羅永剛
【摘要】物理課程兼具理論性與實(shí)踐性,理論學(xué)習(xí)須與實(shí)踐探究有機(jī)結(jié)合,發(fā)揮其相輔相成的作用,才可構(gòu)成科學(xué)、完整的物理課堂.本文以理實(shí)一體化作為物理教學(xué)的指導(dǎo)理念,基于物理課程的理論教學(xué)特征與實(shí)踐探究需求探索高中物理課堂教學(xué)實(shí)踐路徑,認(rèn)為教學(xué)過(guò)程應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生夯實(shí)理論基礎(chǔ),注重動(dòng)手實(shí)踐,實(shí)施綜合評(píng)價(jià),落實(shí)理實(shí)一體化要求,提高物理課堂有效性.
【關(guān)鍵詞】高中物理;課堂教學(xué);理實(shí)一體化
1 引言
隨著教學(xué)理念的持續(xù)創(chuàng)新,物理教學(xué)更關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng),不僅要求提高理論教學(xué)質(zhì)量,還要求為學(xué)生提供科學(xué)探究的機(jī)會(huì),通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐發(fā)展科學(xué)思維,促進(jìn)物理知識(shí)理解與運(yùn)用,提高實(shí)踐能力.那么,高中物理課堂教學(xué)須體現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐探究相輔相成的關(guān)系,在理論講授基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生積極實(shí)踐,利用科學(xué)探究機(jī)會(huì)促進(jìn)理論知識(shí)的深化掌握,通過(guò)理實(shí)結(jié)合提高物理學(xué)習(xí)有效性.教師應(yīng)樹(shù)立理實(shí)一體化教學(xué)理念,針對(duì)性優(yōu)化高中物理課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),讓理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐探究相互作用,構(gòu)建高質(zhì)量物理教學(xué)模式.
2 理實(shí)一體化理念概述
理實(shí)一體化就是理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,形成一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的教學(xué)體系,讓理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作在內(nèi)容、形式、時(shí)間等方面深度融合,相互作用,提高預(yù)期教學(xué)效果.在理實(shí)一體化教學(xué)實(shí)踐中,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容確定理論講授重點(diǎn)與實(shí)踐操作內(nèi)容,明確教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)任務(wù),在課堂上有序組織理論教學(xué)與實(shí)踐操作,利用理論講授引導(dǎo)學(xué)生初步完成知識(shí)建構(gòu),利用實(shí)踐操作引導(dǎo)學(xué)生遷移運(yùn)用理論知識(shí),形成流程清晰、層次分明、師生密切合作的理想教學(xué)模式,通過(guò)整體教學(xué)促進(jìn)知識(shí)體系建構(gòu),提高動(dòng)手實(shí)踐能力.這種課堂模式有利于營(yíng)造活躍的課堂氛圍,突出學(xué)生主體地位,優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展.
高中物理課程的理論性較強(qiáng),課程內(nèi)容相對(duì)抽象,倘若只是圍繞理論知識(shí)反復(fù)講解,教師教起來(lái)難度較大,學(xué)生學(xué)起來(lái)也十分費(fèi)勁,導(dǎo)致教學(xué)過(guò)程困難重重,教學(xué)成果不能保證,甚至?xí)觿〗處煹慕虒W(xué)壓力與學(xué)生的畏難心理.在理實(shí)一體化理念指導(dǎo)下,教師發(fā)揮其主導(dǎo)作用,關(guān)注物理課程特征與學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律,利用實(shí)踐操作弱化物理知識(shí)的抽象性,降低學(xué)生理解物理知識(shí)的難度,在實(shí)踐中滿足其動(dòng)手、動(dòng)腦、動(dòng)口的主觀需要,促進(jìn)其對(duì)物理知識(shí)的理解,提高課堂學(xué)習(xí)效率,真切培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)[1].因此,高中物理教師從理實(shí)一體化視角設(shè)計(jì)物理教學(xué)活動(dòng)十分必要.
3 理實(shí)一體化理念下高中物理課堂教學(xué)策略
3.1 探究教學(xué),夯實(shí)理論基礎(chǔ)
高中物理教學(xué)中,理論教學(xué)占據(jù)核心地位,教師要通過(guò)課堂教學(xué)講授相關(guān)物理概念、公式與原理,讓學(xué)生經(jīng)歷認(rèn)識(shí)、理解、分析、內(nèi)化到應(yīng)用等完整的學(xué)習(xí)過(guò)程,逐步建構(gòu)知識(shí)體系,理解知識(shí)本質(zhì),建構(gòu)物理模型,學(xué)會(huì)應(yīng)用物理規(guī)律和物理原理解釋客觀事物.在理實(shí)一體化理念指導(dǎo)下,物理課堂教學(xué)模式須有所創(chuàng)新,實(shí)踐操作在課堂上的比例應(yīng)適當(dāng)增加,為理論教學(xué)提供輔助作用.為了幫助學(xué)生夯實(shí)理論基礎(chǔ),體現(xiàn)其主觀能動(dòng)性,教師可基于理實(shí)一體化理念組織探究學(xué)習(xí),利用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主探究,在課堂上形成濃厚的探究氛圍,轉(zhuǎn)變以教師講授為主的理論教學(xué)模式,引領(lǐng)學(xué)生在探究中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題背后隱含的物理原理,深化理解相關(guān)知識(shí).探究學(xué)習(xí)任務(wù)要和現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系,讓學(xué)生在現(xiàn)實(shí)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下觀察、思考,認(rèn)識(shí)物理在生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用,強(qiáng)化理解理論知識(shí).
例如 在人教版高中物理必修一“自由落體運(yùn)動(dòng)”教學(xué)中,課堂上組織探究學(xué)習(xí),利用下雨、落葉等動(dòng)態(tài)視頻讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生活中的落體運(yùn)動(dòng).然后組建學(xué)習(xí)小組思考:(1)不同物體,下落的快慢是否一樣?(2)影響物體下落快慢的因素可能有哪些?針對(duì)上述問(wèn)題先進(jìn)行小組討論,初步得出結(jié)論后,讓紙片、粉筆、紙團(tuán)三個(gè)物體從同一高度下落,組織學(xué)生觀察并描述看到的現(xiàn)象,得出粉筆比紙片下落快、紙團(tuán)也比紙片下落快.在得到此結(jié)論的基礎(chǔ)上,各小組自選物體模擬落體運(yùn)動(dòng),觀察現(xiàn)象并歸納結(jié)論,假設(shè)可能影響物體下落快慢的因素,并在后續(xù)學(xué)習(xí)活動(dòng)中進(jìn)一步探究驗(yàn)證.
此學(xué)習(xí)活動(dòng)以學(xué)生自主探究為主,利用生活現(xiàn)象啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)落體運(yùn)動(dòng),利用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主探究,利用小實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象并總結(jié)規(guī)律,在循序漸進(jìn)的教學(xué)過(guò)程中滲透理論知識(shí),讓學(xué)生的手、腦、口同時(shí)作用,提高其觀察生活的意識(shí),初步實(shí)現(xiàn)了理論講授目標(biāo),為后續(xù)教學(xué)奠定了基礎(chǔ).
3.2 注重實(shí)踐,組織實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)踐探究是踐行理實(shí)結(jié)合理念的直接手段,物理實(shí)踐探究包括實(shí)驗(yàn)操作與課外實(shí)踐等不同形式.高中物理教材安排了演示型實(shí)驗(yàn)與操作型實(shí)驗(yàn),演示型實(shí)驗(yàn)一般由教師在課堂上實(shí)際操作或利用視頻形式做出展示,而操作型實(shí)驗(yàn)主要由學(xué)生動(dòng)手操作,借助實(shí)驗(yàn)理解相關(guān)物理概念和原理.教師應(yīng)根據(jù)理實(shí)一體化理念與教學(xué)需要組織科學(xué)探究,注重學(xué)生動(dòng)手操作,發(fā)揮實(shí)踐探究的重要功能.
3.2.1 課堂實(shí)驗(yàn)
物理教材根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)置了大大小小多組實(shí)驗(yàn),教師要充分利用教材設(shè)置的操作型實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題與理論知識(shí)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)探究的需求,從理論教學(xué)過(guò)渡到實(shí)驗(yàn)操作,經(jīng)歷提出問(wèn)題——猜想或假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——實(shí)驗(yàn)操作——分析論證——得出結(jié)論——評(píng)估交流等過(guò)程,有機(jī)融合理論知識(shí)與研究方法,通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)理解相關(guān)物理概念和原理,發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律,提高學(xué)習(xí)有效性[2].
例如 在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,為了了解物體的加速度a與所受到的合外力F、物體質(zhì)量m之間的定量關(guān)系,課堂上根據(jù)理實(shí)一體化理念共設(shè)計(jì)三個(gè)模塊:
模塊一:知識(shí)感知.根據(jù)教材內(nèi)容簡(jiǎn)單講授理論知識(shí),列舉一些生活實(shí)例,如賽車和普通小汽車質(zhì)量相仿,但賽車安裝了強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī),牽引力巨大,可產(chǎn)生很大的加速度;并駕齊驅(qū)的小汽車和大貨車在同樣大的制動(dòng)力作用下,小汽車容易剎車.利用實(shí)例讓學(xué)生產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí),即加速度大小既與力相關(guān),又與質(zhì)量相關(guān),明確探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的必要性,為下一步實(shí)驗(yàn)探究做好鋪墊.
模塊二:實(shí)驗(yàn)操作.此模塊從實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)、物理量的測(cè)量、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)分析四個(gè)方面完成.該實(shí)驗(yàn)研究方法為控制變量法,保持m不變,研究a與F的關(guān)系;保持F不變,研究a與m的關(guān)系.組織學(xué)生先完成質(zhì)量、加速度、力的測(cè)量;再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟分別探究小車的質(zhì)量一定,加速度與受力的關(guān)系;小車受到的外力一定,加速度與質(zhì)量的關(guān)系.為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以多操作幾次,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù).最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖象分析加速度與力、加速度與質(zhì)量的關(guān)系,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
模塊三,總結(jié)拓展.鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)會(huì)運(yùn)用多種方法處理數(shù)據(jù),并基于數(shù)據(jù)得出結(jié)論:加速度a與合外力F成正比,加速度a與物體質(zhì)量m成反比.
此教學(xué)活動(dòng)利用實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程引導(dǎo)學(xué)生探究物理規(guī)律,在結(jié)構(gòu)化的課堂教學(xué)中啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,聯(lián)系經(jīng)驗(yàn)分析問(wèn)題,通過(guò)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題,深刻理解相關(guān)理論知識(shí),有助于樹(shù)立透過(guò)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)本質(zhì)的科學(xué)觀念,汲取物理知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)收集信息、獲取數(shù)據(jù)與動(dòng)手操作的能力.
3.2.2 課外實(shí)踐
除了課堂實(shí)驗(yàn)操作之外,課外實(shí)踐也是一個(gè)行之有效的理實(shí)結(jié)合學(xué)習(xí)途徑.教師負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)并組織課外實(shí)踐,延展物理學(xué)習(xí)范圍,以培養(yǎng)學(xué)生物理興趣為出發(fā)點(diǎn),根據(jù)教學(xué)內(nèi)容拓展設(shè)計(jì)課外實(shí)踐活動(dòng),或引導(dǎo)學(xué)生參與一些有趣的生活實(shí)驗(yàn),感知物理規(guī)律和原理;或鼓勵(lì)學(xué)生完成科學(xué)發(fā)明、模型制作等創(chuàng)新實(shí)踐,促進(jìn)物理知識(shí)合理應(yīng)用[3].課外實(shí)踐設(shè)計(jì)須符合學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),整合課內(nèi)外教學(xué)資源,設(shè)計(jì)學(xué)生感興趣的實(shí)踐形式,調(diào)動(dòng)其自主實(shí)踐的積極性,讓理實(shí)結(jié)合落到實(shí)處.
例如 在人教版高中物理必修三“靜電場(chǎng)及其應(yīng)用”單元教學(xué)中,根據(jù)課內(nèi)知識(shí)拓展課外實(shí)踐,圍繞摩擦生電相關(guān)知識(shí)設(shè)計(jì)“米粒四射”的生活小實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄制成小視頻,在線推送給學(xué)生,建議學(xué)生自行觀看并利用課后時(shí)間自主實(shí)踐.實(shí)驗(yàn)過(guò)程:準(zhǔn)備一些相對(duì)干燥的米粒和塑料湯勺,把塑料湯勺用毛巾或毛衣摩擦一會(huì)兒后靠近米粒,此時(shí)米粒會(huì)自動(dòng)跳起來(lái),吸附在湯勺上.這個(gè)游戲頗具趣味,很容易調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究興趣,學(xué)生的參與積極性很高.師生利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)交流互動(dòng),分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,聯(lián)系課堂所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行解釋,并鼓勵(lì)學(xué)生利用發(fā)散思維嘗試更多的創(chuàng)意小實(shí)驗(yàn).
此教學(xué)活動(dòng)利用課外實(shí)踐輔助理解課內(nèi)理論知識(shí),使其從生活現(xiàn)象中感知物理知識(shí),聯(lián)系物理知識(shí)去解釋生活現(xiàn)象,讓理論與實(shí)踐很好地結(jié)合在一起,有利于培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)、善于探索的能力,提高其對(duì)物理的探索興趣.
3.2.3 模擬實(shí)驗(yàn)
信息化教學(xué)形勢(shì)下,各種現(xiàn)代化技術(shù)對(duì)高中物理理實(shí)一體化教學(xué)提供了技術(shù)支持,除了課堂實(shí)驗(yàn)操作與課外自主實(shí)踐之外,教師可利用技術(shù)支持輔助物理課堂理實(shí)一體化教學(xué).
一方面,運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件創(chuàng)設(shè)一個(gè)虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,讓學(xué)生在模擬實(shí)驗(yàn)空間認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)儀器,直觀了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程,通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程獲取物理知識(shí),熟悉實(shí)驗(yàn)原理,輔助物理教學(xué)順利推進(jìn).物理教學(xué)中應(yīng)用的一些實(shí)驗(yàn)?zāi)M軟件內(nèi)置了高中物理相關(guān)定律,功能十分強(qiáng)大,操作模式簡(jiǎn)便,可帶給學(xué)生仿佛置身于真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的體驗(yàn).物理教師根據(jù)教材內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)需求,指導(dǎo)學(xué)生在軟件內(nèi)任意組合實(shí)驗(yàn)環(huán)境,搭建自己的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),自由選擇并操作實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟完成操作,滿足學(xué)生課前、課后自主探索的需要.
另一方面,利用技術(shù)手段展示物理知識(shí)在生產(chǎn)生活中的具體應(yīng)用,動(dòng)態(tài)演示相關(guān)工作原理,表明聲學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、電磁學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)等物理知識(shí)的實(shí)際用途,讓學(xué)生對(duì)物理學(xué)科形成更具體的認(rèn)知.
3.3 綜合評(píng)價(jià),促進(jìn)教學(xué)改進(jìn)
理實(shí)一體化是一個(gè)相對(duì)廣泛的概念,并不局限于課堂教學(xué)的理論與實(shí)踐結(jié)合,更要求評(píng)價(jià)活動(dòng)的“理實(shí)結(jié)合”,即同時(shí)關(guān)注理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)成效,綜合判斷學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能發(fā)展情況,實(shí)施客觀且全面的評(píng)價(jià)[4].通過(guò)實(shí)施綜合評(píng)價(jià),讓物理課堂結(jié)構(gòu)進(jìn)一步調(diào)整優(yōu)化,在實(shí)踐教學(xué)比重增加的同時(shí),確立理論教學(xué)的主體地位,讓理論教學(xué)與實(shí)踐探究建立一個(gè)相對(duì)平衡的關(guān)系,促使二者相互作用,相輔相成.同時(shí),關(guān)注學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)水平與關(guān)鍵能力發(fā)展水平,在綜合評(píng)價(jià)中分析學(xué)生物理學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)與短板,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并做出正確指導(dǎo),讓學(xué)生的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐探究更具方向性.在實(shí)施綜合評(píng)價(jià)時(shí),以教師評(píng)價(jià)為主,以學(xué)生自評(píng)、互評(píng)為輔,從不同角度切入評(píng)價(jià)視角,涵蓋理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐探究的全過(guò)程.教師要根據(jù)學(xué)生的知識(shí)掌握情況、學(xué)習(xí)能力、知識(shí)運(yùn)用情況、動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新思維等方面進(jìn)行評(píng)價(jià),突出對(duì)基本技能的評(píng)價(jià),同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生及時(shí)總結(jié)與反思,了解個(gè)人在理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐探究中的真實(shí)表現(xiàn),形成自我改進(jìn)的意識(shí).如此,通過(guò)綜合評(píng)價(jià)促進(jìn)理實(shí)一體化教學(xué)持續(xù)改進(jìn),讓物理課堂不斷優(yōu)化,體現(xiàn)教學(xué)的科學(xué)性、綜合性.
4 結(jié)語(yǔ)
高中物理課堂不但要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、理解和掌握相關(guān)理論知識(shí),還要對(duì)理論知識(shí)遷移運(yùn)用,實(shí)踐探究.教師要堅(jiān)持理實(shí)一體化理念,做好理論講授與實(shí)踐探究的融合設(shè)計(jì),在課堂上幫助學(xué)生夯實(shí)理論基礎(chǔ),組織多種形式的實(shí)踐操作,促進(jìn)所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,提高學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)與物理應(yīng)用意識(shí),培養(yǎng)物理綜合素養(yǎng),達(dá)成物理課堂高質(zhì)量構(gòu)建目標(biāo).
參考文獻(xiàn):
[1]曾紀(jì)慈.高中物理課堂教學(xué)效率提升路徑探討[J].廣西物理,2021,42(03):56-58.
[2]谷春生.新課標(biāo)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐研究[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2021(20):30-32+35.
[3]陳家波.新課程標(biāo)準(zhǔn)背景下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)踐意識(shí)的培養(yǎng)[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2020(14):57-59.
[4]張苗苗.基于核心素養(yǎng)的高中物理課堂教學(xué)研究[J].科技風(fēng),2020(08):83.
[5]鄭文濤.實(shí)驗(yàn)高中物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究[J].學(xué)周刊,2022(27):57-59.