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关注物理教学四环节,培养学生核心素养

2020-06-25云南大学附属中学张鸣子

云南教育·中学教师 2020年3期
关键词:斜面小球物理

云南大学附属中学 张鸣子

物理作为一门自然学科,有其独特性和科学性。通过初中物理教学,教师要帮助学生逐步树立物理观念,发展科学思维和探究能力,形成科学态度,逐步培养物理学科核心素养。根据多年教学经验,我总结出物理教学中需要注意的四个环节,可以有效培养学生的核心素养。

一、加强教学引导

很多学生在学习物理上有畏难情绪。从客观角度上来说,物理教学的起始预设点较高,教师在教学时忽略了循序渐进的过程,给学生留下了物理课很难的印象。八年级学生刚开始接触物理时,教师应该注重教学方法并加以引导,让学生自然而然地进入物理世界,不要贪多求快。为学生学习物理打下坚实的基础后,教师再根据学生的学习情况进行适当的拓展。

如在教学“牛顿第一定律”时,学生要理解得出这一定律的过程中所用到的实验推理法,并运用该方法得出结论,难度实在太大。我们可以将该问题的教学拆分为五个步骤,分步攻克,降低学生的学习难度。

第一步:生活中的现象——错误的亚里士多德观点。

在平直路面上骑自行车,用力蹬踏板,车前进,蹬得越用力,车前进得越快;停止蹬踏板后,车慢慢停了下来。对静止的重物施加一个水平方向的拉力,重物沿着水平方向运动;撤去拉力后,重物也停止运动。身边的事例告诉我们:要让原来静止的物体运动起来,就需要有力的作用;要维持物体的运动,就必须给它施加一定的力;力消失,运动停止;如果要维持物体的运动,必须不停地对物体施加作用力。这种从生活中得出的错误结论就是古希腊哲学家亚里士多德的观点。

第二步:科学的质疑——伽利略的理想实验。

教师可利用典型例题帮助学生了解伽利略理想实验的步骤,初步体会理想实验这种物理学方法中“理想”二字的含义。在这里分享一个典型例题:

题目:理想实验是物理领域的研究中经常用到的方法。它在已有的具有说服力的结论的基础上,结合实际实验,对其中的物理规律进行合理推测,物理规律的本质特征便可以在其中体现出来。

图1

图1是伽利略著名的理想斜面实验,实验设想的步骤:

①减小右边斜面与地面的夹角,小球在斜面上达到的高度保持一致。

②将小球从两个相互连接的斜面中的一个上滑下,小球将会继续上滑至另一个斜面。

③使右边斜面与地面的夹角进一步减小,最后使它与地面平行,小球将沿水平面继续向前移动,且保持匀速。

④忽略摩擦,小球将上升到与其最开始位置相同的高度。

(1)上述步骤如果按照正确的顺序排列应该是_____(仅填写序号)。

(2)上述所有步骤中,有的是已知具有说服力的事实,有的是合理的推论。下面对于事实和推论进行分类,事实和推论分别是( )

A.①,②③④ B.②,①③④

C.③,①②④ D.④,①②③

解析:(1)略。(2)在题干的四个步骤中①、③、④由于实际情况下有阻力的存在,小球均不能达到释放时的高度,因此属于推论;而步骤②我们可以根据生活常识判断出来,在实际情况下是可以实现的。故B 正确。

答案:(1)②④①③ (2)B

第三步:实验探究——亲自探秘牛顿第一定律。

图2

如图2,教师指导学生通过3 次实验,逐渐减小水平面的粗糙程度,通过测量小车在水平面上的运动距离,可以得出结论:在其他条件相同时,水平面越光滑,小车的运动距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。接着教师应引导学生思考:假设水平面足够光滑,小车将如何运动呢?这一步无法直接实验验证,学生可根据上述结论,运用科学推理的方法,得出推论:如果运动物体不受力,它将永远做匀速直线运动。

第四步:教师引导学生进行总结,得出牛顿第一定律。

教师需要在教学中说明,这一物理规律的得出是基于数量庞大的经验和事实基础。在现实生活中,物体会受到很多力的作用,实际上是无法用实验来直接证明这一定律的。

第五步:难度提升——惯性。

虽然牛顿第一定律不能用实验来直接证明,但由它得出的结论都得到了证实。教师可引导学生用牛顿第一定律解释惯性现象,了解人们在生活中是怎样利用惯性,又是如何预防惯性造成的危害的。

这样的课程设计,体现了从简单到复杂的研究问题的方法和从生活实际出发进入物理世界,又用物理规律服务于社会的教学理念。它开阔了学生的眼界,把课堂学习与日常生活紧密地联系起来,将实验与理论结合起来,使学生对知识有了更深刻的理解,培养了学生的物理学科核心素养。

二、关注教学目标

首先,知识水平、学习理解能力、情感需求是教学中的三大目标,物理教学中也需要全面考虑这三个方面的内容。教师对物理基本原理和知识一定要进行细致讲解,对于抽象的概念最好能够联系生活帮助学生理解,给学生学习物理打下坚实的基础,避免后期由于根基不稳而导致学习效果不好。教师要根据学生的情感需要创设与生活相关的物理情境,将实验引入课堂,对一些可以设计成学生实验的内容,应该给学生自己动手操作的机会、自主发现并解决问题的机会,鼓励他们多交流。因此,教师在物理教学过程中要注重科学性、系统性,正确认识学生的学习现状,采用切实可行的教学方法,提高学生的动手能力和物理思维能力,使学生在知识水平与技能水平、学习过程与学习方法、情感态度与价值观三个层面都得到提升。

其次,要正确把握教学的重点和难点。如果对重点知识采取一带而过的形式,或者将难点当成了重点反复详细讲解,就不利于培养学生物理学科核心素养。

三、巧用教学方法

首先,教师要兼顾各学习层次的学生。在课堂上,教师需要以大多数学生为评定标准来决定课程进度。而在课堂之外,教师需要针对不同学习水平的学生展开针对性辅导,帮助理解能力较弱的学生跟上课堂进度,帮助理解能力强的学生进一步提升,使优生“吃饱、吃好”,学困生逐步跟上。

其次,注重教学方法,积极引导学生学习。物理规律和相关概念一是基于许多物理现象,进行整合归纳所得,二是根据已有知识和规律进行推理演绎所得。因此,教师在教学过程中应该改变以往“满堂灌”的教学方式,尽可能地学会倾听学生的看法和观点。要想改变以往的教学模式,教师就必须让学生在课堂上发挥主要角色的作用,引导学生多思考,使其勇于说出心中所想。

最后,要对教学方式进行创新。趣味游戏可以有效激发学生的学习兴趣,如举办拔河比赛,让学生在愉悦中进入物理王国,加深学生对知识的掌握程度。多媒体辅助教学,能用直观、生动的形式将学生不易理解的较为抽象的知识表现出来,展现知识的形成过程,帮助学生花更少的时间来理解知识,提高教学效率。另外,在教学中应有意向学生渗透物理学的常用研究方法。

四、改善训练方法

首先,解题格式要规范。解题是否规范直接影响学生的得分情况,因此在教学初始阶段就要培养学生形成良好的解题习惯,在这个基础上再关注解题内容,双向提升学生成绩。

其次,在教学过程中要注重训练,促进学生巩固知识并将其转化为能力。以往的教学思路都是注重量的练习,通过重复练习来达到巩固的目的。在新形势下,教师需要转变思路,从盲目重复转化为在练习时引导学生锻炼思维,将物理知识活学活用。

最后,作业的布置要科学,教师一定要验收并仔细批改。对于学生易错的题目,教师应仔细讲解,及时纠正学生的错误观点,引导学生在做题时多动脑筋,提高归纳总结的能力。

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