裴承仁
【內(nèi)容摘要】一直以來(lái)教育問(wèn)題都是社會(huì)關(guān)注的核心問(wèn)題,人們對(duì)于教育給予的重視隨著時(shí)間的推移不減反增。尤其是高中教育,因?yàn)樗幍慕逃A段較為特殊,更是人們關(guān)注的重點(diǎn),本篇文章將目光集中于高中的物理教學(xué),分析了力學(xué)模型在教學(xué)中的應(yīng)用,討論了力學(xué)模型的概念以及力學(xué)模型應(yīng)用于高中教育的重要性和力學(xué)模型的應(yīng)用策略,希望通過(guò)本篇文章的探討和分析可以讓高中物理教學(xué)的質(zhì)量和效率得到進(jìn)一步提升,讓教師的教學(xué)方法更加多樣,同時(shí)讓學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到進(jìn)一步提升,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的綜合培育。
【關(guān)鍵詞】力學(xué)模型高中教育物理教學(xué)策略分析
教育對(duì)于社會(huì)的發(fā)展以及個(gè)人的發(fā)展都有著至關(guān)重要的影響,因此人們對(duì)于教育一直都給予了較高的關(guān)注度。尤其是高中教育,在高中階段,學(xué)生所面對(duì)的學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)科目都發(fā)生了轉(zhuǎn)變,同時(shí)學(xué)習(xí)難度也出現(xiàn)了跳躍式的發(fā)展,而學(xué)生又面臨著升學(xué)考試,因此在高中學(xué)生學(xué)習(xí)展開(kāi)的過(guò)程中無(wú)論是學(xué)生所學(xué)知識(shí)的數(shù)量和質(zhì)量還是學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力都面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。在這樣的情況下學(xué)生面臨的學(xué)習(xí)問(wèn)題也相對(duì)較多,而物理教學(xué)因?yàn)樗婕暗膬?nèi)容包羅萬(wàn)象,考核的方向也較多為多元,在這樣的情況下學(xué)生往往很難理解物理教學(xué)當(dāng)中的概念、知識(shí),更不必提有效地解決問(wèn)題,學(xué)生的學(xué)習(xí)找不到著力點(diǎn),分不清重難點(diǎn)致使學(xué)生學(xué)習(xí)效率較低,解決問(wèn)題的時(shí)候沒(méi)有思路,頻頻出錯(cuò),在這樣的情況下物理學(xué)習(xí)成了橫亙?cè)趯W(xué)生面前的一座大山,學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)望而卻步、敬而遠(yuǎn)之,長(zhǎng)此以往物理成績(jī)得不到有效提升,學(xué)科自信得不到有效樹(shù)立,讓學(xué)生的物理學(xué)習(xí)陷入了惡性循環(huán)。為此,無(wú)論是教師還是學(xué)生對(duì)于物理這門學(xué)科都十分頭疼。
一、力學(xué)模型
所謂的力學(xué)模型就是指通過(guò)對(duì)于具體事物的研究和分析,將事物內(nèi)部的元素與元素之間的規(guī)律、關(guān)系、特性進(jìn)行總結(jié)并表達(dá)出來(lái),力學(xué)模型的建立更加傾向于總結(jié)共性知識(shí)及規(guī)律以更好地反映事物與事物之間的關(guān)系和主要聯(lián)系,通過(guò)力學(xué)模型的建立來(lái)發(fā)現(xiàn)主要矛盾,力學(xué)模型的有效應(yīng)用可以讓人們?cè)趶?fù)雜的問(wèn)題下有效地?fù)荛_(kāi)表象,了解事物的本質(zhì)和特征,明確事物的核心矛盾,可以幫助人們更快更好地解決問(wèn)題。
二、高中物理教學(xué)引入力學(xué)模型的重要性
1.簡(jiǎn)化問(wèn)題
力學(xué)模型的引入可以將物理問(wèn)題的核心,有效地總結(jié)出來(lái),將一個(gè)個(gè)煩瑣復(fù)雜的物理問(wèn)題抽絲剝繭,不斷地細(xì)化、精化,最后只剩下主要矛盾,無(wú)論是從問(wèn)題的分析還是從學(xué)生的掌握上來(lái)說(shuō)都較為簡(jiǎn)單,方便。通過(guò)力學(xué)模型的有效應(yīng)用可以讓學(xué)生在面臨物理問(wèn)題的時(shí)候以更加簡(jiǎn)單、快捷、高效的方式進(jìn)行有效處理,對(duì)于問(wèn)題的認(rèn)知、解析和處理都有較大的幫助。
2.構(gòu)建學(xué)生的物理思維
隨著教育事業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)于教育的研究也在不斷深入,在這樣的情況下人們認(rèn)識(shí)到了教育的展開(kāi)不僅僅需要讓學(xué)生掌握對(duì)應(yīng)的知識(shí)和規(guī)律,同時(shí)也需要對(duì)學(xué)生的能力和思維進(jìn)行有效的培育,通過(guò)能力的有效形成,讓學(xué)生們學(xué)會(huì)自主地解決問(wèn)題、學(xué)習(xí)知識(shí)。授人以魚不如授人以漁,在物理教學(xué)當(dāng)中也同樣如此,教師需要不斷地轉(zhuǎn)變理念,豐富教學(xué)方法,通過(guò)教育形式的轉(zhuǎn)變,展開(kāi)多元化教學(xué),實(shí)現(xiàn)對(duì)于學(xué)生的綜合培育。
力學(xué)模型的有效應(yīng)用可以更好地架構(gòu)學(xué)生的物理思維,學(xué)生透過(guò)問(wèn)題的表象發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì)核心,總結(jié)問(wèn)題的規(guī)律,這樣無(wú)論是學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)還是對(duì)于以后知識(shí)的預(yù)習(xí)都有較強(qiáng)的提升效果,對(duì)學(xué)生的幫助也相對(duì)較大。同時(shí)學(xué)生在不斷解決問(wèn)題的過(guò)程當(dāng)中也可以慢慢地樹(shù)立起學(xué)科自信,從而進(jìn)一步提升對(duì)物理的學(xué)習(xí)熱情,從知識(shí)傳授到能力培養(yǎng)再到觀念形成,實(shí)現(xiàn)多元化教育,充分的落實(shí)了現(xiàn)階段素質(zhì)教育的教學(xué)目標(biāo),從知識(shí)、能力和情感上對(duì)學(xué)生綜合培育。
三、如何在高中教學(xué)中應(yīng)用力學(xué)模型
1.緊抓規(guī)律本質(zhì)
力學(xué)模型的架構(gòu)和應(yīng)用一個(gè)最為明顯的特點(diǎn)就在于對(duì)于物理現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律進(jìn)行總結(jié)和分析,進(jìn)而讓學(xué)生來(lái)加深對(duì)于相關(guān)概念的理解和認(rèn)知,而在高中物理教學(xué)展開(kāi)的過(guò)程當(dāng)中也需要相關(guān)教師緊抓規(guī)律這一核心問(wèn)題,從規(guī)律出手引用力學(xué)模型,加深學(xué)生的理解和認(rèn)知。
例如教師在備課構(gòu)建理想的氣體模型時(shí),可以從氣體壓縮成液體這一規(guī)律入手,當(dāng)氣體轉(zhuǎn)化為液體時(shí)氣體本身的體積會(huì)縮小上千倍以上,而所轉(zhuǎn)化的液體分子結(jié)構(gòu)排列緊密可以更好地了解分子之間的距離,而通過(guò)液體分子之間的距離,再通過(guò)氣體和液體轉(zhuǎn)變過(guò)程中的體積差可以有效地分析氣體之間的分子距離,利用氣體和液體的壓縮規(guī)律進(jìn)行分析,了解氣體的分子排布,通過(guò)規(guī)律的掌握,讓知識(shí)與知識(shí)之間形成聯(lián)系。
物理學(xué)習(xí)看似駁雜煩瑣,所涉及的內(nèi)容包羅萬(wàn)象,但是如果能夠有效地了解知識(shí)與知識(shí)之間的規(guī)律,將知識(shí)與知識(shí)之間形成聯(lián)系。這樣無(wú)論是知識(shí)遷移能力還是綜合問(wèn)題的解決能力都可以達(dá)到較好的成效,而學(xué)生在掌握規(guī)律之后也可以在腦海中將物理知識(shí)形成體系,避免因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)過(guò)于分散,導(dǎo)致學(xué)生無(wú)論是在記憶、理解還是在應(yīng)用上都面臨著較多的困難。這也是力學(xué)模型的建立和應(yīng)用在高中物理教學(xué)中的核心所在。
2.分析主要矛盾
高中學(xué)生相較于初中學(xué)生和小學(xué)學(xué)生無(wú)論是知識(shí)素養(yǎng)還是問(wèn)題的解決能力都得到了有效的提升,但是對(duì)于規(guī)律的掌握以及本質(zhì)的分析仍舊存在著一定的缺陷,情景構(gòu)造能力也相對(duì)較弱,而物理問(wèn)題在分析和解決的過(guò)程當(dāng)中所涉及的元素相對(duì)較多,這就導(dǎo)致了學(xué)生在物理學(xué)習(xí)和物理知識(shí)應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中并不能起到一個(gè)很好的效果,學(xué)生抓不住問(wèn)題的核心,在問(wèn)題解決的過(guò)程當(dāng)中難免會(huì)出現(xiàn)偏差,進(jìn)而導(dǎo)致解決的結(jié)果與實(shí)際的結(jié)果存在著一定的差距,長(zhǎng)此以往學(xué)生的學(xué)習(xí)自信反復(fù)受挫,繼而失去了學(xué)習(xí)的興趣,力學(xué)模型的應(yīng)用可以幫助學(xué)生了解規(guī)律,同時(shí)也可以幫助學(xué)生更好地抓住問(wèn)題的核心所在,解決主要矛盾是這樣學(xué)生在問(wèn)題分析和解決的過(guò)程當(dāng)中著力點(diǎn)更強(qiáng)也更加高效。
例如在講述機(jī)械運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)時(shí),教師需要向?qū)W生們了解無(wú)論是直線運(yùn)動(dòng)還是曲線運(yùn)動(dòng),在實(shí)際生活中想要保障勻速不斷地運(yùn)行是不可能的,但是在物理問(wèn)題的分析上應(yīng)用的理論都是理想狀態(tài)下的公式,想要有效解決相關(guān)的問(wèn)題就需要應(yīng)用到相關(guān)的知識(shí),從理想化的角度的問(wèn)題進(jìn)行有效解決,因此在面臨機(jī)械運(yùn)動(dòng)的相關(guān)問(wèn)題時(shí),就應(yīng)該清楚直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)迅速進(jìn)行的理想狀態(tài),對(duì)理想狀態(tài)進(jìn)行研究和計(jì)算,在此之后結(jié)合其他的問(wèn)題和元素進(jìn)行解決,從基礎(chǔ)來(lái)解決問(wèn)題,將復(fù)雜的問(wèn)題理想化簡(jiǎn)單化,通過(guò)力學(xué)模型的應(yīng)用,讓學(xué)生們了解物理問(wèn)題的核心矛盾,在問(wèn)題的處理過(guò)程當(dāng)中緊抓重點(diǎn),這樣學(xué)生在問(wèn)題解決的過(guò)程當(dāng)中思路更加清晰,解決也會(huì)更加高效。
3.以實(shí)踐為基礎(chǔ)
對(duì)于高中物理教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的提升,物理實(shí)驗(yàn)會(huì)起到不容忽視的作用和影響,通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以更好地理解物理知識(shí)、物理概念加深學(xué)生的認(rèn)知,同時(shí)也通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生在實(shí)踐操作的過(guò)程當(dāng)中有效地實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移,讓抽象的概念和公式在學(xué)生的腦海中形成具象化的體現(xiàn),構(gòu)造出具體的情境,對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)幫助更大,學(xué)生的學(xué)習(xí)效率有功高,但是現(xiàn)階段在高中物理教學(xué)展開(kāi)的過(guò)程當(dāng)中往往會(huì)受到客觀條件的限制以及教學(xué)時(shí)長(zhǎng)的限制,導(dǎo)致了在實(shí)踐操作的過(guò)程當(dāng)中并不能過(guò)多的引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的匱乏則會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)和理解上出現(xiàn)較多的困境,進(jìn)而導(dǎo)致了物理學(xué)習(xí)在學(xué)生的眼中只是抽象化且不具體的一門學(xué)科,物理學(xué)習(xí)更加像是懸浮在高空中的閣樓,與實(shí)踐生活相去甚遠(yuǎn),與學(xué)生距離也在不斷拉長(zhǎng),在這樣的情況下教師就需要重視實(shí)驗(yàn)的作用和影響。
現(xiàn)今時(shí)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及無(wú)疑為教學(xué)研究的深入與教師的實(shí)驗(yàn)開(kāi)展提供了更多的選擇,有效地解決了現(xiàn)階段實(shí)驗(yàn)無(wú)法開(kāi)展,學(xué)生接觸不到實(shí)驗(yàn)就無(wú)法理解知識(shí)這一不可調(diào)和的矛盾,通過(guò)多媒體的播放教師可以讓學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,強(qiáng)化對(duì)于實(shí)驗(yàn)的理解,然后再針對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容教師構(gòu)建相對(duì)應(yīng)的力學(xué)模型,然后讓學(xué)生們自行的總結(jié)規(guī)律、提出質(zhì)疑、大膽假設(shè),對(duì)所觀看的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行抽象化的分析和概括,然后再次通過(guò)實(shí)驗(yàn)的引入來(lái)證實(shí)學(xué)生的猜想,教師再進(jìn)行引導(dǎo)和幫助構(gòu)建學(xué)生的物理思維,讓學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)物理概念以及物理公式有更加深入的理解和認(rèn)知。
教師在課堂展開(kāi)的過(guò)程當(dāng)中可以引入一些較為簡(jiǎn)短的實(shí)驗(yàn)視頻,然后讓學(xué)生們通過(guò)小組討論的方式進(jìn)行分析和研究。在分析和研究之后得出抽象化的結(jié)論和概念,然后再播放相對(duì)應(yīng)的力學(xué)模型,讓學(xué)生們分析概念中不完善的地方再次進(jìn)行完善和總結(jié),教師需要控制實(shí)驗(yàn)視頻以及力學(xué)模型引入的時(shí)長(zhǎng),保障通過(guò)更多的實(shí)驗(yàn)視頻的引入讓學(xué)生有更高的學(xué)習(xí)效率,建立起物理建模思維,然后保障教師在講述和引導(dǎo)的時(shí)長(zhǎng),讓課堂效率得到進(jìn)一步提升,讓學(xué)生的綜合素養(yǎng)得到進(jìn)一步提高,進(jìn)而樹(shù)立起學(xué)科自信。
結(jié)語(yǔ)
高中教學(xué)一直以來(lái)都是教學(xué)中的重點(diǎn),因?yàn)樯婕傲松龑W(xué)考試的問(wèn)題,也備受社會(huì)各層人士的關(guān)注,而高中物理教學(xué)抽象化相對(duì)較強(qiáng),學(xué)生在理解和學(xué)習(xí)的過(guò)程當(dāng)中存在的問(wèn)題也相對(duì)較多,在這樣的情況下力學(xué)模型的有效引入可以幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)對(duì)于學(xué)生綜合素養(yǎng)的培育和引導(dǎo)。
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【本文是甘肅省十三五規(guī)劃一般性課題,課題名稱:《基于深度學(xué)習(xí)理念的以物理模型群方式培養(yǎng)高階思維在高中物理力學(xué)中的應(yīng)用探究》,課題編號(hào):GS〔2020〕GHB2275?!?/p>
(作者單位:甘肅省玉門市第一中學(xué))