孙 伟
(江苏省连云港市东海县张湾中学 222343)
新课程改革背景下,提倡在初中物理教学中以探究的方式教授学生物理知识,引导学生以科学的方式获取物理知识,着重培养学生对知识探索能力.为此,初中物理教师在教授学生物理知识的过程中,要重视对知识的探究方式与方法,转换法是探究式教学中最为有效也是最为基础的一种教学研究方式,其可以在保证教学质量的同时,将我们难以观察到的物理现象及难以勘测的物理问题以直观的方式获探究过程呈现在物理课堂中,将难懂的物理问题以简单成熟的方法进行有效的探究.
转化法是在保证教学的最终效果与常规课堂教学相同的基础上,将日常物理教学中难以捕捉到的物理现象、难以观察到的物理发生过程及难以测量到的物理变量进行转换,为学生提供直观的物理现象、过程或者是物理测量的量,是将复杂变简单的过程.在此过程中,需要培养学生的想象力与分析能力,使得学生在面对物理知识的时候,具有创新思维方式,这些要求是对学生提出的必须要求.物理这门学科具有较强的科学性与综合性,仅凭借对物理概念与物理公式的死记硬背的方式学习物理知识,并将概念与公式运用到物理问题解决中,学生是难以有效的理解并运用物理知识的,通过转换法教授物理课程,可以对物理知识进行系统的转换,对学生的分析能力、想象力、创造力的培养对学生的成长具有很远的影响作用.
教师在运用转换法进行物理教学时,要考虑到初中生的认知能力与接受能力,可以根据学生对前概念的掌握情况,并利用学生的前概念知识帮助学生构建新的知识体系,将前概念与新知识之间建立其紧密的关联,使得学生可以在有准备的情况下学习新的物理知识.在日常生活中,学生经常可以接触到转换法,只是其自己没有意识到转换法的存在.因此,教师在使用转换法教学前,必须要利用前概念的内容,引导学生对转换法构建正确认识.教师可以利用一些生活中自然存在的现象引导学生认识转换法,以风为例,教师可以向学生提出问题:如何判断今天天气是否有风的?学生:“通过看树叶的叶子是否晃动,操场上的国旗是否飘动”,教师可以继续提问:“那如何判断风向的呢?我们看不见风的存在,那我们要如何去认识风呢?”学生:“看树叶被风吹动的方向.”通过独立思考与小组讨论的形式,学生能够意识到,对于像风这种看不见的想象,可以通过转换变为明显的想象去认识,从而引出转换法的教学概念.教师可以为学生列举出一些转换法研究案例,例如,著名的马德堡半球实验就是来验证大气压存在的,在力的大小进行比较时,可以采用掰手腕的方式等.在学生已经具备的前概念的基础上,帮助学生更好的了解转换法.
疑惑能够有效的激发学生的探究欲望,推动学生更好的参与到对物理知识的学习与探究中.为此,初中物理教师要为学生设置课堂疑问,调动学生对物理知识的求知欲望与好奇心,使得学生在学习物理知识的过程中,有所思考,对物理知识进行有效的探究,最终能够从中获得收获.例如,在苏教版初中物理教材中,在对物体动能进行探究的时候,由于学生难以将动能大小体现出来,为此,可以向学生提出转换性的问题:“动能大小可以转换吗?”通过之前对物理知识的学习,在学生的物理知识体系中,存在只要是物体可以对外做功,则物体存在能量的物理概念,据此,为学生设置疑问,学生便可灵活的运用转换法,为此设计让动态的小车去推动静态木块的实验,通过物体对木块做功的多少来体现运动物体的动能大小,从而了解到运动的物体对木块做功的多少与物体的动能大小有关.在对动能知识研究的过程中,对于物体内能产生的问题,可以设置疑问:内能是否能够转换为物体对外做功?经过学生的思考,列举出了日常生活中烧开水的想象,在水沸腾后,其产生的水蒸气可以将水壶的壶盖顶起,由此可以说明水蒸气是存在内能的,壶盖顶起的越高,其内能就会越大.在物理教学的过程中,很多物理现象通过肉眼都是难以观察到的,具有较强的抽象性,为此,物理教师可以利用转换法的教学方式,组织学生对物理知识进行探究.
在学生对转化法充分了解后,可以将转换法运用到物理实验教学中,尤其是在高年级初中物理课程中,学生已经具备利用转换法设计实验的能力.例如,在苏教版初中物理教材中,教师在讲授《电阻和电阻器》一课时,为了探究电阻大小会受到哪些因素影响时,教师要让学生先认识到一个问题,电路中电阻的大小从而而知.在对电阻概念学习后,可以认识到导体对电流产生的阻碍作用,从而想到利用灯管的明暗可以了解电阻的大小,也可以利用电流表直接显示出电阻的大小.在初中物理教学中,有很多类似的问题,教师在教学的过程中,要熟练运用转换法,对学生的思想进行有效的转换,从而引导学生能够设计出物理实验,使得学生可以从本质上了解物理知识,使得学生的思维能力与创新能力可以得到培养.再比如说,在对水与沙子吸热能力比较的探究实验中,在相同质量与相同温度的水与沙子进行探究时,利用一样的热量来源进行加热,对温度升高的程度进行比较,在相同的时间内,测量水与沙子对热量的吸收能力,从中也可以体现出转化法的教学思想.
综上所述,通过教学实践可以发现转化法在物理教学中的使用,可以帮助学生更好的探究物理知识,从而了解物理知识的本质.初中物理教师在教授一些难懂的物理知识时,可以通过转换法的方式,引导学生进行物理探究,在培养学生探究能力的同时,可以让学生的思维能力与创新能力得到有效的提升.