陳暉
摘 要: 知識(shí)遷移能力的培養(yǎng)可以讓學(xué)生花較少時(shí)間掌握較多知識(shí),同時(shí)可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理新知識(shí)上“少走彎路”。本文主要針對(duì)平時(shí)教學(xué)中的知識(shí)遷移進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞: 知識(shí)遷移 高中物理 教學(xué)應(yīng)用在新課程理念下,如何進(jìn)行高效教學(xué)成為每所學(xué)校、每個(gè)教師都在不斷研究的一個(gè)重點(diǎn)難點(diǎn)。很多學(xué)?,F(xiàn)在改革的一個(gè)方向是將課堂“還給”學(xué)生,如翻轉(zhuǎn)課堂、先學(xué)后教,其本質(zhì)是改變老師講、學(xué)生記的模式。老師在有限的時(shí)間里更需要突出本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn),懂得如何突破,這就對(duì)老師的教學(xué)提出了更高要求。如果能將一些新知識(shí)、新概念從學(xué)生的已有認(rèn)知中遷移推導(dǎo)出來(lái),那么對(duì)學(xué)生說(shuō)是一個(gè)既省時(shí)省力又易于接受的方法。
知識(shí)遷移可以說(shuō)是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)事物中最早掌握的方法之一,國(guó)內(nèi)國(guó)外很早已經(jīng)有了這一方法的應(yīng)用。如我國(guó),孔子的“溫故知新”,我們平時(shí)說(shuō)的“舉一反三”、“聞一知十”等。在國(guó)外,古希臘時(shí)期的柏拉圖、亞里士多德等偉大教育家都很注意啟發(fā)學(xué)生的知識(shí)遷移,培根的“讀史使人明智,讀詩(shī)使人聰慧, 演算使人精密, 哲理使人深刻, 倫理學(xué)使人有修養(yǎng),輯修辭使人善辯”也是對(duì)知識(shí)遷移的一個(gè)重要認(rèn)證[1]。
高中學(xué)生在學(xué)習(xí)物理上普遍都覺(jué)得物理很難,這是一線教師的一大心病。高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念指出:在課程目標(biāo)上注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng);在課程結(jié)構(gòu)上重視基礎(chǔ),體現(xiàn)課程的選擇性;在課程內(nèi)容上體現(xiàn)時(shí)代性、基礎(chǔ)性、選擇性;在課程實(shí)施上注重自主學(xué)習(xí),提倡教學(xué)方式多樣性[2]。現(xiàn)在在教學(xué)中普遍存在的是學(xué)生很少建立知識(shí)遷移網(wǎng)絡(luò),方便自己學(xué)習(xí)。這是很多輕松學(xué)物理的學(xué)生領(lǐng)先別人的關(guān)鍵。這些都是教學(xué)中面臨的問(wèn)題。
所謂的知識(shí)遷移法,簡(jiǎn)單講就是利用新舊知識(shí)的對(duì)比聯(lián)系,啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行對(duì)比參照,利用舊知識(shí)領(lǐng)會(huì)新知識(shí)的方法。教師可以通過(guò)以下方法進(jìn)行遷移教學(xué):1.設(shè)置新舊知識(shí)聯(lián)系圖或矛盾圖;2.相似知識(shí)舉一反三;3.溫故知新。在知識(shí)遷移中更要注意學(xué)科內(nèi)外,生活實(shí)際與書(shū)本理論的遷移,這樣才能滿足學(xué)習(xí)發(fā)展性的要求。
一、學(xué)科內(nèi)遷移
在初中物理與高中物理中有些知識(shí)點(diǎn)是共同的,有些知識(shí)點(diǎn)則在定義上有些許出入,更有一些知識(shí)點(diǎn)是初中沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的。以電場(chǎng)力、電勢(shì)能為例,在教學(xué)中側(cè)重:電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減??;電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大。其實(shí)從學(xué)生在必修二學(xué)習(xí)到的功能原理上講解,可以把學(xué)生在很多題目中將會(huì)被考到的知識(shí)聯(lián)系起來(lái),讓學(xué)生不會(huì)覺(jué)得學(xué)習(xí)的知識(shí)和考查的知識(shí)不一樣。如從動(dòng)能定理的角度,可以看到合外力即電場(chǎng)力做正功,動(dòng)能增大,再根據(jù)能量守恒可知,動(dòng)能增大的同時(shí)電勢(shì)能減??;反之,合外力即電場(chǎng)力做負(fù)功,動(dòng)能減小,電勢(shì)能增大。這樣不僅能講解新知識(shí),還能使學(xué)生掌握動(dòng)能定理。重視能量守恒,以后在學(xué)習(xí)其他一些較難知識(shí)點(diǎn)時(shí)自然而然地利用能量規(guī)律。還可以從重力做功與重力勢(shì)能的角度講解,因?yàn)橹亓εc重力勢(shì)能在舉例上容易讓學(xué)生形象直觀地判斷。如重物下落,重力做正功,重力勢(shì)能減小;重物上升,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加。然后對(duì)比重力、重力勢(shì)能與電場(chǎng)力、電勢(shì)能,發(fā)現(xiàn)結(jié)論一致,再引出“場(chǎng)”的概念,既復(fù)習(xí)了舊知識(shí),又學(xué)習(xí)了新知識(shí),更拓展了范圍知識(shí)“場(chǎng)”,為引力場(chǎng)、磁場(chǎng)做好鋪墊。
二、與其他學(xué)科的遷移
在高二選修3-1中,電場(chǎng)的圖形觀察也是考查中的一個(gè)重點(diǎn)知識(shí),特別是等量同種電荷、等量異種電荷的電場(chǎng)線,從已知的電場(chǎng)線圖形中判斷電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、電勢(shì)的大小關(guān)系。在電場(chǎng)強(qiáng)度判斷上主要考查的是場(chǎng)強(qiáng)疊加原理和利用電場(chǎng)線等勢(shì)面的疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度。在電勢(shì)能高低上主要考查的是電場(chǎng)力做功正負(fù)與電勢(shì)能的高低變化。這些知識(shí)學(xué)生在判斷上都不難,關(guān)鍵的電勢(shì)高低的判斷,我們有一個(gè)結(jié)論,叫做“沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸減小”,但是這個(gè)結(jié)論有一定的針對(duì)性和局限性。譬如,題目需要我們判斷的兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有電場(chǎng)線經(jīng)過(guò)或者兩個(gè)點(diǎn)在不同的電場(chǎng)線上,那么上面那句話在應(yīng)用上就很有問(wèn)題。筆者在教學(xué)中滲透高一地理的地圖知識(shí),如把電場(chǎng)中的等勢(shì)面比成地理中的等高線,二者在作圖上都是以虛線表示。順著等勢(shì)面——等高線的理論,就可以講解零電勢(shì)面與地理的水平面的聯(lián)系,把等量異種電荷中的正電荷比做山峰,負(fù)電荷比做山谷,那么中間的中垂線就是零電勢(shì)面——海平面,并且這個(gè)“海平面”與無(wú)窮遠(yuǎn)等電勢(shì)。還可以得出結(jié)論電場(chǎng)中電勢(shì)可對(duì)比與地理中的高度,那么在靠近正電荷——山峰的地方,電勢(shì)——高度比較高;反之,靠近負(fù)電荷——山谷的地方電勢(shì)——高度比較低。這樣就可以把比較抽象的電場(chǎng)概念形象化,便于學(xué)生對(duì)電場(chǎng)的其他知識(shí)進(jìn)行遷移推導(dǎo)。
三、生活經(jīng)驗(yàn)與書(shū)本理論的遷移
在高一物理必修一中,自由落體是一節(jié)重頭戲,很多教師在公開(kāi)課上會(huì)把這節(jié)課選作上課內(nèi)容,原因就有這節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)容易從生活中遷移得來(lái)。在“自由落體”的認(rèn)知上,很多學(xué)生的認(rèn)識(shí)與亞里士多德的認(rèn)識(shí)是相同的,那么我們這節(jié)課就可以從學(xué)生的“有限”認(rèn)知上進(jìn)行知識(shí)遷移,打破學(xué)生的“有限”認(rèn)知,讓學(xué)生掌握理論知識(shí)。比如學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)是“重的物理落得快,輕的物理落得慢”。我們可以對(duì)一張復(fù)印紙進(jìn)行不等分的裁剪,一邊大一邊小,讓兩邊紙張一同下落,觀察哪邊落得快;還可以把輕的一邊紙張捏成團(tuán),與重的一邊一起下落,觀察下落快慢關(guān)系,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己經(jīng)驗(yàn)的局限性。利用這種舊知識(shí)與新知識(shí)的矛盾進(jìn)行遷移教學(xué),破而后立,容易讓學(xué)生印象深刻,且重點(diǎn)把握突出。除了可以利用新舊知識(shí)的矛盾進(jìn)行遷移外,還可以利用生活經(jīng)驗(yàn)與理論知識(shí)的相同點(diǎn)進(jìn)行遷移,這樣可以讓學(xué)生知道,物理源于生活,服務(wù)于生活,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)展觀,一舉多得。
利用知識(shí)的遷移推導(dǎo),可以在物理中化繁為簡(jiǎn),化抽象為形象,讓學(xué)生知道物理不是一門(mén)復(fù)雜的學(xué)科,而是一門(mén)側(cè)重理解的學(xué)科,特別是在有了一套認(rèn)識(shí)理論時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)高中物理原來(lái)很簡(jiǎn)單。
參考文獻(xiàn):
[1]劉雯.遷移理論指導(dǎo)下生物學(xué)概念教學(xué)[D].上海:華東師范大學(xué),2006.
[2]中華人民共和國(guó)教育部.全日制普通高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:人民教育出版社,2005.