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以生活化案例为基础的初中物理课程教学探究

2023-05-01林诗雅

成才之路 2023年8期
关键词:物理现象自主学习能力创新思维

林诗雅

摘要:生活化物理案例教学方式是以生活中的现象为基础,以物理概念、规律为依托,引导学生运用所学知识解决生活中的难题,以此改变陈旧的教学方式,降低学生的物理学习难度,激发学生的学习兴趣,培养学生的物理学科思维。以生活化案例为基础的物理课程教学思路是将生活中的物理现象导入课堂,基于学生对生活的理解提出概念,以生活化语言营造课堂氛围。在具体教学中,教师可从培养学生的创新思维、自主学习能力等方面选择具体生活化案例。

关键词:初中物理;生活化案例;物理现象;创新思维;自主学习能力

中图分类号:G633.7文献标志码:A文章编号:1008-3561(2023)08-0117-04

物理作为初中阶段科学教育的一部分,注重培养学生的探究能力、创新意识以及科学态度和科学精神,促进学生全面发展。从生活走向物理,从物理走向社会是物理课程的基本理念。对此,在具体教学中,教师要将实际生活与物理知识传授相联系,真正让学生体会到物理知识来源于生活,不断提高对物理知识的理解程度。另外,以生活化案例为基础开展物理教学还可改变以往“灌输”教学方式的弊端,引导学生运用所学知识解决生活问题,是提高学生物理学科核心素养的重要途径。这就要求教师充分挖掘生活素材,将物理知识与生活现象相连接,引导学生借助已有的认知进行思考,并设计相应教学方式,激发学生的物理学习兴趣,积极提升学生的知识运用能力、创新能力以及自主学习能力。本文在分析生活化案例教学内涵、应用必要性的基础上,重点探究以生活化案例为基础的物理课程教学思路、教学策略。

1.生活化案例教学的内涵

生活化案例教学即指将生活实践中的事例与场景代入整个教学过程中,让学生充分参与实践,以体现物理学科的实用性特点。在具体教学中,教师要将生活实际与物理知识传授相联系,帮助学生充分理解物理知识。对于刚开始学习物理的学生而言,生活化的教学方式可让其在观察生活的同时产生好奇心和求知欲,并在不断的实践和探索中强化对知识的理解、掌握,实现自身学科素养的提升。可见,以生活化案例为基础的物理教学是指教师将生活素材运用到物理教学中,同时从学生的实际学情出发精心设计教学内容与方法,把生活化理念贯穿于课堂教学的始终,指导学生感悟生活,并在生活中应用所学知识。

2.生活化案例教学应用的必要性

(1)降低学生的学习难度。物理教学主要以物理概念为依托,引导学生学习、掌握和运用物理学科的规律。中学物理是物理学的基础课程,主要研究物理概念与规律,这些内容均源于对生活、自然的观察与思考。对此,教师可将课堂上抽象的物理知识形象化,转化成学生了解的现象,把书本上抽象的物理知识与生活现象密切联系在一起,切实降低学生的学习难度,提升学生的学习效率。

(2)激发学生的学习兴趣。教学实践表明,教师结合生活中的现象讲授物理知识,可使抽象的知识变得直观,激发学生的物理求知欲。例如,在教学“摩擦力”这一知识时,教师可比较滑轮鞋与普通鞋在地面上的摩擦方式,让学生理解和掌握不同物体摩擦力大小的不同。另外,在物理课堂上,教师还可结合学生的实际情况以及教学目标,有目的地选择能引发学生积极思考的生活现象,使学生在深入探讨分析中获取物理知识并加以应用。因此,以生活化案例为基础的物理教学需要教师突破教材限制,以开放的教学理念设计课堂教学内容,实现生活与物理教学的有机结合。这一方面需要教师从多种渠道获取相应的资料来充实教学内容,另一方面需要物理教学从课堂向社会实践延伸,引导学生在实践中应用物理知识、巩固物理知识。

(3)培养学生的物理学科思维。基于新课标的要求,课堂教学应体现学生的主体性,以学生的综合素质发展为目标。以生活化案例为基础的物理课堂注重凸显学生的主体地位,将教学设计与学生的生活建立联系,选择学生关心的生活现象作为教学内容,有利于激发学生的学习兴趣,促进教学质量的提高。教师把生活现象和物理知识联系起来开展教学的方式契合学生的认知特征,并能突破教材对学生的思想禁锢,使学生形成物理學科思维。

1.将生活中的物理现象导入课堂

物理学科具有抽象性的特点,有的学生由于并没有真正掌握相关概念、规律,因此认为物理学习很难。对此,教师可从学生的兴趣出发,把物理教学和学生的生活联系起来,以学生原有的认知为起点,利用他们熟知的生活现象来创设情境,引导学生反思背后涉及的物理知识,由此引出新的教学内容。

例如,在“摩擦力”的教学导入过程中,教师可使用生活物品设计小游戏,先把数张白纸交叉重叠在一起,让两个学生在纸的两端用力去拉,当学生拉开后,再把白纸换成书本,以同样的方法重叠,让学生尝试拉开。对此,学生认为很简单,当发现将数十页重叠在一起的两本书需要花费较大力气才能拉开后,就产生了强烈的求知欲。教师可在此基础上因势利导,利用多媒体向学生演示如下内容。(1)当汽车陷入泥潭后,可在轮胎下垫草。(2)当塑料瓶盖无法打开时,可垫层纸……然后提出摩擦力的概念及相关问题,引入新课。

2.基于学生的生活理解提出概念

物理知识和生活有非常密切的关系,实验是物理学产生与发展的基础,因此将生活实验应用于物理教学中具有重要意义。以“摩擦力”的教学为例,对于教材中提到的“摩擦力是非常普遍的作用力”这一抽象概念,有的学生不理解,也没有学习积极性。摩擦力虽然看不见摸不着,但在生活中是存在的,对此,教师可站在生活角度进行阐述,指导学生通过实验加深理解,如引导学生在光滑的大理石地面上推小箱子,然后让学生在粗糙的木板上继续推箱子。这时,学生就会发现,在两种不同的平面上推箱子所花费的力气完全不一样。完成这一小实验后,教师可指导学生再次阅读教材中关于摩擦力的概念,并将其与现实生活进行结合后思考:“生活中还有哪些现象与摩擦力有关?”之后,教师可用多媒体展示如下情境:拧开瓶盖依靠的是摩擦力,鞋底花纹的防滑功能依靠的是摩擦力,搓洗衣物依靠的也是摩擦力……上述案例可使学生意识到生活中摩擦力的广泛运用,从而加强对摩擦力概念的理解。可见,当学生对摩擦力这一概念存在理解困难时,教师就可利用生活中无处不在的案例进行引导。

3.以生活化语言营造课堂氛围

有的教師为保证教学用语的规范化,常常根据课本上的书面化文字授课,但这种教学语言并不能促进学生对物理知识的理解,反而使学生觉得物理知识枯燥乏味。在初中物理课堂上,教师可运用生活化的语言来添彩,如使用一些诗词歌赋来解释物理知识,这既可帮助学生理解物理知识,还可激发学生的学习兴趣。例如,“昔予膏车而北骛兮,顾九折而返御”揭示的是摩擦力的规律:接触面的粗糙程度会影响摩擦力的大小。可见,教师运用生活化语言营造课堂氛围,打造趣味物理课堂,可强化学生对物理知识的理解。

1.培养学生创新思维的生活化案例应用策略

(1)基于生活化实例,引导学生质疑。受“应试教育”思想影响,部分教师以自身为课堂主体,直接向学生灌输知识,导致学生有质疑不敢提出,只能自己消化。长此以往,学生的思维就出现了僵化。为培养学生的创新思维,教师要了解学生的具体学情,预设学生在学习过程中可能产生的疑问,同时营造平等、互相尊重的教学氛围,引导学生积极质疑,并寻求解决问题的办法。

例如,当教师讲解传送带运送货物的物理原理时,有的学生会产生“摩擦力阻碍物体的相对运动,货物在传送带上运动时,摩擦力为什么就变成了动力”的疑问。由此可见,学生对摩擦力的概念缺乏正确认知,对阻碍相对运动的含义掌握得不透彻,教师可提出如下几个问题引导学生进行深入思考。1)在何种条件下出现相对运动趋势?2)怎么判断物体产生相对运动的趋势走向?3)物体所受摩擦力的方向是怎样的?在学生思考的基础上,教师可进行总结:在判定物体间有无相对运动趋势时,维持其他条件不变,假定接触面是平滑的,若与接触面相比较,其运动状况仍然没有变化,则无相对运动;假定接触面是平滑的,运动状况有改变,那么就有相对运动。

(2)结合物理知识与生活经验培养学生的创新思维。学生在正式学习某一物理知识前已经积累大量的前概念,并能根据生活经验及固有思维来判断其对错。因此,在传授新知识时,教师可将学生已掌握的前概念与物理知识联系起来,创设教学情境,使学生产生认知冲突,并通过观察、分析生活中的物理现象掌握物理知识的本质,在原有的认知基础上收获更多知识,实现思维的创新发展。

例如,在“摩擦力”的学习中,学生常见的概念错误为“摩擦力与物体运动方向相反”“摩擦力阻碍物体运动属于阻力”,即只关注“阻碍”两字,而忽视摩擦力阻碍的对象为“相对运动”,以固有思维将摩擦力直接归入阻力范畴,进而根据已有认知认为摩擦力方向和运动方向是相反的。对此,教师可给学生展示汽车载物视频,货物受汽车给定摩擦力而移动,货物的运动方向和汽车的行驶方向相同,表明货物受到的摩擦力的方向和货物运动的方向相同,同时为货物的运动提供助力。

(3)分析生活化实验结果,拓展创新视角。初中物理教学重在提高学生的科学素养和社会适应能力,培养学生的创新精神。初中阶段学生的思维处在从形象思维向抽象思维发展的时期,将生活化教学落实到实验教学中能够促使学生正确认识实验现象,形成物理思维。物理知识并不只来源于课堂上教师的传授,还需要学生认真观察生活,寻找物理知识与生活的联系,这样才能取得较好的内化与吸收效果。而物理实验可使知识实现多角度融合,帮助学生走出思维定式,形成发散思维,拓展创新视角。

例如,在教学“影响摩擦力的因素”时,教师可设计一组斜面实验,让小车在相同高度,从木板、毛巾覆盖的木板、棉布覆盖的木板等不同的接触面上滑下来,让学生观察小车移动的距离,探究接触面粗糙程度对摩擦力大小的影响。在实验过程中,学生发现平面愈光滑,小车所走过的距离就愈长,表明小车受到的摩擦力越小。教师可在此基础上提出“在平面光滑的情况下,物体运动情况如何”等问题,引导学生从不同角度思考实验结论,即思考牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。教师还可指导学生在第一个实验的基础上加做一个理想实验:斜面保持不变,能否从上次实验的结论中推断出来,若平面足够平滑,小车在理论上可走得更远,如果不计空气阻力,小车能始终保持匀速直线运动。这一结论并未通过实验得到证实,是将实验结论与牛顿第一定律相结合后所进行的科学推导。该理想实验解释了惯性及影响摩擦力的各种因素,一方面有利于深化学生对影响摩擦力因素的理解,另一方面有助于学生从不同视角出发分析实验结论,形成创新思维。

2.培养学生自主学习能力的生活化案例应用策略

(1)在生活化实践中培养学生的自主学习能力。在初中物理教学中,实验是一项十分重要的内容,物理概念和规律都是建立在实验基础之上的。物理实验既能给学生提供知识来源,还能发展学生的观察能力、科学思维。生活化实验就是选择生活中的常见物品作为实验材料,引导学生从物理学的角度探究生活中的问题。生活化实验注重与学生现实生活的联系,关注学生的切身感受,这对于发展学生的核心素养具有重要指导意义。物理实验生活化有助于学生把物理实验和生活现象联系起来,探究生活中蕴含的物理规律,在找出问题、剖析问题的过程中促进思维的创新发展。

例如,在“影响摩擦力的因素”的实验中,教师可引导学生在已有认知的基础上设计实验步骤,在讨论接触面粗糙程度如何影响摩擦力时,可指导学生在生活中寻找材料,以改变接触面的粗糙程度,如在接触面涂洗洁精或撒沙砾,然后探究推动相同工具所花费的力气。学生可分组进行实验,探讨影响摩擦力的因素。

(2)在生活化案例中提升学生获取知识的能力。生活即物理之源,而生活化的教学方式可让学生高效理解、掌握物理知识。因此,在初中物理教学中,教师要树立生活化观念,通过生活化教学实践活动,拉近物理教学和学生生活之间的距离,让课堂教学变得生活化,并提高生活化教育资源的利用率,以此培养学生的自主实践能力,提升物理课堂教学效率。

例如,在教学“影响摩擦力的因素”时,教师可在详细讲解摩擦力的定义及影响摩擦力因素的基础上,营造师生平等以及互相尊重的教学氛围,鼓励学生提出预习中遇到的问题,然后指导学生运用生活实例去探索解决问题的途径。根据学生的探究进程开展课堂教学可帮助学生更好地理解学科知识,实现知识的自主获取。在课堂结束之后,教师可根据教学目标、教学内容,联系学生的生活实际,在实践活动中创设相应的教学情境。摩擦力在生活中有很多用途,比如传送带的运行、拧瓶盖与骑自行车等。教师在给学生演示骑车的场景后,可提出“自行车在前进过程中车轮后退,那么,前后两车轮受到的摩擦力方向相同吗”等问题,指导学生根据教材内容,观察自行车车轮结构,分析车轮受到的摩擦力的方向。在下次上课时,教师可让学生进行演示,并根据学生在演示中出现的问题,调整教学计划,以此发展学生的自主实践能力。

(3)在课堂教学中培养学生的自主探究能力。生活化的教学内容与教学目标是以学生为课堂教学主体,注重发展学生的自主探究能力,关注学生的知识获取状态。因此,在以生活化案例为基础的初中物理教学中,教师要从学生的实际出发,指导学生进行深度学习,鼓励学生大胆提出假设,敢于通过实验来证实推测,以锻炼学生的思维,培养学生的自主探究能力。

例如,在“摩擦力”的教学中,教师可将教学重难点与学生原有的认知相结合,循序渐进地提出探究任务,首先通过实例来导入课程,如让学生用手推动桌面,感觉摩擦力是否存在,然后引导学生考虑何为相对运动,如以传送带为例,判断有无相对运动,或从其他生活现象出发,分析影响摩擦力的因素,再联系生活实际,让学生分析摩擦力在现实生活中的应用。

综上所述,随着教育改革的深入推进,生活化教学方式被广泛应用于物理教学中,这也给教师的教学带来挑战。在开展教学时,物理教师要注重指导学生观察生活现象,学习相关物理知识,并运用已学知识解决实际生活中的各种问题,促使学生自主构建知識体系。可见,以生活化案例为基础的物理教学能帮助学生理解物理概念及物理规律,培养其创新性思维及自主学习能力。因此,教师要注重生活经验与物理教学的结合,合理使用教材,把生活材料开发成教学资源,根据学生的生活经验导入物理知识,积极践行“从生活走向物理,从物理走向社会”的物理课程基本理念。

参考文献:

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Exploration of the Teaching of Junior Middle School Physics Based on the Case of Life—oriented

Lin Shiya

(School of Physics and Information Engineering, Minnan Normal University, Fujian Province, Zhangzhou 363000, China)

Abstract: Life-oriented physics case teaching method is based on the phenomena in life, relying on the physical concepts and laws, guiding students to use the knowledge they have learned to solve the problems in life, so as to change the outdated teaching method, reduce the difficulty of students’ physics learning, stimulate students’ interest in learning, and cultivate students’ thinking in physics. The teaching idea of physics course based on life-oriented cases is to introduce physical phenomena in life into the classroom, put forward concepts based on students’ understanding of life, and create a classroom atmosphere with life-oriented language. In specific teaching, teachers can choose specific life-oriented cases from cultivating students’ innovative thinking, autonomous learning ability and other aspects.

Key words: junior middle schoolphysics; livingcase;physicalphenomena;innovativethinking;self-learningability

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