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初中物理概念教学中的过程性情境创设研究

2019-09-10谢燕

安徽教育科研 2019年22期
关键词:创设策略概念教学初中物理

谢燕

摘要:过程性情境是指贯穿于整个教学过程的学习情境,可以起到承前启后、融会贯通的功用。在初中物理概念教学中创设过程性情境要比创设单一性情境有一定的优势。本文从联系生活经验、结合实验探究、合理逻辑推理等方面来分析在初中物理概念教学中创设过程性情境的教学策略。

关键词:初中物理  概念教学  过程性情境  创设策略

概念是构建物理学大厦的基石。许多学生学习非常认真,但是学不好物理,根本原因在于对概念的理解停留在比较肤浅的层次。为了帮助学生深刻理解概念,初中物理教师会创设和概念有关的情境,让学生在具体情境中体验概念的形成过程。根据观察,在初中物理概念教学中教师所创设的情境可以分为单一性情境和过程性情境。

一、单一性情境与过程性情境

单一性情境是指在概念教学起始阶段所创设的特定情境,仅仅起到将学生带入教学内容中的作用。显然,单一性情境的作用时限比较短,教育意义较为有限。但是由于单一性情境创设相对比较简单,许多初中物理教师仍然习惯于使用这种情境。过程性情境是指能够对整个概念教学过程都有效果的情境,其覆盖范围比较广泛,能够在整节课中都起到作用,教育意义巨大。许多初中物理教师已经认识到这两种情境的区别,并且努力地改变情境创设方法,希望将过程性情境应用到初中物理概念教学中,提升概念教学的效果。

二、初中物理概念教学中的过程性情境创设策略

物理概念主要来源于生活经验、实验探究、逻辑推理等三个方面。为了创设过程性情境,教师应该从以下三个方面入手。

1.联系生活经验,激发学生想象

生活经验对于概念的建立十分关键,许多物理概念直接来源于生活经验,特别是初中物理中的各种概念。为了提升概念教学的效果,教师应该首先从学生的生活经验入手,根据学生的生活经验来创设过程性情境。根据学生的生活经验来创设过程性情境,可以直接应用学生的生活经验,为概念的建立提供必要基础。根据学生的生活经验来创设过程性情境,还可以为学生应用概念来解释常见的生活现象提供条件。联系学生的生活经验,为学生概念的建立、概念的拓展都提供了较好的准备。

《速度》这一节为学生建立起速度这个概念。学生在日常生活中经常接触到比较快慢的问题,他们对于速度这个概念已经有了初步感知。针对这一状况,教师联系学生的生活经验,创设过程性情境,为学生建立起物理角度的速度概念。教师首先要求学生使用纸片制作纸锥,不同学生制作的纸锥差别很大,有的纸锥非常宽大,有的纸锥非常细小。教师让前后座位的四名学生来比较他们制作的纸锥在空气中哪一个下落得最快。学生对比较物体下落快慢非常有经验,他们基本上都是将纸锥由同一高度释放,观察哪一个先落到地面。在比较完成后,教师问学生:“刚才大家采用的方法为相同的路程比较时间,有没有其他比较的方法呢?”有些学生认为可以用相同的时间比较路程。教师乘机引出可以比较单位时间(1s)中的路程。至此,学生已经根据生活经验初步建立了速度的概念。接着,教师让学生设计一个实验来测量纸锥下落的速度。学生使用身边的刻度尺、透明胶带、电子表等工具开展了实验,他们使用这些工具粗略地测量出了自己所制作的纸锥在空气中下落的速度。到这个时候,学生已经对速度这个概念有了非常清晰的认识,而且也掌握了计算速度的基本公式。在本次教学中,教师联系学生的生活经验,提出比较纸锥在空气中下落快慢的方法,从中抽象出速度的概念,并且接着使用测量纸锥的实验,让学生进一步理解速度定义的方式,从而让学生在脑海中完整地建立起速度的概念。就整个教学过程而言,教师创设的情境前后呼应,融于整个过程。

2.结合实验探究,启发学生感悟

物理本身是一门实验科学,任何物理理论必须经过实验的验证。许多物理概念和物理规律也是从实验中抽象而来的。在初中物理教学中离不开实验,教师必须将实验引入课堂教学中。对于初中物理中的概念教学,许多教师并不重视实验的应用。实质上,将实验应用到概念教学中,既可以让学生轻松地感知到概念的形成过程,又可以让学生对概念的范围有清晰的认识。在初中物理概念教学过程中,教师可以设计学生所感兴趣的实验,通过实验一步一步地将要讲的概念抽象出来,并且分析概念的内涵因素。

《动能 势能 机械能》这一节共有三个有关能量的概念:动能、势能和机械能。因为能量是非常抽象的概念,所以学生在理解这三个概念的时候非常困难。针对这种情况,教师可以结合实验开展概念教学。学生在日常生活中对能量的概念已经有了初步的接触,他们知道需要用一些物理量来描述这些概念,但是又不知道如何选用物理量。教师提出问题:“两种不同品牌的干电池装在同一个电动小车里面,使用时间不一样,这是为什么?”学生结合前面所学的有关功的知识,知道不同品牌的电池装在电动小车里面能够做的功不一样。教师根据学生的叙述引出能量的概念,即一个物体对外做功越多,具有的能量就越多。教师拿出一个小车问学生:“小车运动起来有没有能量?”学生脱口而出:“有。”教师接着问:“为什么运动的小车有能量?”有学生提出运动的小车撞在其他物体上,可以使这些物体运动,因而运动的小车有能量。教师乘机引出动能的概念。接着,教师和学生一起做小车撞击木块的实驗,学生可以从实验中发现,小车的质量越大、速度越快,具有的能量也越多。对于后面的势能和机械能教学,教师也可以采用类似的实验方法来帮助学生建立起对概念的认识。在本次教学中,教师针对三种能量,利用实验创设了过程性情境,让学生通过实验来抽象出具体的概念,并且通过实验来研究这三种能量的影响因素。可以看出,借助于实验所创设的过程性情境在帮助学生建立对概念的理解上起到了极其重要的作用。整个教学过程中,每一个环节都紧扣实验来分析概念。

3.合理逻辑推理,帮助学生突破

物理学中有相当一部分概念不是直接从物理现象中抽象而来的,而是通过逻辑推理得到的。虽然初中物理中的概念基本上都来源于常见的物理现象,但是帮助学生建立起从一种概念推理出另外一种概念的思维方式是非常有必要的,可以促进学生未来在物理上的发展。针对这种状况,教师可以借助于合理的逻辑推理来创设过程性情境,帮助学生建立一些概念,以训练学生的逻辑推理思维能力。

《电阻》这一节中电阻的概念比较抽象,学生比较难以建立。针对这一情况,教师可以采用逻辑推理的方法创设过程性情境,帮助学生突破这个教学难点。首先,教师提出问题:“在一个电路中,如果改变电池的节数,改变接入电路的导体,电路中的电流会发生变化吗?”学生认为:电池越多电流则越大;使用不同的导体,电流的中电流也会不一样。学生通过逻辑思维知道了电压对电路中电流的影响,即电压越大,电流也越大;电路中的导体对电流也有影响,这种影响可以称为电阻。教师接着提出问题:“导体的电阻可能和哪些因素有关?”学生借助于生活经验推测,导体的电阻可能和长度、横截面积、材料等因素有关系。教师让学生说一说为什么有这样的结论。学生将导体的电阻和交通路面进行对比。如果路面较长,汽车难以通过;如果路面较窄,汽车难以通过;如果路面条件不好,汽车也难以通过。对比也是一种非常重要的思维方式。最后,教师再利用实验和学生一起研究影响电阻的因素。在本次教学中,教师通过引导,让学生利用推理、对比等思维方式来分析电阻的概念和影响电阻的因素。可以看出,教师采用逻辑推理创设过程性情境,帮助学生成功地建立起了电阻的概念。

结语

综上所述,过程性情境比单一性情境更有优势,在初中物理概念教学中应用过程性情境可以将整节课的教学融为一体,有助于提升学生的学习体验。在初中物理概念教学中,教师可灵活采用联系生活经验、结合实验探究、合理逻辑推理等创设过程性情境的常用方法。

参考文献:

[1]蔡剑.创设物理情境规引学习过程——初中物理概念教学之“过程性情境”创设诉求[J].物理教师,2015,36(4):3840.

[2]段福梅.初中物理概念教学中的情境创设[J].课程教材教学研究:中教研究,2018(1):4042.

责任编辑:丁 蔚

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