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“立学课堂”中的初中物理与小学科学高效衔接

2024-01-23李亮亮

中学教学参考·文综版 2023年10期
关键词:小学科学初中物理

李亮亮

[摘 要]“立学课堂”作为一种较为前沿的教育理念和教学模式,旨在引导学生主动学习、探究和实践,促进学生全面发展。这一教学理念强调学生在学习过程中的主体地位,明确教师不再是传统意义上的知识传授者,而是学生学习的引导者和促进者。文章探讨了在“立学课堂”中如何实现初中物理与小学科学高效衔接。通过践行文章所述的教学方法,初中物理与小学科学的高效衔接得以实现,为学生初中学习和探索物理知识奠定坚实的基础。

[关键词]立学课堂;初中物理;小学科学;高效衔接

[中图分类号]    G633.7            [文献标识码]    A          [文章编号]    1674-6058(2023)30-0061-03

“立学课堂”是一种前沿的教育理念,旨在引导学生主动学习、探究和实践,在这样的教育理念下,教师将利用多样化的教学手段和教学资源,创设一个良好的学习环境,鼓励学生思考、质疑、合作和实践。践行“立学课堂”理念的初中物理教学能更加顺畅地引导学生将小学科学的内容与所学到的初中物理知识关联起来,主动融入学习新知识的过程,从而增强学生对知识的理解和应用。

一、基于学科观念,秉持物理与科学衔接的原则

(一)从粗放到精准,培养概念意识

初中物理与小学科学的衔接应从宏观到微观、从粗放到精准逐步进行。学生初学物理知识时,应从观察现象、总结规律的角度出发,逐步形成概念意识。例如,教师可以通过让学生进行简单的现象观察,引导学生认识声、能、力等基本物理概念,为学生后续深入学习奠定基础。

学生在小学科学中学习过与声音现象有关的知识,因此初中物理教师在教授“声现象”这一节时可以设计一个以“声音传播”为主题的现象观察案例,让学生从声音概念,逐渐了解声音的物理特性。教师可以向学生提问:“声音是如何传播到我们的耳朵的呢?大家有没有发现不同的声音在不同的距离下听起来存在些许差异?”这样的问题引发了学生的好奇心,为他们探索声音传播的原理奠定了基础。学生分别站在近处和远处,用手敲击课桌,观察声音传播的差异。然后,学生分享他们的观察结果,有的学生说远处的声音较小,有的学生说声音传播速度有快慢之分。这时教师将学生的观察结果引入声音传播的物理概念中,并解释声音是通过震动产生的,然后以波的形式传播。这样学生就能理解,声音传播实际上是物体的振动发出声波,再逐渐传到耳朵。

在这个教学过程中,学生从观察现象、总结规律的角度出发,逐步形成了与声音现象有关的物理知识概念意识。他们不仅能够通过观察和实验探索声音传播的规律,而且能够将这些现象联系到物理的基本原理上,从而在实践中逐步深化对声音传播相关知识的理解。

(二)从定性到定量,夯实计算基础

初中物理与小学科学的衔接需要从定性分析逐步过渡到定量计算。教师要通过培养学生的计算思维,引导他们掌握测量、单位、换算等基本概念,从而建立起物理与科学之间的桥梁。教师可以通过简单的实验,引导学生进行测量和简单的计算,从而培养他们的实际操作能力和计算能力。

例如,对于重量的概念,学生在小学科学中仅仅了解了不同物体的重量不同,而在初中阶段则需要了解“质量”这个量概念,因此,教师可以从让学生判断物体重不重来引导学生学习“物体的质量”相关知识。教师向学生提问:“你們有没有想过为什么某些物体比另一些物体更重?”学生纷纷思考,教师进一步引导:“我们可以用什么来衡量一个物体的重量?”引发学生对物体质量的思考。接着,教师可引导学生从定性分析过渡到定量计算,提出问题:“如果我们想准确衡量一个物体的重量,应该如何操作?”学生继续思考,教师引导他们通过实际测量来进行定量计算。教师可为学生提供一组不同质量的物体和天平,学生们按照教师的指导将物体分别放在天平两端,观察其平衡情况。然后,学生逐步调整物体的数量,直到找到平衡点,这时,教师引导学生记录下每组物体的质量。

学生用实际行动学会如何通过测量和比较来进行定量计算,有效培养了自身的实验和计算能力,这个教学案例不仅有助于小学知识和初中知识的顺利衔接,也为学生学习更复杂的物理知识打下了坚实的基础。

(三)从表象到本质,探寻根本原理

物理学探寻自然界的本质规律,因此培养学生透过表面现象挖掘深层次本质的能力至关重要。学生需要学习如何从具体实例中归纳总结,抽象出普遍的规律,并进一步通过理论和实验探究来加深对物理原理的理解。这样的衔接过程有助于学生形成科学探究的习惯。

例如,在小学学习科学知识的阶段,学生仅仅对摩擦力的概念有一定认知,但是对其中的原理并不清楚,因此初中物理教师可以在教学“摩擦力”相关知识时引导学生探寻其中的根本原理。教师首先要引导学生思考表象:“你们有没有注意到,在不同的地方行走时的感觉不同?为什么有些地方走起来更容易,而有些地方则更难?”这个问题引发了学生对摩擦力的关系的思考。学生提出了一些可能的原因,如表面光滑程度、材料之间的接触等。此时教师就可以为学生讲解物体表面的微观结构,以及在不同表面上产生摩擦力的原因,引导他们逐步理解表面状况如何影响物体之间的摩擦力,例如通过比较不同情况下的摩擦力系数,学生可以定量比较表面状况对摩擦力的影响。

二、指向思维能力,推动物理科学衔接的进阶

(一)搭建支架,发展逻辑思维

物理学是一门严谨的学科,需要学生具备良好的逻辑思维能力,这也是初中物理和小学科学之间的差异,即从科学知识推导至物理逻辑。在实际教学中,通过教师的问题引导和学习方法的指导,学生可以逐渐搭建解决问题的逻辑支架。

在小学科学课中,学生对力与运动关系的了解不多,因此教师可以引导学生理解“力是运动的原因”这一物理逻辑,培养学生在学习“力与运动”时的逻辑思维。首先,教师引导学生思考:“为什么物体会运动?有没有什么因素影响着物体的运动状态?” 其次,教师组织学生进行观察:使用不同的力推动不同物体,观察物体的运动情况,会发现不同力量对物体的运动状态产生不同影响。此时,教师就可以为学生讲解牛顿第一定律,即“物体在无外力作用下将保持静止或匀速直线运动”,让学生逐步理解“力是改变物体运动状态的原因”。最后,教师可以引导学生使用公式来表示力与物体质量、加速度之间的关系。学生通过计算不同物体的加速度,进一步深化了对力与运动关系的理解,其逻辑思维能力也逐渐得到发展。

(二)归纳演绎,形成模型思维

归纳演绎是一种基于逻辑思维的推理方法,是指从具体的事实、例子或观察中得出一般性的结论和规律。在初中物理与小学科学衔接的过程中,学生需要学会将抽象的物理概念转化为具体的模型,从而更好地解决实际问题。

在教学“物体的密度”这一节课时,教师可以运用归纳演绎的方法,从案例出发得出密度的相关结论。教师首先可以通过具体的实例来引导学生思考密度的概念:如铁和木头比较,同体积下两种材料的质量差异,引导学生思考为什么同体积的铁比木头更重,这引发了学生对物质构成和密度关系的好奇心。然后可以引入密度的定义,简洁地为学生解释密度是物体的质量与体积的比值,再引导学生分析不同材料的相关密度数据,并发现其中的规律。例如,学生会注意到,相同体积下,质量越大的物体密度越大,这个现象就体现了密度与物体质量的关系。在进行深入讲解后,教师对学生提出一个更有难度的问题:“如何根据物体的密度和体积,判断它会浮在水面上还是沉入水底?”引导学生探究密度和浮力的关系。

通过这种归纳演绎的方法,学生从被动接受知识,转变为通过实际体验、思考、推理来逐渐构建起关于密度的思维模型。这种学习方式有助于激发学生的好奇心和探索精神,培养他们的科学思维能力。

(三)解决问题,培养创新思维

推动物理与小学科学高效衔接还需要培养学生解决问题的能力。学生应通过实践和案例分析,学会运用所学知识解决实际问题,激发创新思维。在解决问题的过程中,学生可能会遇到未知的情况,由此培养勇于探索、勇于创新的思维方式。

在物理课堂中,教师可以通过解决与实际生活中“压强”相关的问题,激发学生的学习热情,培养他们的创新思维。首先,引入一个生活情境,比如讨论为什么高跟鞋的鞋跟会在泥地“扎洞”,从而引发学生的好奇心。其次,提出问题,引导学生探讨“压强”的概念,以及物体在何种情况下会对地面施加更大的压强。为了让学生亲身体验,教师可以进行一个小型实验,让学生在不同材质的地面上对相同面积的物体施力,并观察结果。通过实验,学生能够归纳出压强的概念,即“压强等于力与其对应的垂直面积的比值”。最后,教师可以引导学生运用这些理论知识提出新问题,如设计一种新型的鞋底,使其在不同的地面上都能减小压强。这能使学生结合对压强和材料特性的理解,培养创造性思维,启发他们创造性地解决问题。

三、聚焦立德树人,培养初中物理与小学科学衔接的习惯

(一)小组合作,渗透团队意识

立德树人是教育的根本任務,要融入初中物理与小学科学衔接的教学过程中。学生应通过小组合作的方式,培养相互合作、共同探究的意识。在团队中,学生可以分享不同的观点,相互促进、共同进步。

例如,在教学“物态变化”这一节内容时,教师可以先将学生分成若干个小组,将不同能力水平的学生混合在一起以促进合作和互助。接着,教师引入与物态变化相关的问题,如“你知道水为什么可以从液态变为气态?”这个问题可以激发学生的好奇心,为小组探究提供动力。教师将物态变化分为不同方式,如融化、汽化、凝固等,给每个小组分配一个研究特定物态变化的任务,将每个小组要探究的变化作为研究课题,引导学生查找相关的科学资料、实验视频、案例等,这有助于学生更深入地理解变化的根本原理。然后,教师可以引导学生将所搜集到的资料与课堂上学到的理论知识进行比较和整合,鼓励每个小组向全班进行展示,分享他们的研究成果和发现。

这种小组合作的探究方式,不仅能让学生在实践中掌握物态变化的知识,而且能培养学生的团队合作、交流和解决问题能力。这种互动式的学习方法将学生从被动的知识接受者转变为主动的知识建构者,同时培养了他们的团队合作精神,为未来的协作和创新奠定基础。

(二)动手实验,懂得严谨求实

动手实验是学习物理的重要组成部分。通过参与实验,学生能够更深入地理解物理原理,培养严谨求实的科学态度。同时,实验过程中的现象观察和数据处理,也是培养学生综合分析能力的重要途径。

例如,在教学“光的反射”这一节内容时,教师首先引入“光的反射”概念,解释光线从物体表面反射的现象,接着可以引导学生思考,为什么镜子能够反射光线?为什么我们能够在镜子中看到自己的倒影?利用这些问题激发学生对实验的好奇心。然后,教师可以将学生分成若干个小组,要求每个小组设计一个探究光的反射的实验,可以选择使用平面镜、凹透镜、凸透镜等来观察光线的反射现象。根据不同角度和位置的光线照射情况,观察光线的反射路径以及图像的形成。教师要求学生记录实验中的观察结果和准确数据,如光线的射入角度、反射角度以及图像的特点,根据这些实验数据总结规律,如在平面镜中入射角等于反射角等。这种实际操作的学习方式能够让学生更深入地理解抽象的物理概念,同时提升学生对科学研究的兴趣。

(三)参与实践,强化社会责任

初中物理与小学科学衔接的研究也要注重培养学生的社会责任感。通过参与实践活动,学生能够认识到物理学对社会发展的重要作用,意识到自己在未来可能为社会发展做出的贡献,能够运用所学知识参与广泛的实践,这也是促进初中物理与小学科学衔接的重要方式之一。

例如,在“水循环”这一节内容的教学中,首先,教师为学生讲解水循环的知识,引导学生思考水资源紧缺的现实问题。其次,教师组织学生进行社会实践,如前往当地水源保护区、水处理厂等地参观。学生在实地观察的过程中,可以亲眼见到水资源管理的实际情况,了解水的来源、处理、分配和回收等环节,明白水资源管理的重要性。在课外活动结束后,教师引导学生制定水资源节约计划,如制定在校园和家庭中节约用水的具体措施、思考如何养成节约用水的生活习惯等。在实践活动结束后,学生可以以小组为单位分享计划实施情况和效果,引导他们思考自己应该如何在保护水资源方面发挥作用,从而培养他们的社会责任感。

总之,初中物理与小学科学的衔接是一项复杂又重要的任务,在推动衔接任务完成进度的过程中,教师对学生的培养应当指向思维能力,也应当培养学生的团队意识、严谨求实的科学态度以及社会责任感。这将有助于学生在物理学科中不断开阔视野,探索科学的奥秘,为社会的发展贡献自己的力量。

[   参   考   文   献   ]

[1]  黄艳红.初中物理项目式学习的实践与反思[J].教学与管理,2021(22):70-72.

[2]  何勇军.物理演示实验教学的两个误区及价值重构[J].教学与管理,2021(31):74-76.

(责任编辑    黄    晓)

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