張偉東 賴曉嵋

摘 要：高中階段的物理概念教學是整體物理學科教學中非常重要的組成部分，物理概念更是構(gòu)成物理知識體系的基本要素。新形勢下，優(yōu)化高中物理概念教學對提高教學效率有著非常重要的意義?！按髷?shù)據(jù)時代”已經(jīng)到來，物理學科教學領域?qū)τ诖髷?shù)據(jù)的應用也逐漸得到了人們的關注，大數(shù)據(jù)背景下的高中物理概念教學需要進一步進行優(yōu)化改革。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)背景;高中物理;概念教學;優(yōu)化探索

高中物理是一門讓學生又愛又恨的學科，它涉及了很多概念性的知識點，學習物理既需要抽象的邏輯思維，又需要相應的感性思維。了解并熟練掌握概念是學好物理的前提，但這一模塊的知識卻是大多數(shù)學生的難點，在課上教師無法兼顧到每一個學生的情況，因此對于這一學科的學習效果也很難有起色。隨著相關技術的不斷完善，人們對于信息的收集分析能力也在不斷強化，在數(shù)據(jù)規(guī)模、維度以及類型爆炸式增長的今天，“大數(shù)據(jù)”的概念已經(jīng)融入了我們?nèi)粘Ｉ钪小Ｒ虼藢τ诟咧形锢斫虒W尤其是概念教學的優(yōu)化改革也需要從中汲取營養(yǎng)，要正視物理概念教學的特點以及重要性，并依據(jù)大數(shù)據(jù)的特點制定出相應的優(yōu)化方案。

一、 中學物理概念教學的基本概述

（一） 中學物理概念的特點分析

作為高中理科類必修科目之一的物理，即便在新高考方案逐漸實施的背景之下，它依然在高考中占有相當重要的比重。正因為如此，它才一直受到老師以及學生的高度關注。結(jié)合相關教學案例分析，高中物理概念的特點主要體現(xiàn)在以下方面：

1. 高中物理概念通常由簡單的詞語或句子組成，因此非常便于學生理解，但若找不到方法技巧同樣會產(chǎn)生誤區(qū)。通常物理概念大多為“一句話”，而且其中往往含有一個或多個限定語，只要找準關鍵點便不難理解。以“彈力”這一概念為例，高中物理教材中對其進行了如下定義：“發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復原狀，會對與它所接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種‘力的作用便被稱之為‘彈力”。通過上述表述不難看出，在理解“彈力”這一定義時只要抓住“彈性形變”等關鍵點便不難理解其中的內(nèi)涵。

2. 物理概念具有嚴謹?shù)目茖W性以及邏輯性。我們所使用的物理教材凝聚了無數(shù)教育專家的心血，其中的物理概念更是經(jīng)過了專家們的反復提煉總結(jié)，每一字都不多余，具有嚴密的科學性以及邏輯性。這也說明了日常教學中教師需要抓住概念中的每一個字，要真正從細節(jié)入手引導學生對概念進行分析，可以嘗試將大數(shù)據(jù)背景下信息概念的分析方法引入其中，以強化教學工作的科學性以及嚴謹性。

（二） 中學物理概念教學的重要性分析

具體來說，高中物理教學的概念性主要體現(xiàn)在以下方面：首先靈活掌握概念是學好物理的前提。我們所能夠?qū)嶋H接觸到或在學習中接觸到的物理現(xiàn)象都可以通過相應的物理概念或原理來解釋，所以說物理概念是組成物理學科、物理知識體系最基本的元素，同樣若沒有物理概念作支撐，我們對于物理學科的教學將會遇到諸多掣肘。因為在沒有物理概念的背景下，即便是最簡單的物理現(xiàn)象我們可能也需要使用復雜、籠統(tǒng)的概念對其進行解釋，而這將對學生對于知識點的整合運用造成巨大的障礙。因此新形勢下需要提高對于物理概念教學的關注度，新課改背景下可以適當將大數(shù)據(jù)技術涉及的信息分析、處理理念應用其中，著眼于學生的微觀表現(xiàn)以及學情反饋對其進行優(yōu)化改革。這一環(huán)節(jié)改革的最終目的是為了以概念教學為起點促進學生在物理教學領域的個性全面發(fā)展。

其次物理概念課與其他模塊的知識存在緊密聯(lián)系?！捌渌K”的知識主要指的是物理實驗課、規(guī)律探究課以及習題課等內(nèi)容，概念課與上述模塊中所涉及的知識之間存在密切的聯(lián)系。只有在學好物理概念的前提下才能夠做到靈活的掌握物理規(guī)律，進而將其應用到后續(xù)實驗探究環(huán)節(jié)之中。而對習題課而言，想要解決某一類問題或?qū)⒛骋环N算法講解清楚，也需要用到物理概念，在明確物理概念的前提下展開習題練習才能夠加深學生的印象。綜上，物理概念課與其他模塊知識點之間的聯(lián)系主要是通過不斷的反饋、優(yōu)化來體現(xiàn)的，借助于習題課、實驗課以及探究課“給予”概念課的反饋，高中物理概念教學正向著更加簡潔、高效的方向發(fā)展。

二、 現(xiàn)階段中學物理概念教學中潛藏的問題

首先是教師忽視學生實際接受能力的問題。教師若沒有考慮到學生的實際接受能力以及認知規(guī)律，便會在概念教學中出現(xiàn)“本末倒置”等錯誤。再者，一味的對學生進行“統(tǒng)一要求”其實也會對他們的學習積極性產(chǎn)生影響。經(jīng)過初中階段的學習，學生已經(jīng)打下了一定的物理基礎，對于概念的分析與理解也具備了一定的自學能力。當然，初中階段學生物理基礎水平暴露出的差異我們也同樣不能忽視，高中物理教學需要教師以了解學生的實際接受能力為前提在恰當?shù)臅r機給予其有針對性的指導，要正視學生的個體水平差異，而不應“一視同仁”。

其次是教師對概念形成過程不夠重視的問題。傳統(tǒng)教學模式的影響下，教師一味地在強調(diào)學生對于物理概念的了解程度，卻對概念的形成過程產(chǎn)生了忽視。因此將過多的精力放在了概念講解之上，希望學生能夠建立起對于概念的正確理解，但卻沒有足夠的時間和精力引導學生回顧概念的形成過程?！爸苯咏o出概念”的后果是讓學生無法準確了解概念的本質(zhì)，進而對其后續(xù)的學習產(chǎn)生了影響。以“加速度”這部分知識為例，教學中教師需要對加速度的變化進行恰當引導，從而讓學生建立起對于知識點的初步認知，之后教師便可以在教學中引入加速度的概念及數(shù)學表達式。上述過程有效避免了學生被動學習數(shù)學概念的問題，既能調(diào)動學生的學習興趣，又能提高學習質(zhì)量。

三、 大數(shù)據(jù)背景下中學物理概念教學的優(yōu)化分析

（一） 關注學生差異，突出“因材施教”

傳統(tǒng)教學模式下，教師在教學時間、教學模式以及學生個體差異等因素的綜合作用下大都會通過自己積累下的教學經(jīng)驗以及學生在考試中的分數(shù)判斷學生的學習狀況，這種做法其實造成了很大的盲目性以及片面性，根本無法反映出學生的真實狀況。近些年，越來越多的年輕教師走上了講臺，但面對幾十名學生，他們經(jīng)驗不足難以應付。因此對于物理教學而言，需要借助于“大數(shù)據(jù)”來改善這一局面，具體內(nèi)容如下：①大數(shù)據(jù)能夠幫助教師關注到每個學生在學習中的細微表現(xiàn)，進而使教師根據(jù)學生的反饋對現(xiàn)行的概念教學模式進行優(yōu)化調(diào)整。日常教學中，教師可以借助于大數(shù)據(jù)對學生翻書所用時間、聽課所用表情、解題所用時間等數(shù)據(jù)進行匯總分析，進而判斷其在學習以及理解概念過程中的認真程度。在此基礎上，教師還應當去思考究竟怎樣的物理概念課堂才能夠吸引學生，從而對現(xiàn)有的教學模式進行優(yōu)化改革，以提高教學質(zhì)量。②大數(shù)據(jù)能夠幫助教師準確把握學生的學情反饋。過去概念課的教學效率難有提高主要是因為我們不知道該從何種角度對學生的掌握狀況進行評價，在應用大數(shù)據(jù)的背景下，我們可以將對于概念課的評價帶入到實驗課以及習題課之中。幫助學生分析實驗失敗或習題做錯的原因，著眼于整體引導他們分析自身學習中存在的問題，進而幫助學生提高學習效率。綜上所述，大數(shù)據(jù)在高中物理概念課中的應用使“因材施教”真正得到了實踐，這方面的改革使學生能夠以一種全新的方式完成物理概念的學習，整體學習效率得到了強化提高。

（二） 個性學習，全面發(fā)展

教育的個性化發(fā)展旨在根據(jù)學生學習能力及個人興趣的差異，開展有針對性教學活動。傳統(tǒng)教育只是用統(tǒng)一的教學方式對個性迥異的孩子進行教學，根本沒有辦法照顧到每個學生的個性化發(fā)展，這也是當前教育的重點和難點。如有的學生的個人學習能力較差，常常存在“課上懂、課下蒙”的狀態(tài)，教師又沒辦法將全部的精力放在該類型的學生身上，長此以往他們的學習興趣便會大受打擊，逐漸落后于課堂節(jié)奏。就拿物理這門學科來說，高中階段的物理教學其難度上有了很大提升，很多學生都對物理產(chǎn)生不同程度的抵觸心理，長此以往其必然會影響學生的學習熱情。但是借助大數(shù)據(jù)背景下“微課”或是“慕課”的形式，學生可以隨時隨地溫習課上的學習內(nèi)容，也就有效解決了“課下蒙”的難題。此外還有一些學生自學能力較強，課上能夠很快速地吸收教師講解的物理重難點知識，其學習能力變得不滿足于老師的授課進度和授課方式，因此在后續(xù)的學習中會出現(xiàn)注意力不集中，學習熱情減退的情況。

（三） 創(chuàng)新概念教學方法

新形勢下，教師應當在立足于實踐的基礎上推動概念教學方法的創(chuàng)新：①推廣“慕課”教學法。“慕課”是近些年新興的一種教學模式，5～10min左右的短視頻中會涉及一個重點知識，因此利用慕課學習物理概念能夠達到重難點突破的效果。②借助于多媒體教學設備將物理概念具象化。在利用“慕課”的基礎上，教師應當以分析匯總各方數(shù)據(jù)為出發(fā)點，借由多媒體教學設備使物理概念具象化，從而降低學生的理解難度。這需要教師創(chuàng)新多媒體課件的制作方式，不能再繼續(xù)照搬照抄板書。③可以將微課應用到新概念課的預習工作之中，利用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢全方位分析學生對于新物理概念的掌握情況，從而有針對性地調(diào)整教學側(cè)重點，提高教學效率。④高中物理概念教學中，需要在充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源的前提下為學生搭建起智慧課堂的學習平臺，進一步推進教材多媒體化、教育信息化以及管理自動化，以后臺數(shù)據(jù)為參考全方位的對學生對于特定物理概念、知識的實際掌握狀況進行分析對比，進而對其作出最為客觀的評價。

四、 總結(jié)

大數(shù)據(jù)背景下，我們需要對高中物理概念教學進行優(yōu)化改革，在提高學生學習效率的前提下為其后續(xù)更深層次的學習打好基礎。這方面的實踐需要教師在分析當前高中物理概念教學中潛藏的問題的基礎上轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學理念、創(chuàng)新教學方法。

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作者簡介：張偉東，福建省福州市，福建省永泰縣第一中學;賴曉嵋，福建省福州市，福建省福州教育學院附屬中學。