譚健菁
隨著新課程改革的全面鋪開,新的教學(xué)理念已深入影響到一線教師的課堂教學(xué),教師們已普遍注重挖掘各種教學(xué)素材、充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等教學(xué)行為。盡管如此,“物理難學(xué)”這一呼聲卻從未間斷過,究其原因,許多教師缺乏培養(yǎng)學(xué)生思維的意識。思維在物理學(xué)習(xí),特別在物理概念的形成過程中占據(jù)重要地位,學(xué)生感覺物理難學(xué)很大程度上是由于思維障礙造成的。本文旨在闡述物理概念教學(xué)中,通過指導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷物理概念形成的過程,使他們掌握科學(xué)研究的方法,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,提高分析問題、解決問題的能力。
1. 發(fā)展前概念,找準概念形成的“生長點”
國內(nèi)一些學(xué)者認為物理學(xué)習(xí)的前概念是指個體在沒有接受正式的科學(xué)教育之前,對日常生活中所感知的現(xiàn)象,通過長期的經(jīng)驗積累與辨別式學(xué)習(xí)而形成的對事物的非本質(zhì)的認識,前概念中通常存在的一些錯誤的、片面的、有缺陷的認識,對物理概念的學(xué)習(xí)產(chǎn)生相當(dāng)大的消極影響,束縛學(xué)生對概念內(nèi)涵的理解,甚至學(xué)生在學(xué)習(xí)了正確的物理概念之后的相當(dāng)長時間內(nèi)還會在潛意識里對學(xué)習(xí)造成干擾。故此,教學(xué)中教師要幫助學(xué)生轉(zhuǎn)化前概念,以能形成科學(xué)的物理概念。
以《比熱容》教學(xué)為例,比熱容是初中物理教學(xué)中的一個難點,比熱容概念涉及熱量、溫度、質(zhì)量三個物理量之間的變化關(guān)系,學(xué)生理解起來比較困難。他們大腦中對“比熱容”這一概念的認識只停留在“物體吸收熱量后溫度升高,吸收熱量越多,溫度升高越多”這一認知上。課堂上設(shè)計實驗,可幫助學(xué)生對這一問題的認識從定性分析上升為定量理解,繼而以此作為新知識的“生長點”,為形成“比熱容”這一概念打好基礎(chǔ)。
2. 順應(yīng)學(xué)生思維,把握概念形成的關(guān)鍵
順應(yīng)是指外部環(huán)境發(fā)生變化,而原有認知結(jié)構(gòu)無法同化新環(huán)境提供的信息時所引起的兒童認知結(jié)構(gòu)發(fā)生重組與改造的過程,即個體的認知結(jié)構(gòu)因外部刺激的影響而發(fā)生改變的過程。幫助學(xué)生形成概念的過程中,教師要想方設(shè)法順應(yīng)學(xué)生的思維,通過問題的設(shè)計、探究實驗等策略,引導(dǎo)學(xué)生運用比較、分析、綜合等思維方法,對原有的認知結(jié)構(gòu)進行思維加工,在新概念的“生長點”上進一步抽象出事物的物理本質(zhì)屬性和共同特征,進而形成物理概念。
以《比熱容》概念教學(xué)為例,通過演示實驗已讓學(xué)生明確了物體吸收的熱量與物體升高的溫度間的定量關(guān)系,要引導(dǎo)學(xué)生形成概念,教師還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進行實驗設(shè)計和現(xiàn)象分析,從而構(gòu)建出以上的概念框架,繼而得出比熱容的定義:物理學(xué)中把吸收熱量與質(zhì)量和升高溫度的乘積的比值叫做比熱容。
由此可見,概念的學(xué)習(xí)不是由老師直接給出的,而是逐步生成的,在課堂上教師引導(dǎo)學(xué)生循序漸進,進行層層分析,不斷發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,并在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生各種思維能力,進行思維加工和思維訓(xùn)練,從而生成概念,掌握新知識。
3. 深化問題討論,鞏固概念形成的效果
學(xué)習(xí)物理知識的目的在于運用,運用是使學(xué)生把學(xué)到的知識轉(zhuǎn)化為能力的關(guān)鍵。學(xué)生初步形成概念后,課堂上圍繞著概念的內(nèi)涵和外延,引導(dǎo)學(xué)生展開討論,激發(fā)學(xué)生探討的興趣和欲望,通過教師的引導(dǎo)和點撥,加深和鞏固對概念的理解和掌握。
以《比熱容》概念教學(xué)為例,在學(xué)生形成概念后,課堂上教師可引導(dǎo)學(xué)生展開討論。
課堂上教師可通過問題引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出兩種實驗方案,即質(zhì)量相同的水和沙子,吸收相同的熱量時升高的溫度不同;或質(zhì)量相同的水和沙子,升高相同的溫度時吸收的熱量不同。這樣的實驗設(shè)計,有助于學(xué)生更好地理解概念的內(nèi)涵。
此外,還可引導(dǎo)學(xué)生討論課本的想想議議:我國北方樓房中的“暖氣”用水作為介質(zhì),把燃料燃燒時產(chǎn)生的熱量帶到房屋中取暖。用水做輸運能量的介質(zhì)有什么好處?生活中、各種產(chǎn)業(yè)中,還有沒有用水來加熱或散熱的情況?這樣的問題討論,可有效幫助學(xué)生拓展課堂知識,理解概念的外延,并在問題的討論中提高分析問題、解決問題的能力。
概念教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)的一個核心,教學(xué)中按照學(xué)生的認識特點和知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu),把知識的發(fā)生過程展現(xiàn)給學(xué)生,讓學(xué)生通過充分的討論、思維的碰撞,主動構(gòu)建知識,掌握方法,真正理解物理概念,最終形成良好的科學(xué)素養(yǎng)。
責(zé)任編輯羅峰