黄辉
摘要:情境式教学法主要以教师为主要指导,以学生为学习主体,不断培养学生自主学习能力和创新能力的一种行之有效的办法.在高中物理学科教学课堂,通过设置得当、合理、科学的情境,可以将枯燥、抽象、晦涩的物理教材知识趣味化、具体化、形象化,可以为学生自主进行问题发现、整理和解决提供良好的教学条件.基于此,本文以高中物理课堂的情境教学为题进行深入探究,以期为广大教育工作者提供一些参考.
关键词:高中物理;情境教学;教学实效
中图分类号:G632文献标识码:A文章编号:1008-0333(2022)03-0092-03
《普通高中物理课程标准》的全面实施,高中物理教学目标、功能、规划也做出了相应的调整,推动了高中物理教学的创新和变革.所谓情境教学的实质是在高中物理教学中能够引发学生积极情感反应的教学过程.教学情境可以融贯在高中物理教学的全过程,也可以是课堂伊始、中间和结尾,不仅可以极大地丰富物理教学课堂,给学生物理学习思维过程带来指导,这也会让枯燥、乏味知识的学习趣味性更加强烈,能够提升高中物理教学的整体效果、效率和质量.
1 创设生活化的问题情境
创设物理教学情境的办法五花八门,教师可以首先设计生活化的物理问题,利用问题驱动学生自主思考,并通过让学生完成问题探究促进物理知识的内化,让学生形成更加完整的物理知识学习网络结构体系.设计问题教学情境是一种行之有效的教学办法,对于学生物理学习积极性的提升,加强学生对具体物理教材知识的分析和探究,能够获得鲜明显著的教学成果.
在物理知识实践应用方面设计生活化教学情境和场景,结合学生熟悉的生活实例,引导学生就特定物理问题进行实践探究,充分发挥问题教学的实效性,推动教师进行物理教学备课活动的有序进行.
例如,在教学第二章《电磁感应》相关内容时,其主要教学目标是让学生感受电动势的物理内涵,能够准确区分磁通量、变化量及变化率这三个物理概念;能够理解法拉第电磁感应定律的基本内涵及其数学表达式,能够利用该定律进行物理应用问题解答.在实际高中物理教学实践中,教师提问如下问题:(1)通过观察如下物理实验,可以看到什么现象?(2)这一现象能够说明什么问题?通过设置问题调动学生参与物理课堂的积极性.同时,教师可以拿出事先准备的交流手摇发动机进行物理发电,促使连接的小灯泡发亮.如此,教师可以顺势引进“感应电流”这一物理概念,让学生从直观层面感受“电动势”的产生,让学生发散物理逻辑思维,既然闭合电路里面存在感应电流,那么电路中必然也存在电动势,“感应电动势”这一物理概念就能深深印刻在学生的脑海中.随后,教师可以提出“哪些因素会对‘感应电动势’产生直接/间接的影响?”,让学生分组进行物理实验设计,让学生自主研究“感应电动势”的相关物理知识,有助于学生发挥合力作用研究各个因素与“感应电动势”之间的潜在关联,有助于学生物理探究思维的发展,充分发挥生活化问题教学情境的实际功效.
再如,在教学“分子的热运动”这一课的过程中,其主要教学目标是让学生认识和掌握布朗运动产生的原因,影响布朗运动激烈程度的主要因素等.为了充分吸引学生的眼球,高中物理教师可以首先为学生进行物理实验演示,让学生能从直观的角度“看到”分子热运动.在实际的物理教学过程中,授课教师可以首先准备一个玻璃空瓶和一个盛有颜色对比相对明显的二氧化氮的玻璃瓶,让这两个玻璃瓶的瓶口与瓶口相接触,让学生近距离观看二氧化氮是如何从气体密集度高的玻璃瓶慢慢扩散到只有空气的玻璃瓶.再者,教师还可以准备一个装有纯净水的烧杯,在烧杯中滴上几滴墨水,让墨水在烧杯的水中逐渐扩散,通过上述的实验来吸引学生的物理课堂注意力,引导学生一边观察教师的示范性实验,一边思考如下问题:(1)示范性实验说明怎样的物理现象?(2)如何从物理概念的角度来解释这一些现象?驱使学生学会利用生活中物理现象进行问题思考,让学生感受到物理教材知识在现实生活中的广泛应用.除此之外,这样直观的示范性实验能够让学生在教室中近距离观察到教材上学习不到的内容,从而充分地满足学生的好奇心理和强烈的探究欲望,切实提升学生物理学习热情和动机.
2 利用类比创设学习情境
随着学生物理学科知识储备逐渐增加,学生可以明显感受到很多新学习的物理知识与以往学过的物理知识具有一定的潜在关联.知识之間的关联性可以很好成为学生新学习物理教材知识理解的重要辅助和依托,也可以成为教师在高中物理教学课堂创设情境的办法之一.教师在讲解全新物理知识点时,可以通过类比已学的物理内容,创设类比教学情境来激发学生思维逻辑,引导学生联合起来进行知识解读.特别是对于一些晦涩、抽象、难懂的物理知识点,让学生借助已有的物理知识储备来进行新物理内容解读是一种行之有效的办法.有了已学物理知识的依托和辅助,学生可以逐渐找到高效的物理思维思路,在最大程度上消除学生物理知识上的认知障碍,更好地达到教师预设的教学效果.
例如,在教学第四章《电磁振荡与电磁波》中“电磁振荡”相关知识时,教师可以用弹簧振子的势能Ep(x)的周期性变化特征、动能Ek(v)与LC振荡电路中的磁场B(i)、电场E(q)的周期性变化进行类比,即考虑能量变化时力学中弹簧振子和LC振荡电路经典模型做比较,让学生轻松进行所学物理知识的巩固和复习,进一步得出物理学习的规律.
又如,在教学第二章《电磁感应》中“磁通量”这一物理概念时,这一个物理概念主要表达的是穿过某一个面上的磁感线条数的数量.针对这个物理概念,教师可以采用现实生活中的具体案例进行解释:“在某一个下雨天气里,小明拿出一个小盆子接住天上掉下的雨.请问小明如何在限定的时间内接住最大限度的雨量?”大部分学生都知道雨量愈大,能够接住的雨量也就越大;接雨的小盆子体积越大,接住的雨量就越多等道理.教师可以将这一个生活案例作为类比现象,可以让学生认识到“磁感应强度B越强,磁通量就越大;面积越大,磁通量也就越大;当夹角小于90度时,夹角越大,磁通量也就越大.”可以有效解决“磁通量”这一物理概念教学的难点,帮助学生更加清晰、直白、形象地理解磁通量,有助于实现高中物理教学课堂的重、难点突破.
除此之外,类比思想在解决现实物理问题时也起着举足轻重的作用,一个巧妙的知识点“类比”也许不能马上给学生具体物理解题思路上的帮助,但是它可以给予学生进行问题思考的正确方向.教育心理学相关研究表明,学生在解决现实物理问题时会利用储存在脑海中的相似问题为基本依据和参考,学生在解决全新物理问题时会根据储存在脑海中目标题目来提取物理问题解答思路进行类比,题目类比关系一经确定,以往的问题解答思路就可以顺势转移到现今的物理问题上.
3 借助生活情境辅助讲解
在讲解现实生活实际中广泛应用和体现的物理知识点时,教师可以通过创设生活化教学情境辅助高中物理教学.这样的办法能够有效加深学生对物理知识点的印象,能够让学生产生对物理学习更加清晰、直观、全面的认知.在实际的高中物理教学实践中,教师可以把握物理知识点的关键和核心,列举出具有一定代表性的生活实际案例,让学生深入案例感受物理知识、内容、规律的作用方式,促使教学课堂更加生动、形象、具体,引导学生全身心投入于物理学科学习过程中.
例如,在教学第五章节《传感器》过程中,旨在让学生初步了解传感器、热敏电阻、光敏电阻等物理概念.在新课导入环节,教师可以利用多媒体为学生播放机场“自动检测门”和“拆弹”机器人在错综复杂的地势上行走等相关视频,引起学生社会生活共鸣,让学生初步认识自动检测和控制.随后,教师就可以接着这一个话题,顺势引出“传感器”这一物理知识点,引导学生思考家用电器中使用了哪种类型的传感器,让学生对这一部分知识形成深刻的印象.相对传统“讲授型”的高中物理课堂来说,创设生活化教学情境更加方便学生进行自主学习和思考,也可以在一定程度上提高学生自主进行物理学习的效率.
高中物理教师就应该充分利用多媒体信息技术的力量为学生展示和播放奥运会中体育运动健儿“跳高”和“撑伞跳”的视频,在吸引学生在物理课堂上注意力,同时还能引导学生将这些运动健儿的运动过程与这一节课的教学内容有效结合起来,让这一转换的过程直观化、形象化、具体化,降低学生对“动能、势能转化”相关知识点的理解难度,可以为学生思考物理现象营造良好的环境.除此之外,教師还可以将这一些视频上传至高中物理互动教学网络平台,引导学生可以通过网络访问教师放置在服务器上的视频和资料,引导学生自主进行物理问题思考,久而久之,可以帮助学生培养自主进行问题发现、思考、探究的良好习惯.
4 设计求异情境发展思维
《普通高中物理课程标准》强调“求同存异”这一教学思维,能够为物理学科拓展知识范围,促进学生科学创新意识的培养、提升和发展.高中物理教师要以“不变”的学科知识应对“万变”的学科发展,打破以往的物理教学常规,寻求教学的不同之处,采用不同的途径、方式和措施进行物理问题、现象分析,彰显物理教学的创造性.在实际的高中物理教学课堂,教师可以选择具体的物理例题,创设问题教学情境,激发学生的求异意识和思维.对于学生在物理问题思考过程中时不时出现的求异因素给予热情的表扬和积极的肯定,帮助学生感受创造性科学思维活动的快乐和乐趣.
综上所述,创设情境必须要将需要解决的物理课题巧妙地寓于符合学生物理基础知识当中,努力创设一个生生互动、师生互动的教学环境,营造一种和谐、愉快、轻松、平等的教学氛围,促进学生合作交流、探究学习、自主学习,从而让情境在高中物理教学中发挥出积极的作用,促使物理知识的内化.
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