陈小春
摘 要:物理教学实践表明,学生只有理解了概念,才能牢固地掌握概念。而想要理解概念,就必须掌握概念的本质。直观材料是建立概念的基础,但概念不能从直观材料中直接得出,必须通过学生的思考才能把感性认识上升到理性认识,这是认识的飞跃,是学生理解概念的关键一步。
关键词:物理;概念学习;感性知识
要想使学生真正理解物理概念,教师可以通过创设问题情境,启动学生的思维,让学生参与物理概念的形成过程,运用比较、分析、综合、抽象、概括、判断、归纳等思维方法,揭示概念的本质,使学生全面掌握概念。
一、运用生动的直观形象,使学生获得相关概念的感性知识
1.利用实验的直观性
实验是物理学的基础,是检验物理理论的标准。在中学物理课堂教学中,实验是最活跃、最具生命力的部分。演示实验是指为配合教学内容由教师操作表演示范的实验,是深受学生欢迎的实验形式,是教师施展教学艺术的独特方法。实验能化抽象为具体,化枯燥为生动,把要研究的物理现象清楚地展现在学生面前,引导学生观察并进行思考,配合教师讲授,使学生认识物理概念和规律,达到事半功倍的效果。随着演示实验教学研究的深入发展,演示实验的潜力得到充分发挥,一些教师尝试在不同的教学环节中引入演示实验。在不同的教学环节,演示实验能发挥着不同的作用。
2.利用多媒体技术的直观性、形象性、放大性
随着多媒体技术的发展和应用推广,多媒体课件(flash课件)是一种很好的物理概念教学方式,为中学物理学科教学手段的现代化和变革提供了前所未有的机遇。其功能主要体现在如下方面:演示功能(包括再现和揭示)、模拟功能、分析功能、探索功能等。在物理教学中,物理知识、物理现象、物理过程、物理概念等信息直观、清晰、有效的展现是物理教学的一项重要内容,是提高物理教学效率和教学质量的根本保证。
二、创设问题情境,让学生参与物理概念的形成过程
物理教学实践表明,学生只有理解了概念,才能牢固地掌握概念。直观材料是建立概念的基础,但概念不能从直观材料中直接得出,必须通过学生的思考才能把学生的感性认识升华到理性认识,学生才能真正掌握物理概念的实质。要实现这一飞跃,可以通过创设问题情境,启动学生的思维,让学生参与物理概念的形成过程,揭示概念本质。
1.引入概念
通过学生实验,创设问题情境,激活学生原有知识,启迪学生积极思维。学生问:“我们知道,中午的大街上到处可以闻到饭菜的清香,八月中旬到处飘洒着桂花的清香,为什么会出现这样的现象?”此时教师不必对此解释,而是设计一个学生实验,把一个装有空气的瓶子和一个装有红棕色N气的瓶子中间用一块玻璃隔开,学生通过亲自动手实验,发现两种气体最终会混在一起。通过简单的动手实验,学生寻求答案的欲望被激发了出来,从而对实验现象进行认真分析和积极思考。
2.建立概念
学生探究问题时,思维高度活跃,急于寻求答案,但是受知识水平、思维方式、心理素质等因素影响,不一定能找到解决问题的途径。此时,教师应充分发挥主导作用,给学生一套事先设计好的由表及里、层层深入、能够揭示事物本质的思考题,启发、诱导学生自己进行分析、推理和判断。例如:当学生寻求为什么会出现无色空气和红棕色N气混合在一起的原因时,可以设计如下一组问题,为学生指出思维的方向,从而减小其思维的盲目性。(1)空气和N气如果保持静止会不会出现这种现象。(2)空气和N气是由什么组成的。(3)最终这两种气体混合在一起的原因。学生通过对这组问题的探讨和分析,找到两种气体扩散的原因,初步形成扩散现象的概念。
3.深化概念
当学生初步建立起概念意识后,对新概念有一个消化吸收的过程。这时,教师设问应步步深入,增大学生思考问题的深度和广度,引导学生通过归纳分析的方法,理解物理概念的本质。(1)列举现实生活中的扩散现象。(2)分析产生这种现象产生的条件。这两个问题从不同的角度分析扩散现象,使扩散现象的概念得到进一步深化。
三、优化物理学习策略,提高元认知水平
1.教给学生学习概念的方法——提问清单
在实际教学中,笔者发现有相当一部分学生通过背定义来学习概念,针对这种现象,采取了设置提问清单的方法教学生学习概念。围绕一个概念,设置如下提问清单:(1)关键词是什么?(2)它的上位、下位概念或并列概念是什么?(3)为什么要引入这个概念?(4)条件、结论是什么?(5)有无特例?(6)能用自己的话下定义吗?(7)如何应用?(8)与它相似的概念有哪些,有何异同?
2.让学生解决学习中存在的问题,从中掌握认知策略
策略与问题是矛盾的双方,策略往往孕育在问题之中。教师应引导鼓励学生面对学习中遇到的问题,让学生学会自己解决问题,在解决问题的过程中掌握相关的认知策略。
3.加强引导,提高学生的元认知水平
在概念教学中,要引导学生不断对学习活动进行自我反思、自我孕育,结合新概念的学习运用概念解决问题,指导学生对自己的学习过程进行回顾:(1)我是怎样逐步地理解这个概念的。(2)总结归纳采取的有效策略和方法。(3)总结碰到的问题和困难。(4)通过何种方式克服了困难。(5)在过程中导致错误产生的原因(内涵不清楚还是外延不准确)。通过这种反思,学生不断产生反省的认知体验,既优化了认知策略,又培养了元认知能力。