云南大學(xué)附屬中學(xué) 張鳴子
物理作為一門自然學(xué)科,有其獨(dú)特性和科學(xué)性。通過初中物理教學(xué),教師要幫助學(xué)生逐步樹立物理觀念,發(fā)展科學(xué)思維和探究能力,形成科學(xué)態(tài)度,逐步培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)。根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我總結(jié)出物理教學(xué)中需要注意的四個(gè)環(huán)節(jié),可以有效培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
很多學(xué)生在學(xué)習(xí)物理上有畏難情緒。從客觀角度上來說,物理教學(xué)的起始預(yù)設(shè)點(diǎn)較高,教師在教學(xué)時(shí)忽略了循序漸進(jìn)的過程,給學(xué)生留下了物理課很難的印象。八年級學(xué)生剛開始接觸物理時(shí),教師應(yīng)該注重教學(xué)方法并加以引導(dǎo),讓學(xué)生自然而然地進(jìn)入物理世界,不要貪多求快。為學(xué)生學(xué)習(xí)物理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)后,教師再根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣埂?/p>
如在教學(xué)“牛頓第一定律”時(shí),學(xué)生要理解得出這一定律的過程中所用到的實(shí)驗(yàn)推理法,并運(yùn)用該方法得出結(jié)論,難度實(shí)在太大。我們可以將該問題的教學(xué)拆分為五個(gè)步驟,分步攻克,降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。
第一步:生活中的現(xiàn)象——錯(cuò)誤的亞里士多德觀點(diǎn)。
在平直路面上騎自行車,用力蹬踏板,車前進(jìn),蹬得越用力,車前進(jìn)得越快;停止蹬踏板后,車慢慢停了下來。對靜止的重物施加一個(gè)水平方向的拉力,重物沿著水平方向運(yùn)動;撤去拉力后,重物也停止運(yùn)動。身邊的事例告訴我們:要讓原來靜止的物體運(yùn)動起來,就需要有力的作用;要維持物體的運(yùn)動,就必須給它施加一定的力;力消失,運(yùn)動停止;如果要維持物體的運(yùn)動,必須不停地對物體施加作用力。這種從生活中得出的錯(cuò)誤結(jié)論就是古希臘哲學(xué)家亞里士多德的觀點(diǎn)。
第二步:科學(xué)的質(zhì)疑——伽利略的理想實(shí)驗(yàn)。
教師可利用典型例題幫助學(xué)生了解伽利略理想實(shí)驗(yàn)的步驟,初步體會理想實(shí)驗(yàn)這種物理學(xué)方法中“理想”二字的含義。在這里分享一個(gè)典型例題:
題目:理想實(shí)驗(yàn)是物理領(lǐng)域的研究中經(jīng)常用到的方法。它在已有的具有說服力的結(jié)論的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際實(shí)驗(yàn),對其中的物理規(guī)律進(jìn)行合理推測,物理規(guī)律的本質(zhì)特征便可以在其中體現(xiàn)出來。
圖1
圖1是伽利略著名的理想斜面實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)設(shè)想的步驟:
①減小右邊斜面與地面的夾角,小球在斜面上達(dá)到的高度保持一致。
②將小球從兩個(gè)相互連接的斜面中的一個(gè)上滑下,小球?qū)^續(xù)上滑至另一個(gè)斜面。
③使右邊斜面與地面的夾角進(jìn)一步減小,最后使它與地面平行,小球?qū)⒀厮矫胬^續(xù)向前移動,且保持勻速。
④忽略摩擦,小球?qū)⑸仙脚c其最開始位置相同的高度。
(1)上述步驟如果按照正確的順序排列應(yīng)該是_____(僅填寫序號)。
(2)上述所有步驟中,有的是已知具有說服力的事實(shí),有的是合理的推論。下面對于事實(shí)和推論進(jìn)行分類,事實(shí)和推論分別是( )
A.①,②③④ B.②,①③④
C.③,①②④ D.④,①②③
解析:(1)略。(2)在題干的四個(gè)步驟中①、③、④由于實(shí)際情況下有阻力的存在,小球均不能達(dá)到釋放時(shí)的高度,因此屬于推論;而步驟②我們可以根據(jù)生活常識判斷出來,在實(shí)際情況下是可以實(shí)現(xiàn)的。故B 正確。
答案:(1)②④①③ (2)B
第三步:實(shí)驗(yàn)探究——親自探秘牛頓第一定律。
圖2
如圖2,教師指導(dǎo)學(xué)生通過3 次實(shí)驗(yàn),逐漸減小水平面的粗糙程度,通過測量小車在水平面上的運(yùn)動距離,可以得出結(jié)論:在其他條件相同時(shí),水平面越光滑,小車的運(yùn)動距離越遠(yuǎn),這說明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢。接著教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思考:假設(shè)水平面足夠光滑,小車將如何運(yùn)動呢?這一步無法直接實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,學(xué)生可根據(jù)上述結(jié)論,運(yùn)用科學(xué)推理的方法,得出推論:如果運(yùn)動物體不受力,它將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動。
第四步:教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié),得出牛頓第一定律。
教師需要在教學(xué)中說明,這一物理規(guī)律的得出是基于數(shù)量龐大的經(jīng)驗(yàn)和事實(shí)基礎(chǔ)。在現(xiàn)實(shí)生活中,物體會受到很多力的作用,實(shí)際上是無法用實(shí)驗(yàn)來直接證明這一定律的。
第五步:難度提升——慣性。
雖然牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)來直接證明,但由它得出的結(jié)論都得到了證實(shí)。教師可引導(dǎo)學(xué)生用牛頓第一定律解釋慣性現(xiàn)象,了解人們在生活中是怎樣利用慣性,又是如何預(yù)防慣性造成的危害的。
這樣的課程設(shè)計(jì),體現(xiàn)了從簡單到復(fù)雜的研究問題的方法和從生活實(shí)際出發(fā)進(jìn)入物理世界,又用物理規(guī)律服務(wù)于社會的教學(xué)理念。它開闊了學(xué)生的眼界,把課堂學(xué)習(xí)與日常生活緊密地聯(lián)系起來,將實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)合起來,使學(xué)生對知識有了更深刻的理解,培養(yǎng)了學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
首先,知識水平、學(xué)習(xí)理解能力、情感需求是教學(xué)中的三大目標(biāo),物理教學(xué)中也需要全面考慮這三個(gè)方面的內(nèi)容。教師對物理基本原理和知識一定要進(jìn)行細(xì)致講解,對于抽象的概念最好能夠聯(lián)系生活幫助學(xué)生理解,給學(xué)生學(xué)習(xí)物理打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),避免后期由于根基不穩(wěn)而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不好。教師要根據(jù)學(xué)生的情感需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與生活相關(guān)的物理情境,將實(shí)驗(yàn)引入課堂,對一些可以設(shè)計(jì)成學(xué)生實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,應(yīng)該給學(xué)生自己動手操作的機(jī)會、自主發(fā)現(xiàn)并解決問題的機(jī)會,鼓勵(lì)他們多交流。因此,教師在物理教學(xué)過程中要注重科學(xué)性、系統(tǒng)性,正確認(rèn)識學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,采用切實(shí)可行的教學(xué)方法,提高學(xué)生的動手能力和物理思維能力,使學(xué)生在知識水平與技能水平、學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)層面都得到提升。
其次,要正確把握教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。如果對重點(diǎn)知識采取一帶而過的形式,或者將難點(diǎn)當(dāng)成了重點(diǎn)反復(fù)詳細(xì)講解,就不利于培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
首先,教師要兼顧各學(xué)習(xí)層次的學(xué)生。在課堂上,教師需要以大多數(shù)學(xué)生為評定標(biāo)準(zhǔn)來決定課程進(jìn)度。而在課堂之外,教師需要針對不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生展開針對性輔導(dǎo),幫助理解能力較弱的學(xué)生跟上課堂進(jìn)度,幫助理解能力強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)一步提升,使優(yōu)生“吃飽、吃好”,學(xué)困生逐步跟上。
其次,注重教學(xué)方法,積極引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。物理規(guī)律和相關(guān)概念一是基于許多物理現(xiàn)象,進(jìn)行整合歸納所得,二是根據(jù)已有知識和規(guī)律進(jìn)行推理演繹所得。因此,教師在教學(xué)過程中應(yīng)該改變以往“滿堂灌”的教學(xué)方式,盡可能地學(xué)會傾聽學(xué)生的看法和觀點(diǎn)。要想改變以往的教學(xué)模式,教師就必須讓學(xué)生在課堂上發(fā)揮主要角色的作用,引導(dǎo)學(xué)生多思考,使其勇于說出心中所想。
最后,要對教學(xué)方式進(jìn)行創(chuàng)新。趣味游戲可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,如舉辦拔河比賽,讓學(xué)生在愉悅中進(jìn)入物理王國,加深學(xué)生對知識的掌握程度。多媒體輔助教學(xué),能用直觀、生動的形式將學(xué)生不易理解的較為抽象的知識表現(xiàn)出來,展現(xiàn)知識的形成過程,幫助學(xué)生花更少的時(shí)間來理解知識,提高教學(xué)效率。另外,在教學(xué)中應(yīng)有意向?qū)W生滲透物理學(xué)的常用研究方法。
首先,解題格式要規(guī)范。解題是否規(guī)范直接影響學(xué)生的得分情況,因此在教學(xué)初始階段就要培養(yǎng)學(xué)生形成良好的解題習(xí)慣,在這個(gè)基礎(chǔ)上再關(guān)注解題內(nèi)容,雙向提升學(xué)生成績。
其次,在教學(xué)過程中要注重訓(xùn)練,促進(jìn)學(xué)生鞏固知識并將其轉(zhuǎn)化為能力。以往的教學(xué)思路都是注重量的練習(xí),通過重復(fù)練習(xí)來達(dá)到鞏固的目的。在新形勢下,教師需要轉(zhuǎn)變思路,從盲目重復(fù)轉(zhuǎn)化為在練習(xí)時(shí)引導(dǎo)學(xué)生鍛煉思維,將物理知識活學(xué)活用。
最后,作業(yè)的布置要科學(xué),教師一定要驗(yàn)收并仔細(xì)批改。對于學(xué)生易錯(cuò)的題目,教師應(yīng)仔細(xì)講解,及時(shí)糾正學(xué)生的錯(cuò)誤觀點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生在做題時(shí)多動腦筋,提高歸納總結(jié)的能力。