【摘要】基于大概念的高中物理教學(xué)強(qiáng)化各個(gè)概念之間的聯(lián)系，有利于提升學(xué)生對物理知識體系的認(rèn)知.本文以“電場”大概念教學(xué)為例，以綜合篩選、單元實(shí)施、增值評價(jià)、前后聯(lián)系為路徑，探討大概念教學(xué)在高中物理教學(xué)中的具體實(shí)施，以幫助學(xué)生抓住概念問題的本質(zhì)，提升學(xué)生對物理知識體系的認(rèn)知.

【關(guān)鍵詞】大概念；電場；高中物理

大概念是學(xué)科中最為精華、最有價(jià)值的內(nèi)容，具有包容性、本質(zhì)性和抽象性三個(gè)特點(diǎn).在高中物理教學(xué)中，教師可以通過實(shí)施大概念教學(xué)，幫助學(xué)生深入理解學(xué)科知識的本質(zhì)和體系，提升學(xué)生的認(rèn)知水平和思維能力.本文以“電磁學(xué)”大概念教學(xué)為例，教師可以通過探究式學(xué)習(xí)、情境式學(xué)習(xí)和跨學(xué)科學(xué)習(xí)等方式，引導(dǎo)學(xué)生探究電場的本質(zhì)和應(yīng)用，從而提高學(xué)生對電場概念的理解和應(yīng)用能力.同時(shí)，教師還可以將電場與其他學(xué)科的知識相結(jié)合，幫助學(xué)生全面地理解和應(yīng)用知識.通過大概念的教學(xué)方式，學(xué)生可以更好地掌握物理學(xué)的核心概念和原理，提高其解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力[1].

1大概念在電磁學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

1.1導(dǎo)電性

導(dǎo)電性是指物質(zhì)具有傳導(dǎo)電流的能力，即物質(zhì)內(nèi)部自由電子或離子在電場作用下，定向移動形成電流的現(xiàn)象.導(dǎo)電性是物質(zhì)的一種物理性質(zhì)，通常用電阻來表示.物質(zhì)導(dǎo)電性的強(qiáng)弱，取決于其內(nèi)部自由電子或離子的濃度、能量狀態(tài)以及晶格結(jié)構(gòu)等.導(dǎo)電性對于很多領(lǐng)域都有著重要的作用，例如電子、電力、通訊、冶金、化工、醫(yī)藥等.在電子領(lǐng)域中，導(dǎo)電性是判斷材料性能的重要指標(biāo)之一.金屬的導(dǎo)電性能較好，而絕緣體的導(dǎo)電性能較差.導(dǎo)電性還可以用于研究物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)和物理變化，如金屬氧化、半導(dǎo)體器件等.

1.2電場

電場是一種特殊的物質(zhì)，存在于電荷和變化磁場的周圍空間中.在自然界中普遍存在著各種電場，它們分布于一切物體之中，如空氣、水、土壤、巖石、礦物等.這一物質(zhì)與一般物質(zhì)有所區(qū)別，雖然它并非由分子、原子組成，但它確實(shí)是一種客觀存在的特殊物質(zhì)，擁有通常物質(zhì)所具備的力量和能量等客觀特性.

1.3磁場

磁場（Magnetic field）是一個(gè)物理概念，是指傳遞實(shí)物間磁力作用的場.磁場是由處于運(yùn)動狀態(tài)的微小粒子組成的，在當(dāng)前的環(huán)境條件下是無法觀察和觸摸到的.磁場表現(xiàn)出粒子輻射的特性.它不僅影響物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，還改變了它們之間的作用力.在磁體的周圍有一個(gè)磁場存在，這使得磁體之間的互動主要是通過磁場來實(shí)現(xiàn)的，因此兩個(gè)磁體無需在物理層面上直接接觸就能相互產(chǎn)生影響.因此，磁場可以說是一種場.產(chǎn)生磁場的真正場源是由移動的電子或質(zhì)子產(chǎn)生的.當(dāng)導(dǎo)體上有了一定數(shù)量的帶電微粒時(shí)，會對導(dǎo)體施加一種恒定大小和方向不變的電磁力，這種力使導(dǎo)體沿某一直線往復(fù)運(yùn)動而形成一種磁勢.例如，電流產(chǎn)生的磁場實(shí)際上是由在導(dǎo)線中移動的電子產(chǎn)生的磁場[2].

1.4交流電路

交流電路的定義是，電源的電動勢會隨著時(shí)間呈現(xiàn)出周期性的波動，這導(dǎo)致電路內(nèi)的電壓和電流也會隨時(shí)間產(chǎn)生周期性的改變.交流電路可分為簡單交流電路和復(fù)雜交流電路兩種形式.由于交流電路具有很多優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛地用于生產(chǎn)和生活之中.交流電能夠高效地傳遞電能.由于其能量轉(zhuǎn)換是由交流過程產(chǎn)生的，所以被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活之中.然而，在實(shí)際應(yīng)用中，還存在其他波形的使用，如三角波和正方形波[3].

2大概念在電磁學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用方法

2.1明確教學(xué)目標(biāo)

電磁感應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）知識目標(biāo)：學(xué)生需要理解電磁感應(yīng)的基本概念，包括法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、右手定則等.同時(shí)，學(xué)生也需要了解電磁感應(yīng)的應(yīng)用，如發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)等.

（2）能力目標(biāo)：學(xué)生應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ煌ㄟ^觀察、分析和歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)分析和歸納能力；通過小組討論和交流，培養(yǎng)溝通和交流能力.

（3）情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣和好奇心；培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；讓學(xué)生感受科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的作用.

在教學(xué)過程中，教師可以通過激活學(xué)生的前知、教學(xué)策略的運(yùn)用、學(xué)生活動的設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)這些教學(xué)目標(biāo).同時(shí)，教師還需要及時(shí)為學(xué)生提供反饋，以便學(xué)生更好地理解和掌握知識[1].

2.2探究式學(xué)習(xí)

教師可以通過探究式學(xué)習(xí)的方式，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和探究深入理解電磁學(xué)的核心概念和原理，促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)電磁學(xué)的知識和技能，提高學(xué)生對電磁學(xué)的興趣和加深對其的理解，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維能力.

例如教師可以基于人教版高中物理教材中的電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)、電動機(jī)實(shí)驗(yàn)、變壓器實(shí)驗(yàn)和電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等展開實(shí)驗(yàn)探究教學(xué).如在電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，其步驟可以包括：

（1）準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：一個(gè)線圈、一塊磁鐵、一個(gè)鐵釘、一個(gè)電池、一個(gè)燈泡、一段導(dǎo)線和若干個(gè)開關(guān).

（2）將磁鐵插入鐵釘中，制成一個(gè)簡易的電磁鐵.

（3）將導(dǎo)線繞成線圈，固定在電池上，制成一個(gè)簡易的電動機(jī).

（4）將線圈放置在電磁鐵的兩端，將電磁鐵固定在桌子上.

（5）將開關(guān)打開，觀察燈泡的變化.當(dāng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，燈泡不亮；當(dāng)開關(guān)打開時(shí)，燈泡亮起來.

（6）移動磁鐵，觀察燈泡的變化.當(dāng)磁鐵向線圈靠近時(shí)，燈泡亮起來；當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，燈泡不亮.

（7）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理和應(yīng)用.當(dāng)磁通量發(fā)生變化時(shí)，會在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流.這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的基本原理.

通過實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，學(xué)生可以深入理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理和應(yīng)用，同時(shí)提高自己的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維能力.

2.3情境式學(xué)習(xí)

教師可以通過情境式學(xué)習(xí)的方式，將電磁學(xué)的知識與實(shí)際生活聯(lián)系起來，讓學(xué)生在真實(shí)的情境中學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識.例如，通過讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的無線電設(shè)備來探究電磁波的傳播和接收，從而加深對電磁波的理解[2].

例如在人教版高中物理教材中，有許多與電磁學(xué)相關(guān)的情境式學(xué)習(xí)內(nèi)容.

（1）靜電感應(yīng)情境：通過模擬靜電感應(yīng)現(xiàn)象，讓學(xué)生親身體驗(yàn)靜電感應(yīng)的感受，了解靜電感應(yīng)的原理和應(yīng)用.

（2）磁場對通電導(dǎo)線的作用力情境：通過觀察磁場對通電導(dǎo)線的作用力，讓學(xué)生了解磁場對通電導(dǎo)線的力的作用原理和計(jì)算方法.

（3）電磁波傳播情境：通過模擬電磁波的傳播過程，讓學(xué)生了解電磁波的傳播原理和傳播方式，了解電磁波的應(yīng)用和危害.

（4）電磁場與生態(tài)環(huán)境的相互作用情境：通過了解電磁場與生態(tài)環(huán)境的相互作用，讓學(xué)生了解電磁場對生態(tài)環(huán)境的影響和保護(hù)措施.

通過這些情境式學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生可以更加深入地理解電磁學(xué)的知識和技能，同時(shí)提高自己的實(shí)踐能力和應(yīng)用能力.

3教學(xué)評價(jià)

電磁學(xué)教學(xué)評價(jià)是指對電磁學(xué)教學(xué)過程和效果進(jìn)行評估和反饋的過程.教師可以通過以下幾種方式進(jìn)行電磁學(xué)教學(xué)評價(jià).

3.1課堂測試

教師可以通過課堂測試評價(jià)學(xué)生對電磁學(xué)知識點(diǎn)的掌握情況，以及學(xué)生的思維能力和解決問題的能力.課堂測試可以是口頭提問、小測驗(yàn)或者考試等形式.具體測試內(nèi)容應(yīng)該涵蓋電磁學(xué)的重要知識點(diǎn)，包括靜電場、靜電勢能、電勢差、電容器、電流和電阻、電功率、電磁感應(yīng)等.測試內(nèi)容應(yīng)該與教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度相匹配，難易度適中，既不過于簡單也不過于復(fù)雜.測試形式可以是口頭提問、小測驗(yàn)或者考試等.口頭提問可以用來檢查學(xué)生對基礎(chǔ)概念的理解情況；小測驗(yàn)可以用來評價(jià)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況.考試可以用來評價(jià)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和解決問題的能力.測試難度應(yīng)該與學(xué)生的年級和學(xué)習(xí)進(jìn)度相匹配.對于初學(xué)者，測試難度應(yīng)該較低，重點(diǎn)是檢查學(xué)生對基礎(chǔ)概念和基本計(jì)算方法的理解情況；對于高年級學(xué)生，測試難度應(yīng)該適當(dāng)提高，重點(diǎn)是檢查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和解決問題的能力.測試評分應(yīng)該是客觀、公正、準(zhǔn)確的.教師可以根據(jù)測試內(nèi)容和難度確定評分標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格按照評分標(biāo)準(zhǔn)評分.同時(shí)，教師也可以給學(xué)生及時(shí)的反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)效果[3].

3.2實(shí)驗(yàn)操作評價(jià)

教師可以通過觀察和記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的過程和結(jié)果，評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)探究能力.同時(shí)，教師也可以通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)記錄來評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)思維能力.其中電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)操作評價(jià)的注意事項(xiàng)：（1）實(shí)驗(yàn)操作：評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、準(zhǔn)確、安全，是否能夠正確使用實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)備.同時(shí)，也要觀察學(xué)生是否能夠積極主動地參與實(shí)驗(yàn)，并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作.（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：評價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否準(zhǔn)確、可靠，是否能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理的分析和解釋.同時(shí)，也要觀察學(xué)生是否能夠及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，并正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告：評價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否完整、清晰、有條理，是否能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出合理的結(jié)論.同時(shí)，也要觀察學(xué)生是否能夠及時(shí)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并認(rèn)真聽取教師對實(shí)驗(yàn)報(bào)告的評價(jià)和建議.（4）課堂表現(xiàn)：評價(jià)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)，包括是否能夠認(rèn)真聽講、思考問題、回答問題等.同時(shí)，也要觀察學(xué)生是否能夠積極與教師和其他學(xué)生交流、討論，并積極參與課堂活動.（5）綜合評價(jià)：對學(xué)生的電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行綜合評價(jià)，包括實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和課堂表現(xiàn)等多個(gè)方面.評價(jià)結(jié)果應(yīng)該客觀、公正、準(zhǔn)確，并及時(shí)反饋給學(xué)生，幫助學(xué)生進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)效果[4].

3.3作業(yè)評價(jià)

教師可以通過批改學(xué)生的作業(yè)評價(jià)學(xué)生對電磁學(xué)知識點(diǎn)的掌握情況和解決問題的能力.同時(shí)，教師也可以通過學(xué)生的作業(yè)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題和困難，及時(shí)給予幫助和指導(dǎo).具體可以涵蓋以下幾個(gè)方面.

（1）作業(yè)質(zhì)量：評價(jià)學(xué)生作業(yè)的準(zhǔn)確性、規(guī)范性、完整性、清晰度和整潔度等.教師可以根據(jù)作業(yè)要求和評分標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)學(xué)生的作業(yè)質(zhì)量，及時(shí)給予反饋和指導(dǎo).

（2）思維能力：評價(jià)學(xué)生對電磁學(xué)知識點(diǎn)的理解和應(yīng)用能力，以及對問題的思考和解決能力.教師可以通過批改作業(yè)觀察學(xué)生的思維過程和思考方式，及時(shí)給予幫助和指導(dǎo)[5].

（3）學(xué)習(xí)態(tài)度：評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)積極性，包括是否認(rèn)真完成作業(yè)、是否積極主動參與課堂活動、是否認(rèn)真聽取教師和其他學(xué)生的講解等.教師可以通過觀察和交流了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和積極性，及時(shí)給予鼓勵(lì)和支持.

3.4課堂互動評價(jià)

教師可以通過課堂上的互動評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度，以及學(xué)生的思維能力和表達(dá)能力.教師可以通過提問、討論、小組活動等方式促進(jìn)課堂互動.

3.5期末評價(jià)

教師可以通過期末考試或者綜合評價(jià)來檢驗(yàn)學(xué)生對電磁學(xué)的掌握情況和應(yīng)用能力.期末評價(jià)可以是筆試或者綜合評價(jià)的形式，包括平時(shí)成績、課堂表現(xiàn)、作業(yè)和考試等多個(gè)方面的綜合評價(jià).

通過以上多種方式的評價(jià)，教師可以全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和問題，及時(shí)給予幫助和指導(dǎo)，提高電磁學(xué)教學(xué)的效果和質(zhì)量.

4結(jié)語

綜上所述，在大概念理論的指引下進(jìn)行高中物理電磁學(xué)教學(xué)，可以在很大程度上幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量.

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