钱广东●
江苏省南通市海安县曲塘中学(226661)
结合建构主义理论,提升物理课堂效率
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江苏省南通市海安县曲塘中学(226661)
高中的学习是一个不断积累的过程,厚积薄发是最理想的教学效果.高中物理是高中阶段非常重要的一个科目,结合建构主义理论进行教学,会极大地提升物理课堂效率,取得良好的教学效果.
建构主义;高中物理;课堂教学
高中生就像一块海绵不断地吸收知识,但是学到的知识太多也太杂,不利于掌握.建构主义主张学习者在学习新知识时结合已有经验,逐渐建构知识体系,非常适合高中物理的学习.本文将从三个主要方面,简单阐述建构主义与高中物理课堂结合的教学经验.
建构主义强调的是由浅及深,逐步构建起知识的框架,达到有效的学习目标.知识体系是由学生自主构建的,因此这里特别强调的是自主学习.只有亲身参与思考,印象才能深刻,掌握到的知识才是“自己的”.长此以往,整个知识体系也就逐渐构建起来了.
自主学习在我所任课班级的表现之一就是课余习题自出自讲.电磁偏转是高中物理中非常重要的一个部分,也是高考中必考的一个考点.洛伦兹力表达式F=qvB看似简单,但是多少同学在磁场旋转中“迷失方向”.应对这一考点的办法就是调动学生的自主学习,所谓的自出自讲就是在教室中设置一块小白板,悬挂在墙上.每天的早上都会有专人在白板上布置一道物理综合题,每天晚自习之前由布置题目的同学.负责讲解.布置题目的人由班里同学轮流担任,每位同学都有上台讲题的机会.在课间休息时,同学们就可以随手画模型图;在晚饭过后,同学们就可以进一步的思考,完善解题过程.听课时是被动的,思路被牵制着走,并且在听课中还可能走思;而讲课是主动的,此时的注意力必须高度集中,思路要严谨,不能有任何疏忽.对于听讲的人来说,或许学生讲课讲得不好,收获不大;但是对于讲课者来说,讲解整个一道题需要磁场方向、圆周运动、几何作图等多个方面的知识,体现的是知识体系的构建.
自主学习是学生进行主导的一个过程,学生明确了主人地位,知识体系建构的中心也就树立起来了.在讲台上讲课的不一定是教师,当然也可以是学生.只有当学生走上了讲台,才会真正懂得自主学习的含义.自主学习的意义就在于建构思想的觉醒.
众所周知,物理的基础是实验.物理的大量规律都是由实验总结得出,或者说,物理学是由大量物理实验逐渐积累、建构成形的.那么教学与建构主义结合的过程中,就需要返璞归真,回到实验中来.
例如力的合成实验.这可以说是物理学的入门级实验,众多的物理教材都是以力学开头.在构建思想主导的物理课堂上也不例外,以力学实验为开始.物理实验所体现的思想是蕴含经典的物理规律的.多种规律的演变形成了物理体系,物理实验的设计也将构筑起学生的知识系统.力的合成实验中的思想是平行四边形法则,巧妙设计好实验,有利于学生把握关键,结合建构主义进行学习.在这个实验中,起主要作用的是橡皮筋.橡皮筋有一定的弹力,根据胡克定律F=kl,相同长度的橡皮筋具有相等的弹力.这就是巧妙设计实验的关键所在.我们用两只弹簧测力计分别勾住两个橡皮筋,使之互成角度达到一个平衡.这时记录下橡皮筋交叉点的位置.然后将两个橡皮筋换成一个,然后将之拉到记录点的相同位置,记录下弹簧测力计的读数.
这样一个看似简单的实验,却蕴含了等效思想的大智慧.通过后期的实验数据处理,画出对应的力线,我们就会发现力合成之后,处在了一个平行四边形之中.这就是平行四边形法则的由来.让学生建立起平行四边形的概念可能很难,就像凭空捏造一样,难以掌握.但是如果回归到实验中来,平行四边形法则就变得触手可及了.
物理规律往往是抽象的,但是经过实验的探究,就会变得易于接受.平白构建起庞杂的知识体系是有一定难度的,借助实验是一种不错的选择.教师应当积极调动思维,精心设计巧妙的实验让学生得以建构起科学内涵.
物理,顾名思义是万物之理,是从生活中抽象出来的一种科学.或许物理的原理离学生的生活太远,学生把物理当做一门“课程”来学.其实,物理回归生活才能具备更多的实际意义,学生学起来也会更有兴趣、更加专注.
以一个实践作业为例.在学习曲线运动时,我布置了一个实践作业.在开启一章之前,我给大家放映了一个视频.视频是关于一个杂技表演,名字叫做“水流星”.表演者手持一根细绳,两头各拴一个盛满水的瓷质杯子,表演时将绳子旋转起来,构成圆周运动,但是杯子里滴水不漏.看完视频,同学们都叹为观止,感受到中华传统杂耍的魅力.但是我放映视频的目的可不是普及传统杂技,而是让同学们认识圆周运动,认识向心力.于是我给大家布置了一项实践任务,就是模仿“水流星”进行圆周运动的实验.方法很简单,在家中完全可以完成,用一根结实的绞丝绳拴住一个塑料杯子,杯子中装上少量的水,然后抡起杯子,尽量不要让水洒出来.其实以向心力的理论来看,F=mω2r,只要保持适当的长度,保证轮绳的角速度,就会在杯子底部产生较大的向心力,不洒出水来这个要求是比较容易达到的.经过实践之后,同学们大多完美地完成了任务,同时也对圆周运动引起了极大兴趣.
实践出真知.仅仅靠课本上的知识就让学生建构起全面的物理观是不够的,只有学生亲自动手实践,才能有更深刻的认识.实践中发现矛盾,会更接近问题的本质,进行更深刻的思考.
建构主义理论在物理教学中体现的是一种积少成多的思维.学生学习物理可能只能收获到一些皮毛,但是心中要有一个物理的框架,脑中要建立起正确的科学观念.教师运用建构主义理论,有助于建立充满效率的课堂.笔者能力有限,文中难免有诸多纰漏,望广大读者及时指正,以促交流.
[1]吴志刚.“建构主义”理论指导下的高中物理新课程教学[J].教学探索,2016(1).
[2]康安福.基于建构主义的高中物理教学有效性研究[J].哈尔滨职业技术学院学报,2015(4).
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1008-0333(2016)36-0051-01