物理课堂教学情境创设的原则与策略

2016-11-19 18:22潘玉霞
理科考试研究·初中 2016年4期
关键词:磁针线圈创设

潘玉霞

古人云“学起于思,思源于疑.”短短数字内含“问题的教学情境能促进学生学习”这一深邃的教育理念.本文结合中学物理学科,就中学物理课堂教学情境创设的原则与策略进行探讨,望能有助于课堂教学实践.

一、教学情境创设应遵循的原则

总体而言,情境创设要以学生发展为中心,合乎真实性、层次性、接近性、趣味性等原则.

1.真实性原则

教师在教学过程中,创设的物理教学情境应该体现真实性原则.学生感到情境“真实”,才能获得比较好的生活体验,才能更好地思索与理解知识.在真实情境中解决问题,能帮助学生认知学习主题和完成对主题的意义建构.创设的教学情境应该力求真切与接近真实.借助多媒体技术等来创设模拟情境和真实情境并不能完全取代真实的情境,如演示实验、探究实验、学生活动、实物等,在教学中仍然是重要的和不可替代的.

2.层次性原则

学生的学习活动是一个由简到繁、由易到难、循序渐进的过程.因此,在教学过程中,要根据教学实际,创设富有层次性的教学情境,让学生不断形成“心求通而未得”的认知冲突,才能想方设法地各个击破解决疑难.教师要具体分析学生的认知规律,抓住学习主题与学生认知规律的有效结合点,用最佳的外部刺激激发学生思索,完成对新知识的同化和顺应.实践证明,有层次,有梯度的教学情境会激发学生主动学习,通过积极探索,掌握知识,体验成功的喜悦.

3.接近性原则

根据著名心理学家维果茨基建立的“最近发展区”理论,教师在课堂教学中创设教学情境时,可以不断地给学生设置“最邻近发展区”,也就是创设的情境深度接近但又稍高于学生现有的知识经验水平,让学生看到希望的曙光,成功就在眼前,但还需要经过不断的思考探索,一步一个脚印地解决问题,不断获取新知,达到一个个新的更高的水平.如同我们摘果子一样,必须“跳一跳,才能够得着”.

4.趣味性原则

爱因斯坦曾说过,能够激发学生的兴趣、产生追求真理与理解的愿望的教育才是成功的教育.情境的创设可将物理问题融于有趣味性和吸引力的情境之中,让学生在兴趣盎然的状态中去探究.爱因斯坦还说到,兴趣是最好的老师.学生有了兴趣自然就有了学习和探究的直接动力和灵感的源泉.富有趣味性的课堂氛围十分和谐,师生在良性的互动中增进了感情,学生在愉悦的心境中理解了知识.

二、教学情境创设的策略

1.利用课堂小实验

物理实验是物理课程改革的重要环节,在高中物理教学中具有不可替代的作用.具有典型性、趣味性以及具有定性和定量研究的全面性的物理实验,不但可以让学生在一个排除了干扰的实实在在的环境下激发起学习兴趣和实验探究的欲望,还可以让学生在主动参与中获取物理知识和发展能力和提升科学素养.通过教师的演示、示范或者学生自己的动手操作,学生概括出物理概念和规律,观察、分析和实践动手能力等都得到很好的培养.实验的过程就是理论密切联系实际的学习过程,有许多活泼的因素蕴藏其中.

对自然现象的高度抽象和概括形成物理概念和物理规律.学生在获得必要的感性认识的基础上,通过科学抽象,形成物理概念和掌握物理规律,并能够具体运用.生活实践或小实验有利于学生形成物理概念和掌握物理规律.因此,教师在课堂教学中应适时地利用课堂小实验创设教学情境.

比如“力的合成”一节的教学中,教师让学生挑选出两位“大力士”与教师进行拔河比赛.学生听说是与老师比赛,一下子就兴奋起来了,马上踊跃推荐或毛遂自荐出两位实力相当的同学,并期盼着看到大家都认为的、显然可以预料到的“结局”.此时教师宣布比赛规则:两位同学站在两边用力对拉粗绳,教师站立在中间用力垂直拉绳,脚先移动的一方为输.大家不以为然,都希望比赛马上开始.比赛的结果出乎大家的预料,教师如有神助,“四两拨千斤”般轻松取胜.学生惊讶、“失望”之余都想知道事情的原因,教师顺势引入探究课题,教学效果可想而知.

2.借助物理学史实

物理课堂教学中,让物理学史走进物理课堂,让学生体会到科学发展的坎坷历程和科学家们的探索和奉献精神.

进行“电磁感应现象”教学时,给学生介绍著名的“科拉顿的遗憾”.1825年的一天,瑞士物理学家科拉顿(J·D·Colladon)正在实验室里忙碌着.一个本可以发现电磁感应现象的机会被他遗憾地错过了.为了获得“磁生电”的实验现象,他把导线绕制成一个线圈,再用磁铁靠近或者远离线圈时,观察放在闭合线圈旁的一只转动灵活的小磁针是否偏转,以此来检验线圈中是否有感应电流.为了避免磁铁移动时对磁针的直接影响,他把小磁针放到隔壁的房间里,并用导线跨过小磁针跟隔壁房间里的线圈连接起来.实验时,科拉顿将一块磁铁插入线圈中,然后迅速奔向隔壁房间,他期待着小磁针的偏转,可是他失望了.他再回到放着磁铁和线圈的房间里,把磁铁从线圈中抽了出来,又迅速跑去观察小磁针,结果还是让他失望.事实上,在他将磁铁插入线圈和从线圈中拔出的瞬间,电磁感应现象已经发生了,小磁针也发生了偏转,而他看到的却是返回原来位置的静止的小磁针.科拉顿万万没有预料到这样的结果,当然他就遗憾地错过了这个发现“磁生电”的大好机会,留下了让人一声叹息的遗憾.

学生很自然地思考新的问题:“为什么科拉顿没有看到磁针的偏转呢?”“怎样才能帮他观察到磁针的偏转呢?”

3.利用思维定式与物理事实的认知冲突

人们按照某种固定的思路和模式去考虑问题就是思维定式,表现为思维的倾向性和专注性.合理利用思维定式与物理事实的认知冲突,会给学生留下非常深刻的印象,引发学生探索的欲望.

比如“自由落体运动的研究”教学中,演示落体运动对比实验,引发思维定式与物理事实的认知冲突.教师首先将一张纸片和一张卡片,从讲台上方同一高度同时自由释放;然后将纸片揉成纸团,再与卡片一同释放.学生对比观察二者是否同时落地.实验的结果是:纸片揉成纸团以前,与卡片是同时落地,但揉成纸团后,虽然质量仍然比卡片小,但几乎与卡片同时落地.这与学生“重的物体下落得快”的日常生活经验形成鲜明的对比,产生强烈的冲击,学生都想急切的知道事实的真相原委.思维定式与物理事实的认知冲突,“点燃”了学生的学习激情.惊诧之余,引发对已有经验的再认识,印象非常深刻,探究的欲望非常强烈.

实践经验表明,教师在课堂教学中创设高中物理教学情境,可增强学生学习物理的兴趣,提升学生的学业水平,使学生更好地掌握知识、发展能力.

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