,这也就造成了学生容易忘记,而如果通过学生自主推导代替教师的讲授,并结合练习巩固会使得学生对这一部分的内容加深,不仅知道这种公式如何运用也知道如何进行公式的推断.因而结合新教育改革的发展,对应的教学方法以及教学策略也要发生巨大的变化.教师要着重的改变课堂氛围帮助学生营造一种轻松愉悦的环境,让学生在新的教学方法下加强自身的物理素养.因而教师就要根据新课标的要求引入一些新的教学方法,包括多媒体白板教学、实验教学、探究式教学等等,从而使学生自主投入课堂.为了加强学生的推导能力,作者认为教师应当做到以下几个方面:
一、改变教学模式,引导学生推导
传统的教学策略是通过教师的讲授推导,让学生被动地接受物理知识,忽略了学生学习的主动性以及积极性,在这种模式下学生对于较难、较枯燥的理论知识学习时容易出现走神的现象,因而物理教师要改变自己的教学模式,让学生最为课堂的主人,通过教师的引导让学生主动地去推导,因而引入了探究性综合实践课堂,在这种课堂教学模式下,学生利用问题的驱动,使得学生主动推导练习,同时学生之间也需要相互的讨论探究,整合小组的推理思路,从而得到正确的推理思路之后再进行小组汇报,从而相互验证思路的正误以及错误点所在之处.新的教学模式让学生之间以及师生之间的相互交流问题明显的提升,使得学生主动地去学习,去练习自己的推导以及归纳能力,这样才能够使得学生的物理素养得以提高.例如在讲解速度的定义的时候教师就可以设置如下的探究课堂:
首先问题导入:在百米赛跑的时候会有快慢之分,我们从哪些角度分析他们之间的跑的快慢呢?学生先通过文献研究得出比较运动快慢的方法有哪些?包括同路程时比较到达时间,或者同时间比较行走的路程.
然后课前学生进行实验探究,实际上就是比较两位同学百米冲刺的时间,或者相同时间内比较跑的距离.在课堂上学生进行实验结果汇报,学生进行相互评比,教师再引出速度的意义,是描述物体运动快慢的物理量.然后让学生计算一下自己实验结果中的相关速度数值.
二、利用生活化场景,进行推导练习
物理知识很多都是来源于常见的生活现象,教师可以通过这些生活化的教学场景引发学生学习的兴趣,让学生主动地分析这些物理现象隐藏的知识结构从而推导出相应的规律以及物理公式.物理教学帮助学生理解生活中常见的物理现象,学生推导出现象背后蕴藏的知识点.因而教师要结合一些生活化的教学场景作为课堂教学导入的相关知识点,帮助学生投入到课堂.同时教师在教会学生相应的物理知识之后还要帮助学生学会应用这一部分的内容,理论联系实践,让学生体会到物理知识在实际生活中可以解决很多的问题,让学生想要投入到学习中去,增加物理学习的热情.因而在实际课堂教学中教师要帮助学生通过模拟生活情境的探究利用推导的科学探究方法,培养学生的这一方面的能力,指导学生学习方法.比如说在学习路程的相关概念时,教师可以做如下教学设计:
教师:在刚刚我们讲到了路程表示的是什么意思呢?
学生:回顾概念引出生活场景.
教师:那在实际生活中如何利用常见生活中道具推推算出教室到食堂的大概距离呢?需要运用到哪些设备呢?请大家相互讨论一下.
学生:相互讨论,可能有的同学说直接用米尺测量距离,又被判定不合理,有的人提出利用公式解决问题需要知道自己的大致速度以及所用时间.
学生:需要用到讲桌上的尺子,首先可以用米尺测出自己一步的大致距离,然后计算到食堂的步数从而知道距离.
教师:那还有没有其他方法?
学生:还可以利用时间进行测定,先估算自己大概一分钟内走了多少米距离,然后利用手表计算走到食堂所需要的时间.
教师让学生去探究生活化的场景学生会更加的投入,同时教师也能充分调动学生的好奇心与求知欲.
三、利用先进教学手段,提升物理推导能力
推导能力的探究是将物理的知识点与科学探究能力相互结合,这也就是说在讲解新知的同时还要教会学生进行推导探究,从而使得学生的科学探究、实验操作的能力以及创新能力得以加强.在现代教育中一些先进的教育技术也被逐步的引入到课堂中,因而教师可以利用传感教学将物理与信息技术相结合,将相应的物理数据通过相应的设备进行转化,通过绘制图纸,数据分析等过程去总结出相应的运算规律或者抽象概念.让学生通过分析相应的数据图像推导出相应的物理规律.比如说利用数字化实验也就是DIS可以将之前的肉眼观察不到的现象,转化成相应的电子版数据图像,从而更加有利于学生们去推导归纳.在其中传感器是较为关键的部位,传感器可以根据我们测定的数据的方向不同,分为压力、力、位移、温度、电压、电流以及磁力传感器等等,教师可以利用这些传感器更加精确的测定所要实验的物理量,然后这些数据会被数据收集器直接传送到计算机上,最后再通过计算机设计好的编程进行数据处理,最后绘制成图,最终得让学生观察图像推导得出对应物理规律.
通过新颖的教育技术使教师在教学中营造教材为主,实验、探究为辅的教学模式,结合多样化的现代教学技术,使课堂设计的更加的突出完美,也让学生能够体会到物理的魅力所在.