概念图在高中物理探究式教学中的应用

罗承凯

摘要：概念图的应用是由美国康奈尔大学诺瓦克教授根据奥桑克尔理论开发的。概念图不仅是知识的网络图形表示和知识之间的关系，也是思维可视化的表现。许多研究证明，概念地图能够有效地促进抽象和创新等学习者先进思维能力的形成。

关键词：概念图;高中物理;探究式教学;应用策略

中图分类号：A  文献标识码：A  文章编号：（2021）-45-305

引言

概念图在高中物理探究性教学中的应用，是指在教学过程中利用图表将物理基础知识和概念具体化、具体化，使学生更全面地学习和理解物理知识和概念。在探究式教学中运用概念图有助于构建良好的教学模式，使学生在学习物理知识时保持高度的注意力和积极性。同时，有助于提高高中物理探究教学的整体质量，为高中生综合素质的提升和发展铺平道路。

一、高中物理概念图教学的优势

（一）直观性

物理是一门比较精确的学科，很多知识都是前人研究和实验总结出来的精确知识，所以物理知识和理论是严格符合逻辑的。与其他学科相比，这种知识更加抽象，学生很难理解和严格控制知识点。大多数学生通过红色学习物理，这使得它更加困难。概念图在物理教学中的应用，可以使知识点和概念更直观、更抽象地形成图像，有助于学生理解物理问题，发现本质。直观的概念图可以帮助学生形成长期记忆，从而避免学习后遗忘。

（二）高效性

高中生每天都面临着许多学习任务，不仅要学习不同的知识，还要完成许多练习，这使得他们的有效时间受到限制。帮助学生在有限的时间内更高效地完成学习任务是最重要的问题。概念图的优点之一是可以帮助学生快速理解和掌握知识，并设置永久的标志。概念地图教学可以将抽象的物理知识、单词、公式等转化为直观的图像和文本，形成学生在学习或复习时能够快速掌握的整体概念。此外，概念图可以更好地培养学生的思维能力和逻辑能力，并为其他学科的学生学习提供一些参考。

二、概念图在高中物理探究式教学中的应用

（一）在合作探究学习中应用概念图

在学习物理知识的过程中，合作探究学习非常重要。如果高中生能很好地合作和探索，就能更大程度地加强学生的物理学习能力。概念图在合作探究学习中的应用可以促使学生更快地解决物理问题。要保证概念图在合作探究学习中的合理应用，就要求教师为学生创造一个和谐的学习环境。首先，将学生分成科学小组，确保小组成员分工明确，每个小组成员分别总结自己的概念图。总结概念图后，小组成员积极讨论，阐述了自己的想法和观点。之后，各组总结不同概念图的优势，制作出更完整全面的概念图，并展示出来。教师要客观评价各组的概念图，对能在第一时间制作出比较完善的概念图的给予表扬和鼓励，对条件差的及时纠正。以上过程不仅有利于促进学生掌握物理知识，还能提高学生的合作探究能力。

例如，在开展《生活中的圆周运动》的探究式教学工作时，教师可先让学生在小组内围绕“生活中的圆周运动”制作概念图，而后通过小组成员之间的探讨和交流制作出更为完善、具体的概念图，最后由教师进行评价。这样做既能够更好地利用概念图，促进学生学习该课程的相关知识，也能够让学生以合作探究的方式制作概念图，从而攻克本节课的难点，提高学生的学习质量。

（二）通过信息技术揭示物理概念本质

物理概念的建立通常是学生在特定环境下实验验证或观察过程中得到的知觉结论，再加上对物理概念的理解与生活经验之间的联系，对物理概念性质的深入研究不断进行。因此，信息技术在高中物理概念教学中的应用可以为学生提供足够的感知认知，指导学生全面分析物理概念，降低表面现象对物理概念理解的影响，从而达到揭示某一物理现象或过程的本质的目的。比如，在学习过程中，线性运动的均匀性和变速线性运动虽然在性质上是相关的，但它们的属性却不同，因此许多学生在学习过程中会混淆它们。因此，教师应在教学过程中自觉地利用信息技术区分他们。例如，如果播放一辆以恒定速度行驶的汽车的行驶视频，先加速，然后减速，这样学生就能找到两者之间的区别，这时老师们就可以询问学生看到的区别。或者以牛顿第一定律和牛顿第二定律的研究为例，教师可以在教学过程中播放神舟七号飞船的成功发射视频以及宇航员在舱中的生活场景，从而使学生可以提问并思考舱中的奇怪现象，例如.为什么宇航员可以漂浮在机舱内的任何位置。这样不仅能迅速吸引学生的注意力，而且能通过思考问题来加强学生对牛顿定律的理解。

（三）引用生活实例，使学生掌握力学概念

高中物理教学中，教师不仅要学习改进教学方法，还要提供真实案例，使学生真正能够投身于物理知识的海洋，学会运用学到的知识，以科学严谨的態度学习物理，积极发现生活，学会利用信息技术带来的资源，启发学生的思维空间。

例如，摩擦一章中有许多真实案例。教师需要做的是让学生真正理解摩擦的概念。粘滞摩擦是常见的概念之一。第一，教师可以与学生互动，让学生玩游戏来复习。在拔河过程中，人们普遍认为男孩很强壮，肯定会赢得女孩。在课堂上，可以找到一个男孩和一个女孩来拔河，而其他人则可以观看。当然，男生最终会赢。真的是因为男生比女生强吗，老师可以在现场向学生提问吗？教师组织滑板比赛，让两名学生坐在滑板上，而是让女孩为男孩赢得比赛。教师可以先请学生思考原因，然后再进行理论加工。这不仅有助于学生直接深入了解机械概念，而且营造教学氛围。实践来自生活，许多机械概念得到生活中案例的支持。以生命为中心的教学可以提高学习效率。让学生学习物理，应用于现实生活，学习观察生活中自然现象的变化，丰富学生的知识，提高其综合素质，使学生能够有效地利用课堂知识来解释自然现象。因此，有必要研究与生活相关的物理学，有效利用知识也能提高生活质量。

结束语

总而言之，在高中物理探究式教学中应用概念图，不但能够提升学生的思维能力、降低学习难度，还能够总体提升学生的物理学习能力，促进教师开展相关的探究性教学活动。可见，在实际教学中更加深入地应用概念图意义重大。

参考文献

[1]王志锋，庄旭东.概念图在高中物理教学中的应用[J].科普童话，2019（31）：133.

[2]方礼结.概念图在高中物理教学中的应用研究[J].数理化解题研究，2019（15）：56-57.

[3]罗时洋.概念图在高中物理教学中的应用[J].高考，2018（07）：25.