魏永鑫
摘 要:立足初中阶段物理教研实践,提出初中物理电学教学过程中存在的某些问题,简要分析、归纳这些问题的成因,并尝试使用不同的方案解决电学教学中遇到的困境。
关键词:恐“电”症;电学教研;体验式教学
物理学是研究自然界的物质、相互作用和运动规律的自然科学。作为一门能解释许多身边事物发展规律、指引我们走向科学殿堂的学科,本应受到师生热情的欢迎,现在却遇到了窘境。通过对历年泉州地区和我校中考成绩的分析,我们发现学生的物理成绩并不理想,而比重达35%以上的电学知识是造成困境的“罪魁祸首”。
现阶段研究发现,初中电学教学主要存在四方面的问题:(1)学生对电学存在恐惧心理,未深入学习就已经退却;(2)学生的某些“前概念”一定程度上影响了他们在电学学习过程中的判断;(3)教材内容与测试材料与中考严重不接轨;(4)教师更愿意讲授知识而不是演示电学实验,要求学生完成更多的练习而非动手实践。
文章基于物理教学过程中得到的反馈,浅析电学教学困境的成因,并根据存在的不同问题,尝试提出针对性的解决方案。
一、存在问题的成因
1.“恐电症”的成因
初中生对电学的恐惧心理主要来源有:(1)电学中概念、符号单位繁多且电路概念抽象难懂,极易混淆。教师“填鸭式”教学,频繁的考试打击了学生的学习兴趣和信心。(2)教师的教学思维落后于学生心理发展水平,对学生管得过死,常常过分强调“绝不能短路”,否则“电表要烧坏”“精密仪器使用特别小心”等,再加上家长平时对孩子的溺爱使得他们对电敬畏,能不碰就不碰。(3)生活中的某些负面见闻影响学生的胆略,如触电死人、漏电失火常见于新闻报刊,使学生对电更加畏惧。
2.前概念对物理教学的影响
电学概念抽象难懂,特别是当学生存在电学“前概念”时尤为厉害。例如,学生往往会根据经验或类比得出以下结论:“电流跟水流一样,断开的地方电流就停下来”“电流从正极流向负极,靠近正极的灯泡就会先亮”“电流经过用电器后会减小”“标有100W的灯泡一定比50W的灯泡亮”等等。这些先入为主的思想将堵塞学生学习新知识的源泉。
3.教材和考查“步调不统一”
物理教材的编写者将电学最基础的知识用图文并茂的形式描述出来,以期学生能轻松地掌握电学基本内容和技能;而现在福建省中考的命题除了要考查学生的基础外,更兼备选拔优秀人才的功能,为了完成初高中电学接轨的目的,会将电学的考试题目难度刻意拔高。例如:初中电学“串、并联电路电阻”部分,教材仅仅要求学生会判断串联、并联电路外简单的电阻计算,而教辅材料和试卷上却要求学生灵活掌握串、并联电路电阻、电压、电流、电功、电功率的比例关系,甚至要结合数学图像联立方程组、配方求极值等综合知识,差别甚大。教材编写者和中考命题人的初衷都是好的,但教、考之间存在的矛盾不能被忽视,特别是物理教师要动用各个方面的资源提升学生在电学方面的综合素质。
4.“讲而非演示,练而非动手”
电学教学过程中,教师会将更多时间用在概念、公式、电路图的分析讲解上,除了一些必考的实验外,较少进行实验演示;字面上作业练习布置得多,探究类型的任务布置得少,在无形中促使学生学习电学时机械化,缺乏自主思考能力。究其原因是讲解和练习的“应试方法”成效最快、管理最方便,而演示、分组、探究任务不便于管理且受时间、地点限制,教师和学生共同的惰性滋养了这种教学方式。
二、对存在问题解决方案的探索
我们尝试提出一些方案以解决电学教学中存在的困境。
1.克服电学恐惧的对策
(1)培养兴趣,调动学生的学习兴趣
精心设计电学启蒙课,除了介绍电在生活生产中的广泛应用外,可以添加某些电学趣味实验,如“手摇发电机”“电磁铁开关”等,比如在“电动机为什么会转动”这一节课,笔者用一个“意念螺丝”的小魔术(如图1)进行导入,学生对螺母为何会被意念驱使而掉落倍感疑惑,学习热情被调动起来。
(2)营造轻松的学习氛围,树立学生自信
教师在平时教学过程中,减少吓唬性的负面词汇,多用“请你动手”“你能成功”“要胆大心细”等正能量词汇,当学生犯错误时,帮助他们克服紧张情绪并耐心帮助他们分析原因,培养学生自信心。在课堂上可以介绍人体电阻,计算具体实例中安全电压和安全电流,解开学生心中的疑惑,学生对“电”自然不会畏惧。
(3)优化实验教学
演示实验中做好示范工作,鼓励学生大胆动手尝试,利用图片或模型解释部分知识难点。
2.消除“前概念”影响
(1)教学过程中,教师可利用提问和讨论的形式诱导学生暴露自己的前概念。根据他们的错误概念,有针对性地安排实验,并请学生自己解释,让他们清楚认识到自己前置想法的缺陷和不足,有利于消除由生活经验形成的错误前概念。(2)设置概念冲突情景。例如,多数学生潜意识中认为“100W的灯泡一定比50W灯泡要亮”,教师通过自制教具演示实验(如图2),利用开关实现100W的灯泡和25W的灯泡由串联变换为并联,学生在观察现象并得出结论后,自然会摒弃之前错误的前概念。
3.帮助学生处理知识难点
(1)教师不能再拘泥于书本,而应结合生活实际讲解电学内容。例如,“滑动变阻器在身高、物体质量测量方面的应用”“各类开关、电阻在电热水器中的应用”“电磁继电器在水位报警中的应用”等。(2)在处理电学难题时,重视学习解题技巧的教授。例如,利用“节点法”判断电路和电流、使用“等效法”求解电路电阻、尝试用“遮挡法”“图像法”解决某些特定题目。(3)临考前指导学生对知识点进行分类整理。例如,“电路设计与电路故障”“欧姆定律及其应用”“电器电功率计算”等是常考内容。
4.从“讲、练”到“探究体验”
可以尝试体验式教学,教师鼓励学生亲身经历物理现象或活动,重视过程并使学生收获对应的认知与情感,可以有效促进学生从物理学习、活动、实践、探究、反思、感悟中获得物理概念、规律与情感体验。2017、2019、2020届的物理教学中,我们引入学生电学实验包(如图3),在完成教材已有实验的基础上,让学生用电学实验器材尝试探究难以理解的电学现象,难点得到有效的突破,学生也更不畏惧电学了。
在体验式教学实践过程中,会遇到各种问题阻挠探究体验的展开,这就要求学校方面能配备更丰富的教学资源,教师间多交流以最大化调动课程资源,教师自身要不断丰富教学手段和策略来塑造精彩的课堂。
在教学难度不断增大与教学理念不断进步的大背景下,教师应紧跟时代潮流,与时俱进,更主动、充分地研究学生个体及教学过程中反馈出的问题。文章就現阶段电学教学存在的问题做浅析,并思索在未来的教学实践中如何一一解决,帮助学生克服学习过程中出现的困难。电学作为初中阶段物理的核心内容之一,值得我们尝试更丰富、更新颖、更高效的教学方式以应对全新的挑战。
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