福建省光澤第一中學(xué) 羅曉蘭
深度學(xué)習(xí)是學(xué)生主體在教師的指導(dǎo)下,針對(duì)特定的學(xué)習(xí)問題或主題,經(jīng)過全面參與、體驗(yàn)成功、獲得發(fā)展而實(shí)現(xiàn)有意義學(xué)習(xí)的過程。教師優(yōu)化應(yīng)用有效教學(xué)策略,創(chuàng)新實(shí)施物理概念教學(xué),有助于引導(dǎo)學(xué)生深入探究,在理解和掌握物理概念的基礎(chǔ)上形成批判學(xué)習(xí)概念,重構(gòu)知識(shí)體系,進(jìn)一步提高物理學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效益。
物理概念是對(duì)物理知識(shí)和物理現(xiàn)象的高度抽象和概括,是探索思考各種物理問題的基礎(chǔ)。在高中物理教學(xué)中,許多物理學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)是從概念開始,掌握概念的程度是檢驗(yàn)學(xué)生是否真正學(xué)好物理的重要標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生對(duì)物理概念的認(rèn)識(shí)、理解和掌握,必須經(jīng)過逐步發(fā)展的復(fù)雜認(rèn)知過程,只有通過不斷觀察、深入研究、抽象思維的學(xué)習(xí)過程與理解概念的建立過程,認(rèn)清概念所根據(jù)的事實(shí),才能促進(jìn)學(xué)生形成正確的物理概念。
教師優(yōu)化物理概念教學(xué),將概念貫穿于分析問題、解決問題的過程中,引導(dǎo)學(xué)生細(xì)致了解和把握各種概念,有助于促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和掌握物理基礎(chǔ)知識(shí)、公式和定律,探究各種概念之間的有機(jī)聯(lián)系和深刻含義,提高概念學(xué)習(xí)效率,在探索學(xué)習(xí)中不斷獲得進(jìn)步和發(fā)展。
優(yōu)化高中物理概念教學(xué),引領(lǐng)學(xué)生由表及里地揭示各種物理現(xiàn)象的本質(zhì),深刻把握物理學(xué)科概念,有助于學(xué)生做到知其然,而且知其所以然,持續(xù)激起學(xué)生探索學(xué)習(xí)物理的積極性。這有利于學(xué)生學(xué)會(huì)巧學(xué)物理概念,靈活識(shí)記物理概念,提升物理概念的理解和應(yīng)用效度,促使學(xué)生形成科學(xué)的物理觀。
優(yōu)化物理概念教學(xué)能使學(xué)生學(xué)會(huì)捕捉各種物理現(xiàn)象,巧借科學(xué)的物理學(xué)習(xí)方法,運(yùn)用所學(xué)的概念和知識(shí)深入探究物理規(guī)律,開展比較分析、抽象概括,促進(jìn)格物致理,主動(dòng)解釋、嘗試解決現(xiàn)實(shí)物理問題,鍛煉物理邏輯思維,從而有效培育學(xué)生的物理綜合能力和素養(yǎng)。
促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的課堂首先應(yīng)是有趣的課堂,導(dǎo)入概念是高中物理課堂教學(xué)的首要環(huán)節(jié)和重要起始點(diǎn)。物理課中引入概念的方法可以靈活多樣,教師要緊密結(jié)合課堂教學(xué)實(shí)際情況來選取最適宜的方法,靈活設(shè)計(jì)多樣豐富的概念教學(xué)情境,才能更順利地激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)概念的興趣,形成最佳的課堂教學(xué)效果。
在概念教學(xué)中,教師可以利用生活實(shí)例、物理故事、物理問題、物理實(shí)驗(yàn)等來設(shè)計(jì)情境,巧妙引入物理概念,有效吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力和興趣。例如,在教學(xué)“慣性”概念時(shí),教師先鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真回憶生活中常見的雪天路滑易摔倒、剎車時(shí)總會(huì)滑行一段距離等實(shí)際生活現(xiàn)象來創(chuàng)設(shè)引入情境,順利引領(lǐng)學(xué)生融入解釋學(xué)習(xí)概念。在“電磁感應(yīng)”概念教學(xué)時(shí),可以先通過展述“安培‘坐’失良機(jī)”“科拉頓‘跑’失良機(jī)”等精彩的物理小故事,增加探究學(xué)習(xí)物理概念的親近感,激發(fā)學(xué)生探究概念的興趣與熱情。又如,在“加速度”“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”“力的合成”等概念教學(xué)中,這些物理概念僅憑生活經(jīng)驗(yàn)和直觀想象比較難以完全把握,需要通過設(shè)計(jì)還原和再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的情境來引入概念教學(xué),促使學(xué)生更好地理解和掌握概念的內(nèi)在含義和具體應(yīng)用。
促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的課堂應(yīng)是有序的課堂,高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)突出強(qiáng)調(diào),教師在講解物理學(xué)科概念和知識(shí)時(shí),尤其要突出概念教學(xué)的過程和方法,重視在概念結(jié)論推演中指導(dǎo)學(xué)生掌握獲取概念的過程和方法。優(yōu)化物理概念教學(xué),有利于激勵(lì)學(xué)生遵照課堂教學(xué)邏輯程序,助力學(xué)生主動(dòng)探索學(xué)習(xí),有效把握概念的過程和方法,有序推進(jìn)概念學(xué)習(xí)。
例如,在教學(xué)“電勢(shì)差”概念前,教師先讓學(xué)生重溫“重力場的高度”“高度差”和“重力勢(shì)能”等概念及其產(chǎn)生和應(yīng)用的具體方法,接著引導(dǎo)學(xué)生探析電流與電壓的關(guān)系,應(yīng)用邏輯思維實(shí)施類比、分析、概括和抽象,進(jìn)而再適時(shí)引入“電勢(shì)差”概念,探討得出概念結(jié)論。這種層層遞進(jìn)、形象生動(dòng)的教學(xué),能使學(xué)生更好地理解概念過程和方法。又如,在“簡諧振動(dòng)”概念教學(xué)中,教師可以先通過列舉生活中的實(shí)際典例來引入“振動(dòng)”這一概念,然后向?qū)W生現(xiàn)場演示“振動(dòng)實(shí)驗(yàn)”,在實(shí)驗(yàn)中及時(shí)啟發(fā)學(xué)生把握“一般振動(dòng)”的物理特征,從而引出“彈簧振動(dòng)”概念,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)做好對(duì)比分析,概括出兩種不同振動(dòng)的差異之處。最后,借助多媒體設(shè)備來展播彈簧振子的頻閃照片和運(yùn)動(dòng)圖像,順利點(diǎn)明“簡諧振動(dòng)”概念??梢?,按照物理課堂教學(xué)邏輯順序,沿著概念的演示學(xué)習(xí)過程,能使學(xué)生在解析學(xué)習(xí)過程中逐層推進(jìn),把握建立和形成概念的過程和方法。
促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的課堂應(yīng)是有效的課堂,物理概念教學(xué)是基于各種客觀事實(shí)開展的教學(xué),特別要結(jié)合物理含義、定義式、決定式、單位等內(nèi)容對(duì)概念進(jìn)行探究和對(duì)比分析。結(jié)合具體典型的事物、案例或?qū)嶒?yàn),幫助學(xué)生澄清模糊的學(xué)習(xí)認(rèn)知,把握物理現(xiàn)象的本質(zhì),從而加深對(duì)概念的理解,揭示物理概念多樣化的特征和多重屬性,實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)。
在概念教學(xué)中,教師可以利用實(shí)驗(yàn)等直觀教學(xué)手段,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際參與實(shí)驗(yàn)觀察,探索事物現(xiàn)象,從而逐漸創(chuàng)建概念模型。例如,在“電阻”概念教學(xué)中,學(xué)生對(duì)電阻的定義式R=U/I存在學(xué)習(xí)困難,于是教師恰當(dāng)利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證:當(dāng)電壓U恒定時(shí),如果R增大,I將減小,進(jìn)而理解R這一物理量可以表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小,驗(yàn)證得出導(dǎo)體的電阻根本上是由導(dǎo)體的性質(zhì)決定的。這樣學(xué)生順利理解了電阻的定義式,把握了電阻概念的本質(zhì)。又如,在“向心加速度”概念教學(xué)中,許多學(xué)生對(duì)向心加速度的物理意義理解不到位,于是教師指導(dǎo)學(xué)生深入分析向心加速度的特點(diǎn),利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證促使學(xué)生理解其物理意義,從而清晰把握向心加速度與線速度方向相互垂直的關(guān)系,為更好地區(qū)分物體做曲線運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。
促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的課堂還應(yīng)是有益的課堂,是學(xué)生綜合能力和素養(yǎng)獲得有益發(fā)展的課堂。在概念教學(xué)中,教師要加強(qiáng)概念的拓展運(yùn)用,有針對(duì)性地創(chuàng)新設(shè)計(jì)典例探究、隨堂測(cè)練、家庭作業(yè)等拓展學(xué)習(xí)概念的好方法,積極引領(lǐng)學(xué)生在不斷實(shí)踐行動(dòng)中豐富新知識(shí),領(lǐng)悟物理概念,并學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)的概念去探究分析和解決生活實(shí)踐中的各種物理問題。
拓展運(yùn)用是優(yōu)化提升物理概念教學(xué)的必然要求,一方面,由于物理概念具有發(fā)展性特征,在現(xiàn)代社會(huì)和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,許多物理概念隨著時(shí)代發(fā)展持續(xù)更新,還有未被人類完全掌握的概念也會(huì)逐步得以認(rèn)識(shí),所以實(shí)施拓展運(yùn)用、優(yōu)化概念教學(xué)尤為必要。例如,在“核力”概念教學(xué)中,對(duì)核力的本質(zhì),當(dāng)前科學(xué)界尚未有明確的定義,可以適當(dāng)向?qū)W生推介當(dāng)下物理科學(xué)研究發(fā)展的現(xiàn)狀和取得的最新成果,增進(jìn)學(xué)生對(duì)物理概念的認(rèn)知。另一方面,由于物理概念具有時(shí)效性、局限性特征,增進(jìn)高中生對(duì)物理概念的認(rèn)識(shí)和理解,緊扣高中學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知能力和實(shí)踐水平,指引他們?cè)趯?shí)踐運(yùn)用活動(dòng)中拓展概念學(xué)習(xí)的深度和廣度,堅(jiān)持學(xué)以致用,才能更加深入地掌握物理概念。例如,在“力”概念教學(xué)中,高中學(xué)段更進(jìn)一步融合了重力、彈力、摩擦力、萬有引力、分子力、電場力、磁場力、核力等豐富概念,極大地拓展了高中生對(duì)力學(xué)知識(shí)的認(rèn)知和理解,鞏固了概念學(xué)習(xí)成果,能使學(xué)生形成更富有條理、更加系統(tǒng)、更具邏輯的概念知識(shí)體系。
教學(xué)有法,而無定法,貴在得法,物理概念教學(xué)也要講求教學(xué)藝術(shù)和智慧。探索學(xué)習(xí)物理概念的過程就是學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)、增進(jìn)概念認(rèn)知并逐步發(fā)展的過程。因此,教師要不斷創(chuàng)新教學(xué)思路,提高概念課堂教學(xué)效果,構(gòu)建有趣、有序、有效、有益的物理課堂,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)感和成就感,激勵(lì)學(xué)生日益成長為基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)豐富、富有批判學(xué)習(xí)精神和創(chuàng)造學(xué)習(xí)能力的新時(shí)代高中生。