李榮昌
摘 要:物理觀念是學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)習(xí)的必備素養(yǎng) ,教師要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過程中,能用物理觀念去分析和解決實(shí)際問題,學(xué)會(huì)用物理觀念去探索世界。
關(guān)鍵詞:物理觀念 教學(xué)策略 高效課堂
學(xué)校教育最主要的任務(wù)就是立足學(xué)生的終身發(fā)展和社會(huì)需要,培養(yǎng)學(xué)生良好的素養(yǎng)。在高中物理學(xué)科當(dāng)中,學(xué)生最主要的核心素養(yǎng)是物理觀念的建立。高中時(shí)期經(jīng)常會(huì)用到的物理觀念有物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念、能量觀念等,這些觀念的建立有利于學(xué)生物理技能和知識(shí)的掌握,讓他們能對(duì)具體問題進(jìn)行分析,并對(duì)實(shí)際物理現(xiàn)象進(jìn)行探究,從而運(yùn)用科學(xué)的物理觀念對(duì)自然界的物理現(xiàn)象進(jìn)行分析和解決。本文結(jié)合高中物理學(xué)科的特點(diǎn),探討高中教師如何在物理課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念,從而構(gòu)建物理高效課堂。
一、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,培養(yǎng)學(xué)生物理觀念的意識(shí)
高中物理知識(shí)相對(duì)初中物理來(lái)說(shuō)更加抽象化,比如在物體運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域,增加了電磁運(yùn)動(dòng)、天體運(yùn)動(dòng)等知識(shí),這些看起來(lái)與現(xiàn)實(shí)生活中可觀察的物體運(yùn)動(dòng)大不相同,有的是肉眼看不到的電子運(yùn)動(dòng),有的是不可觀察的天體運(yùn)動(dòng),學(xué)習(xí)了這些物體的運(yùn)動(dòng),就拓寬了高中生對(duì)運(yùn)動(dòng)的理解,但是這些物體的運(yùn)動(dòng)太過抽象,學(xué)生在理解起來(lái)不容易,這就要求教師善于創(chuàng)設(shè)一種教學(xué)情境,讓學(xué)生會(huì)用通過類比來(lái)分析這些抽象的運(yùn)動(dòng),從而具體的現(xiàn)象中進(jìn)行物理知識(shí)的理解,從而增強(qiáng)學(xué)生的物理觀念,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。[1]
例如,為了更好地理解電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),教師要善于將有個(gè)初始速度的電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),類比成有宏觀物體的平拋運(yùn)動(dòng),電子的初始速度就像是平拋物理在水平方向的速度,電子切割磁場(chǎng)線產(chǎn)生磁場(chǎng)力,就像是做平拋運(yùn)動(dòng)的物體受到重力的作用,做平拋運(yùn)動(dòng)的物體受到的重力方向與初始速度的方向垂直,所以電子在磁場(chǎng)中受到的電磁力的方向與初始速度方向相垂直。做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線,所以電子在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡也是拋物線。做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,在水平方向是勻速運(yùn)動(dòng),在垂直方向上是勻加速直線運(yùn)動(dòng),教師可以用多媒體給學(xué)生進(jìn)行運(yùn)動(dòng)演示,讓學(xué)生通過直觀的觀察,掌握物體的運(yùn)動(dòng)本質(zhì),從而建立更加科學(xué)的物體運(yùn)動(dòng)觀念。[2]
二、運(yùn)用物理觀念,提升學(xué)生的問題意識(shí)
要培養(yǎng)物理觀念,可以讓學(xué)生經(jīng)常進(jìn)行從物理的角度提出問題、分析問題和解決問題的練習(xí)。在現(xiàn)實(shí)生活中,很多的問題都可以通過物理知識(shí)進(jìn)行解答,教師要引導(dǎo)學(xué)生將物理概念、物理公式和物理定理靈活地運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中,從而提高學(xué)生的物理綜合水平以及物理知識(shí)的運(yùn)用能力,這樣一方面是培養(yǎng)物理觀念的要求,另一方面也是提高高考物理成績(jī)的要求。從最近這幾年作為高考試點(diǎn)改革的浙江高考物理試卷來(lái)看,高考物理試題很少直白地考物理概念、物理公式或物理定理,而是讓學(xué)生自己從生活化的問題來(lái)自己分析要用哪些知識(shí)進(jìn)行解答。
例如,兩位同學(xué)從滑雪場(chǎng)滑道的最高端的同一位置先后滑下,到達(dá)低端的同一位置,對(duì)于整個(gè)下滑過程,兩位同學(xué)的( )。
A.位移一定相同B.時(shí)間一定相同
C.末速度一定相同 D.平均速度一定相同
在解答這道題的過程中,需要學(xué)生將這個(gè)實(shí)際生活中問題轉(zhuǎn)化為物理語(yǔ)言來(lái)描述,也就是兩個(gè)質(zhì)量和材質(zhì)都不同的物體從一個(gè)斜面的頂端滑下,到達(dá)低端的一個(gè)位置,在整個(gè)下滑的過程中,問位移、所用時(shí)間、末速度、平均速度當(dāng)中,哪個(gè)不受摩擦系數(shù)的影響。因?yàn)閮晌煌瑢W(xué)在從滑雪場(chǎng)的最高端滑下的過程中,會(huì)受到重力、動(dòng)摩擦力,動(dòng)摩擦力因兩個(gè)人與滑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)不同而不同,所以這兩個(gè)力的合力會(huì)對(duì)時(shí)間、末速度、平均速度產(chǎn)生影響,但是位移只與起始位置及末端位置有關(guān),不受運(yùn)動(dòng)過程中,受力的影響。所以這道題選A。讓學(xué)生養(yǎng)成從物理角度分析和解決實(shí)際問題的能力,就是提升學(xué)生的物理問題意識(shí)。
三、開展教學(xué)活動(dòng),踐行物理觀念
物理學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)是學(xué)以致用,除了要有問題意識(shí)以外,還要能在實(shí)踐中靈活運(yùn)用物理知識(shí),將知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力。俗話說(shuō)“紙上得來(lái)終覺淺,絕知此事要躬行”,所以高中物理教師在開展教學(xué)活動(dòng)的過程中,不要總是滿足于學(xué)生會(huì)背幾個(gè)物理概念和定理,會(huì)做幾道物理題,而是要注意讓學(xué)生在活動(dòng)中感悟物理思想,體驗(yàn)物理知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程,從而增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
例如,在學(xué)習(xí)“牛頓第三定律”的過程中,對(duì)于這個(gè)定理的內(nèi)容如果學(xué)生只是會(huì)背“相互作用的兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上”,而不會(huì)應(yīng)用是沒有任何意義的。牛頓第三定律是一個(gè)我們?nèi)沼枚蛔灾囊粋€(gè)物理規(guī)律,我們都知道A推B的力與B給A的反作用力是相同的,但是在實(shí)際生活中,很少有這樣簡(jiǎn)單的受力情況,很多時(shí)候是分不清到底哪個(gè)力和哪個(gè)力是相互作用力。比如,船夫用撐桿撐船前行,“船對(duì)人的力與人對(duì)船的力”,“船對(duì)水的力與水對(duì)船的力”“人對(duì)撐桿的力與撐桿對(duì)人的力”“撐桿對(duì)河底的力與河底對(duì)撐桿的力”哪個(gè)是作用力與反作用力呢。這時(shí)就需要學(xué)生分別對(duì)人、船、撐桿、河底、水等分別進(jìn)行受力分析,才能找到正確答案。
在核心素養(yǎng)教學(xué)理念下,高中物理教師在教學(xué)中,應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)方式,不能僅滿足于自己的灌輸和學(xué)生的死記硬背,而是要讓學(xué)生通過物理知識(shí)的學(xué)習(xí),掌握探索世界的方法,幫助學(xué)生會(huì)用物理觀念解決實(shí)際問題,從而為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]何文明,曹寶龍.構(gòu)建基于學(xué)科素養(yǎng)的高中物理教學(xué)目標(biāo)新體系[J].物理教學(xué)探討,2017,35(08):19-21.
[2]倪建云.例談“核心素養(yǎng)”在高中物理教學(xué)中的滲透[J].湖南中學(xué)物理,2017,32(06):92-93.