高中課改已經(jīng)開(kāi)始,要真正落實(shí)物理新課標(biāo)的要求,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展,掌握物理概念和物理規(guī)律是高中物理新課改的關(guān)鍵。如何才能搞好高中物理教學(xué),我結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行嘗試。
一、獲得必要的感性認(rèn)識(shí),是形成概念和掌握規(guī)律的基礎(chǔ)
在物理教學(xué)中,如果學(xué)生對(duì)所學(xué)習(xí)的物理問(wèn)題還沒(méi)有獲得必要的感性認(rèn)識(shí),還沒(méi)有認(rèn)清必要的物理現(xiàn)象,教師就急于向?qū)W生講解概念和規(guī)律,這種“填鴨式”的教學(xué)得來(lái)的“概念”和“規(guī)律”猶如空中樓閣。其實(shí),當(dāng)學(xué)生對(duì)教師介紹有關(guān)的物理現(xiàn)象和物理事例有了比較充分的感性認(rèn)識(shí),而用已學(xué)的知識(shí)又無(wú)法合理地說(shuō)明和解釋這些現(xiàn)象與事例時(shí),便會(huì)有強(qiáng)烈的求知欲。例如,當(dāng)一個(gè)壯漢碰你,倒的可能是你;一個(gè)小孩碰你,倒的可能是小孩??梢?jiàn),當(dāng)我們考慮一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)效果時(shí),只考慮運(yùn)動(dòng)速度是不夠的,還必須把物體的質(zhì)量考慮進(jìn)去。物理學(xué)上把物體的質(zhì)量和速度的乘積叫物體的動(dòng)量,每一個(gè)物理概念和規(guī)律都包含著大量的具體事例。因此,在物理教學(xué)中,為了幫助學(xué)生能在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析,教師必須精選一些典型事例,才能收到預(yù)期的效果。
二、吃透課本,以不變應(yīng)萬(wàn)變
課本,是根據(jù)全日制教學(xué)大綱系統(tǒng)闡述學(xué)科內(nèi)容的教學(xué)用書(shū),它也是聯(lián)系師生的重要媒體。尤其是物理教材,物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律、公式、實(shí)驗(yàn),包括一些擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面的閱讀小材料無(wú)不包含其中。可以說(shuō)整個(gè)教學(xué)活動(dòng)都是圍繞教材內(nèi)容而展開(kāi)的??荚囶}側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)基本概念的理解和基本理論的掌握,尤其體現(xiàn)在選擇、填空題,萬(wàn)變不離其宗。因此,必須充分利用教材,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。在這里,教師的主導(dǎo)作用體現(xiàn)在根據(jù)考綱對(duì)教學(xué)內(nèi)容的選擇、教學(xué)進(jìn)度的掌握等方面。學(xué)生的主體地位在教材上的體現(xiàn)是對(duì)于教材的學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)一方面是在教師教的作用下的學(xué)習(xí),可以說(shuō)這種學(xué)習(xí)是被動(dòng)的,另一方面是學(xué)生對(duì)教材的自學(xué),二者應(yīng)是相互促進(jìn)的。但是在教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn),離開(kāi)了教師的“教”,學(xué)生對(duì)于教材很少津津有味地“自學(xué)”。舉一個(gè)例子,考試中經(jīng)常遇到一些物理學(xué)史和一些史實(shí)的東西,學(xué)生往往由于不重視課本的閱讀而造成失分。還有類(lèi)似的一些判斷也是如此?!坝行┪矬w是不向外輻射紅外線的”,這句話是否正確?有些同學(xué)對(duì)這句似是而非的話感到茫然,課本明明白白的,一切物體都在不停地輻射紅外線的。我分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有二:一是學(xué)生三年來(lái)天天與教材打交道,早已失去了新鮮感,殊孰不知,“書(shū)讀百遍,其義自現(xiàn)”。二是教材似乎適合于教師的“教”,而不適合于學(xué)生的“學(xué)”。這樣,就形成了在學(xué)生的心目中教材的地位在某種程度上還不如一些“習(xí)題集”,離開(kāi)了教師,教材便沒(méi)有更大價(jià)值的狀況,有的學(xué)生甚至于已經(jīng)“拋棄”了課本,與課本“BYEBYE”了。這是一個(gè)很?chē)?yán)重的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,它實(shí)際上也是一些教師的誤區(qū)。
三、掌握初、高中物理學(xué)習(xí)中銜接過(guò)渡的難點(diǎn),降低臺(tái)階
在教學(xué)過(guò)程中,我們首先要從思維方法入手,要求學(xué)生從形象思維進(jìn)入抽象思維,完成認(rèn)識(shí)能力的一大飛躍。初中研究力學(xué)問(wèn)題,僅是力的初步概念,重力的常識(shí),摩擦力只作為阻力的形式介紹而已。而進(jìn)入高中后,一開(kāi)始就要對(duì)較抽象的彈力、摩擦力進(jìn)行全面的定量研究,還要選定研究對(duì)象,采取正確的方法受力分析,等等。這些是橫在新生面前的第一個(gè)臺(tái)階,跨不過(guò)它,高中物理將很難過(guò)關(guān)。
其次,從能力要求上,高中物理教學(xué)應(yīng)使理解能力、推理能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)工具處理物理問(wèn)題的能力、分析綜合能力、觀察和實(shí)驗(yàn)的能力得到提高。在初中,物理規(guī)律大部分是由實(shí)驗(yàn)直接得出的;在高中,如牛頓運(yùn)動(dòng)定律則要經(jīng)過(guò)推理得出,而且在處理問(wèn)題中要較多地運(yùn)用推理和判斷,因此推理和判斷能力要求大大提高。科學(xué)思維能力不提高,就學(xué)不好高中物理。初中階段以常識(shí)性介紹、說(shuō)明為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,對(duì)數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用只是簡(jiǎn)單地涉及;進(jìn)入高一,在學(xué)習(xí)和掌握力的合成和分解時(shí),就體現(xiàn)了數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)和要求。學(xué)生要善于把數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于計(jì)算合力、分力的大小及方向。這對(duì)剛進(jìn)入高一的新生來(lái)說(shuō),無(wú)疑是第二大臺(tái)階。高中階段的學(xué)習(xí),要對(duì)物理量和物理規(guī)律進(jìn)行全面深入的定量研究,需要運(yùn)用數(shù)學(xué)簡(jiǎn)明確切地表達(dá)問(wèn)題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)進(jìn)行推理和運(yùn)算。物理知識(shí)不是公式的堆積,不作物理分析,亂套公式,不是數(shù)學(xué)本身的過(guò)錯(cuò),而是不會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)。學(xué)生要善于把數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于物理,學(xué)會(huì)運(yùn)算,直至最后得到物理結(jié)論,這是在高中階段應(yīng)逐步培養(yǎng)和提高的能力之一。
四、整體結(jié)構(gòu)教學(xué),理解規(guī)律
布魯納提出:“結(jié)構(gòu)的理解,能使學(xué)生從中提高他直覺(jué)處理問(wèn)題的效果?!睙o(wú)結(jié)構(gòu)零亂的信息難以形成直覺(jué)思維,當(dāng)有秩序、有結(jié)構(gòu)的信息從提供的信息中忽隱忽現(xiàn)時(shí),就會(huì)活躍思維,從而快速解答問(wèn)題。物理學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)是指物理學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法、觀念,以及它們之間的相互聯(lián)系所構(gòu)成的理論框架。心理學(xué)上的格式塔學(xué)派認(rèn)為:知識(shí)的整體由部分構(gòu)成,但整體比部分之和的意義更大。要幫助學(xué)生理解物理概念和物理規(guī)律的內(nèi)涵、外延,以及它們之間的聯(lián)系,將新知識(shí)納入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu);經(jīng)常幫助學(xué)生建立起單元、章節(jié)及全書(shū)的整體框架,使物理知識(shí)系統(tǒng)化,形成合理的物理學(xué)科的認(rèn)知結(jié)構(gòu),積累組塊思維的材料,就更好地理解物理規(guī)律,并借此獲得直覺(jué)的判斷和聯(lián)想,進(jìn)而提高學(xué)生思維敏捷性,提高教學(xué)有效性。整體結(jié)構(gòu)教學(xué)可從以下兩方面進(jìn)行。
1.要掌握物理學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)。如:學(xué)過(guò)動(dòng)能定理后可引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)知識(shí)方法結(jié)構(gòu),形成動(dòng)能定理的組塊材料。學(xué)生不僅能理解建立動(dòng)能定理的根據(jù)、內(nèi)涵和外延,而且能掌握動(dòng)能定理的最佳應(yīng)用方向,在解決有關(guān)“位移類(lèi)”動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí),能憑直覺(jué)選用動(dòng)能定理,作出簡(jiǎn)捷的解答。
2.要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用組塊思維的習(xí)慣。知識(shí)組塊既可以是一個(gè)知識(shí)單元,又可以是一個(gè)問(wèn)題類(lèi)型或一個(gè)問(wèn)題模式,但更多的情況是知識(shí)、方法和經(jīng)驗(yàn)的濃縮。它作為一個(gè)整體被儲(chǔ)存、提取和應(yīng)用。要在學(xué)生形成知識(shí)組塊的基礎(chǔ)上,訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用組塊思維的習(xí)慣:重視基本問(wèn)題的教學(xué),使學(xué)生掌握基本問(wèn)題的類(lèi)型、物理情景,以及解法和結(jié)論;注意新舊問(wèn)題的比較和聯(lián)想,將新問(wèn)題轉(zhuǎn)化為舊問(wèn)題,將舊問(wèn)題的結(jié)論和方法遷移應(yīng)用于新問(wèn)題;解決問(wèn)題時(shí)通過(guò)理想模型的構(gòu)建,訓(xùn)練快速、正確解決問(wèn)題并進(jìn)行組塊思維的習(xí)慣。實(shí)踐表明,通過(guò)物理系列問(wèn)題的分析,總結(jié)出它們的共性,對(duì)訓(xùn)練學(xué)生的組塊思維,提高快速解題是有利的。如對(duì)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生機(jī)理和速度選擇器、電磁流量計(jì)、霍爾效應(yīng)、磁流體發(fā)電機(jī)等問(wèn)題的原理放在一起分析作比較,歸納出它們的共同點(diǎn)。