卓嘉琦 万欣欣 张 伟,2
(1. 内蒙古师范大学物理与电子信息学院,内蒙古 呼和浩特 010022;2. 内蒙古师范大学附属中学,内蒙古 呼和浩特 010022)
情感分为积极情感与消极情感,积极情感即愉悦、高兴、满足等能为行为活动提供动力的心理反应,而消极情感即如厌恶、反感、逃避等能对行为活动起阻碍作用的反应。学习过程从本质上来讲就是认知的过程,学习过程中时常会伴随着一些情感变化,如喜、怒、哀、乐,在不同的情感变化下学生会有不同的内心体验。学习情感即学生在学习过程中受到的各种刺激所产生的心理反应,它不仅可以促进学生的认知发展,而且在某种程度上学习情感对其他的非智力因素(如学习动机、意志、信念等)也有一定的促进作用。
初中物理与生活实际密切联系,丰富多彩的物理现象对初中生具有极大的吸引力。然而有些教师的教学常常偏离学生的生活经验,未能达到培养学生物理学习积极情感的预期效果,使畏难、厌学等消极情绪得以滋生。技能和内容必须呈现在一个学习者熟知的情境之中,在物理教学中应将物理教学内容与学生的生活经验紧密相联,创设真实情境来激发学生的学习积极性,培养学生积极的学习情感。
生活中潜在的物理课程资源是极其丰富的,然而有些教师选用的教学案例往往是从成人的见识或经验出发,如羊角锤、叉车、水车等,与学生的生活脱节,难以引起初中生的共鸣,需要花费时间来解释所列举的物品、器具或事例,增大了学生对相关物理知识理解的难度。如羊角锤是生活中典型的“省力杠杠”,但这种成人熟悉的专用于起钉子的锤子,并非是大多数初中生家庭中所拥有的工具。所以,讲解前需先用实物演示其使用方法,否则学生不易发觉支点的位置,难以领会其中的杠杆原理。若仅用图片展示,学生无法对物理现象感同身受,甚至觉得物理学不接“地气”,从而产生距离感、陌生感。
在课堂教学中,有些教师常常用语言表述联系生活的事例,或用图片、视频等资源呈现生活中的物理现象,学生感受性不强,缺乏真实体验。尽管教师采用了实验演示等方式展示生活现象,但仍存在学生参与度低、互动差等问题。物理学习仅依赖于被动观看和接受是远远不够的,学生无法体验获取知识或科学探究的乐趣,难以对物理知识形成深层次的理解,会影响物理概念及规律的建构效率,从而削弱学生物理学习的积极性。
在教学实践中发现,大多学生都能够初步理解课堂所教授的内容,但学生往往依靠已掌握或熟悉的方法去判断问题,缺乏将生活经验与物理原理相联系的能力,常常难以正确分析、解决物理问题。但部分教师无视学生的原有经验和认知发展水平,常常以讲实验代替做实验,课堂教学抽象难懂,使学生产生“物理难学”的体验,甚至产生惧怕、逃避等消极的物理学习情感。加之有些教师存在过度追求分数的倾向,一些学生因考试成绩不理想而长期处于失败的消极情绪之中,出现学习热情减退甚至厌学的状况。
为了培养学生物理学习情感,笔者认为:可运用学生熟悉的生活资源,在物理课堂教学中创设贴近学生生活的真实教学情境,具体有以下3个对策。
复杂而脱离学生生活经验的物理问题会使学生望而却步,创设相对简单且学生熟知的真实生活情境,能拉进学生与物理的距离。
例如在“杠杆”的教学中,可利用家庭中常见的生活物品,让学生了解杠杆在生活中的应用,理解杠杆原理及其分类。
方案一:如图1所示,让学生用剪刀缓慢剪具有一定厚度的纸张,通过观察纸张的形状变化和自身感受来分析剪刀的支点位置、动力臂与阻力臂及杠杆类型。
图1
图2
方案二:如图2所示,让学生将核桃放置在核桃夹的有齿内凹处,用力紧握手柄观察核桃被夹碎的过程,判断核桃夹的支点位置、动力臂与阻力臂及杠杆类型,其次让学生握紧手柄的前部去夹核桃,体会其与正常持手柄夹核桃时感受的异同。
方案三:如图3所示,指甲剪是居家必需品,学生对其十分熟悉,但它为复合变形杠杆,不易发觉其与杠杆知识的紧密联系。在教学中教师可让学生将家中的指甲剪带入物理课堂,通过观察剪指甲的过程中指甲剪的形态变化,从而分析出其所蕴含的几个杠杆。其次为了更好地帮助学生理解并判断指甲剪支点位置、动力臂与阻力臂及杠杆类型,可将指甲剪的1号片拆下来,让学生观察仅用2、3号片所组成的类似镊子的部分,并尝试用此部分剪指甲。
图3
上述案例以生活中最为常见的剪刀、核桃夹子、指甲剪等创设真实情境,帮助学生了解杠杆在生活中的应用。在教学中,学生反应积极,教学环节进展顺利,学生能体会到生活中处处蕴含物理原理。
体验作为人类认识世界的重要方式,能培养学生发现问题并提出问题的能力,可消除物理知识的陌生感。基于生活器具易获取、价格低廉的特点,可巧妙利用生活器具创设真实情境,增加学生物理学习的体验感,引起学生浓厚的学习兴趣。
例如学生在学习影响压力作用效果的因素时,由于缺乏感性认识很容易产生认知困难,难以理解压强与受力面积之间的关系。在教学中教师可以采用如下教学方案,增加学生的感性认识,帮助他们自主建构物理意义。
方案一:如图4所示,让每位学生拿出一支铅笔,用拇指和中指将笔夹在指间,稍稍用力挤压铅笔时,可发现与笔尖接触的指肚面向内凹且有刺痛感,而与笔尾接触的手指仅稍有挤压感,通过该实验可以使学生认识到:在相同的压力作用下,受力面积越小,压强越大。
图4
方案二:如图5所示,让学生观察双肩书包的带子是否宽于普通包带,然后将两根细绳绑在双肩书包的包带上。让学生分别尝试用细带和宽带去背质量相同的书包,体会由于作用在肩膀上的受力面积不同,压力的作用效果也不同。
图5
方案三:人的双脚支撑了人体的重量,人对地面的压力与人所受重力大小相等,让学生先双脚踩在泡沫板上,然后背起班级里的一位同学再站在泡沫板上,观察泡沫板的凹陷程度变化,学生会自主得出结论:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
在上述教学设计中, 教师运用不同的方案使学生体验受力面积对压力作用效果的影响,加深了学生对压强概念的理解,课后学生乐于尝试,提高了学生学习物理的兴趣。
为了提升学生的成功体验,降低物理学习的难度,教学需贴合学生的最近发展区,可设置层层递进的教学任务,细化知识获取的步骤,让学生体验发现物理规律所带来的成就感。如在讲解阿基米德原理时,可采用下述的教学方案引导学生自主得出结论。
2.3.1 课前实验器材制备
安排学生在家中利用注射器、橡皮筋、订书钉、矿泉水瓶、细线、废旧中性笔芯等自制一个简易弹簧秤、溢水杯和盛水杯,并准备一个小石块。
(1) 弹簧测力计的制作
如图6所示,将注射器的活塞拔下,把橡皮筋剪成绳状从注射口穿入管中,将橡皮筋靠近注射口的一端打结使其卡在注射口处,再将细线的一端与橡皮筋的另一端连结在一起,细线的另一端系上弯成钩状的订书钉。
图6
图7
(2) 溢水杯和盛水杯的制作
如图7所示,将两个矿泉水瓶截去上部,把其中一个瓶子先用刀尖在距开口2厘米处钻一个与中性笔芯半径接近的圆洞,用打火机加热中性笔芯后迅速黏合在圆洞的位置,剪掉多余的笔芯,留取1cm左右即可。用剪刀将另一个瓶底修剪到略低于溢水杯的吸管孔处,并在外面缠绕上胶布作为把手。
2.3.2 边学边实验
步骤一:如图8所示,记录橡皮筋和细绳连结处对应的刻度值,让学生将石块挂在测力计上,观察并记录“连结处”的读数F1,即石块所受重力。
图8
图9
步骤二:如图9所示,在溢水杯的溢水口下放置一只盛水杯,给溢水杯加水直至溢出为止,然后让学生将挂在测力计上的石块缓慢放于水中,记录石块完全浸入水中时测力计的读数F2,同时提醒学生观察石块排开的水是否全部流入了盛水杯内,思考盛水杯内水的体积与石块体积的关系。
图10
步骤三:如图10所示,将盛有水的盛水杯挂在测力计上,记录读数F3。
教师提问:通过分析实验所得数据,你能发现什么?请每个小组派代表阐述本组探究结论及依据,最终由学生讨论得出:F1-F2=F3,浮力等于
物体排开水所受的重力。
上述教学不仅激发了初中生动手操作的兴趣,而且也让他们体验了收获知识的喜悦,提高了动手能力,增强了物理学习的自信心。在后续的考查中,学生对浮力相关问题的理解比较透彻,解决问题的能力得到了提升。
生活资源中蕴含着大量与物理相关的教学资源,可充分利用其创设真实情境,培养学生的物理学习积极情感。学生在探究真实情境、不断解决问题的过程中,自主建构物理概念、发现物理规律。既践行了课标的理念,又为学生的物理学习夯实了基础;既发展了学生的思维能力,又促进了物理学习积极情感的产生,使学生热爱物理之情“生根发芽”,为学好物理奠定基础。