善用情境教学法促进初中物理深度学习的策略初探究

2024-01-02 16:14武克傲
数理天地(初中版) 2023年24期
关键词:情境教学深度学习初中物理

武克傲

【摘要】深度学习是基于理解的学习方式,学习者以思维的发展和实际问题的解决为目标展开学习活动.以深度学习为目标在初中物理教学中应用情境教学法,激活学生的内在学习需求以及学习热情,通过在日常学习生活中应用物理知识获得趣味化的学习体验,感受学习行为对个人成长发展的积极意义,在解决问题的过程中深化学生对知识的理解.本文提出创设问题情境、引入实验情境、联系生活实际创设情境等策略,以期为初中物理深度学习理念的践行和情境教学法的有效应用提供一定的可用参考.

【关键词】情境教学;初中物理;深度学习

伴随着社会的发展,我国的教育目标逐渐从传递知识向知识的深度理解与迁移应用,培养高阶思维和问题解决能力方向转变.现代教育理念强调深度学习状态,要求教师以学生为中心,创建有助于满足学生学习发展需求的,体验学习乐趣的,新旧知识迁移运用的物理课堂.初中学生思维认知正处于具象化思维向形象化思维过渡的重要阶段,为激发学生的学习积极性,使学生更好地掌握抽象化的物理概念,教师在物理课堂引入情境教学法,围绕生产生活中的物理现象创设教学情境,营造趣味化、生活化学习氛围,在情境中分析问题,解决问题,使学生的认知、情感、思维在情境中获得统一,为学生学习、认识物理概念和物理规律奠定坚实基础.

1 情境教学法在初中物理课堂中的应用意义

1.1 情境创设激发学习兴趣

物理知识来源于人们对长期以来的生产生活经验的总结,光、电、力、热等物理知识与人们的日常生活密切相关,情境教学法以生活中的自然现象为主题构筑教学情境,激发學生的好奇,从生活中汲取物理知识,深化学生对所学物理知识的记忆印象,用物理知识指导现实生活,使学生对物理知识产生浓厚的兴趣.

1.2 情境创设点燃提问热情

质疑与提问行为的出现代表学生正处于吸收、接纳物理知识的关键学习阶段,应用情境教学法辅助物理教学,引导学生从生活经验和已有知识基础两方面入手分析物理知识,拉近物理知识与学生的距离,点燃学生的提问热情,师生互动,结合生活实际答疑解惑,促进学生成长[1].

1.3 情境创设深化概念理解

初中物理所学内容以物理概念、定义、公式为主,内容较为抽象,学习理解较为困难.在物理课堂引入情境教学法,带领学生在情境中模拟经历物理现象接触、分析、总结等一系列流程,学生在思维认知框架中自主推导、整合知识内容,生成物理概念,深化学生对事物本质和规律的认知与理解.

2 情境教学法促进初中物理深度学习发生原则

2.1 情境具备发展性

情境教学法引入初中物理课堂的初衷是为帮助学生深入学习理解所学物理知识,因此教师所选情境必须与物理教学目标相符合,且符合初中学生群体的思维认知规律,避免初中物理情境课堂偏离预期构想,保证物理教学的效率和质量.此外,为满足学生未来成长发展需求,教师应坚持按照新课改目标构建物理教学情境,满足学生的学习发展需求.

2.2 情境联系生活实际

初中物理教学中深度学习的发生关键在于学生能否按照教师要求投射认知、情感和思维,为避免学生的思维困于抽象的物理概念,应深入理解物理知识的内涵,教师创设教学情境必须坚持生活化原则,坚持以学生的日常学习生活为素材创设易于观察、理解、生动、形象的教学情境,将抽象的物理概念、物理公式展示在学生眼前,营造生动且真实的体验感,激发学生参与学习探究的积极性,使深度学习得以真实发生[2].

3 运用情境教学法促进初中物理深度学习的策略

3.1 创设问题情境,鼓励自主探究

深度学习注重自我理解,要求学习者融合旧有知识与想法探索新知识的学习模式和基本应用原则,因此实现深度学习的关键在于能否激发学习兴趣和学习热情,使学生自主结合旧有知识的经验基础探索新知.为此教师在初中物理教学中引入问题情境,用问题引发思考,引导学生联系旧有知识探索生活中物理现象的内在含义,为学生学习掌握物理概念的内涵奠定基础.

决定问题情境教育价值的关键性因素在于问题设计,成功的问题设计能够调动学生的思考热情,促使学生自主练习旧有知识分析问题,对学生创造性思维、批判性思维能力的发展具有积极促进作用,失败的问题设计使学生对问题的探索停留于表面,影响课堂教学的效率和质量.为此教师必须从整体性视角出发,把握教学重难点,结合物理现象与已有知识基础、日常生活的联系设计问题,学生经讨论、分析、推理后解决问题,获得知识与能力的双重提升[3].

例如 以苏科版八年级物理上册第四章“光的折射”为例,本节课教学目标为学习理解光的折射现象、了解光线进入异类介质后的偏折规律.课上教师展示筷子插入水中的图片以及光线从空气中斜射入玻璃的图片,观察玻璃在光线界面处改变传播方向的景象,引导学生初步接触光的折射概念.为调动学生的探索热情,深化学生对光线折射现象的理解,教师提出情境类问题:为什么水中的筷子会向上弯折?渔民站在船上应如何叉鱼?教师将学生分为多个小组,以小组为单位讨论问题.针对问题,学生结合已有生活经验和已有物理知识基础对问题展开讨论,某小组学生创新思路,将筷子倾斜插入水中的同时将手指同步伸入水中,通过观察手指位置发现光线从空气进入水中时传播方向的变化规律.在探讨渔民船上叉鱼方式问题上,教师发现学生遭遇困难,适时给予提示:渔民观察鱼的视线能否用线代表呢?大家利用手边的工具能否模拟出渔民在海上叉鱼的场景?在教师的引导下,学生结合筷子在水下的变化绘制渔民捕鱼示意图,将渔民的目光想象为一缕光线,结合光线进入海水后的变化变换叉鱼方位,另一小组引入实验观察法,在透明玻璃水箱中放入石头充当小鱼,用筷子接触石头,模拟捕鱼过程,从捕鱼结果逆向推导物理知识,深化学生对光线在水中折射现象的理解.多角度出发探究问题,激发学生学习热情,在应用已有知识解析问题的过程中实现对知识的深度加工,使深度学习真正发生.

3.2 实验情境引入,激发学习热情

深度学习的本质特征是深度思维,强调积极主动地参与和学习内驱力的激发.为此教师从物理学科特点入手,将物理实验引入教学之中,通过观察实验现象,分析实验现象揭开事物现象的本质,推动形象化思维向抽象性思维递进发展,助力学生成长[4].

为保证实验情境的有效性,教师应充分发挥信息技术优势,借助多媒体播放历时较长并具有一定危险性的实验视频,根据教学要求适时暂停视频或是倒放视频内容,反复观察强化学生对实验细节的把握,为学生提供亲历性实验体验.在实验形式的选择上,教师应尽可能为学生提供自主实验条件,学生结合个人想法调整实验步骤,观察实验现象变化,通过个人亲自动手设计完成物理实验的方式强化学生的学习内驱力,在实验中整合已有知识,使实验现象内化为可供学生学习理解的知识理论,促进学生成长.

例如 以苏科版八年级物理上册第三单元“光的直线传播”为例,为让学生理解光的传播方向是直线,掌握光在均匀介质中沿直线传播的概念,教师分别设计两组实验,第一组实验为手影实验,考虑到课堂环境的局限性,教师使用多媒体设备播放“手影”实验视频,引导学生观察并描述实验现象.“大家发现没有?在视频中随着人物手形的变化,幕墙上的影子也在发生变化,但老师现在和视频中做同样手形,却没有产生和视频中同样的效果,大家说这是为什么呢?”疑问促思,明确实验观察重点,学生仔細观察实验现象得到结论:手影的出现与室内明暗度和光线的变化有关,教师继续提问:“大家结合实验现象思考一个问题,光线在空气中以什么方向传播呢?”引导学生探究思考,为第二组实验的展开做准备.

第二组实验为探究光的传播方向的实验,为让学生通过观察实验现象掌握“光在均匀介质中沿直线传播”的概念,教师将激光灯、小喷壶、烧杯、水、牛奶、均匀透明的玻璃棒等实验材料传递给学生,学生将激光灯依次射向装有牛奶的烧杯,装有水的烧杯,小喷壶在空气中形成的喷雾,以及透明玻璃棒,观察发现无论如何激光灯如何移动,在同种物体中的光线始终是直线,学生得出结论:在同种介质中的光线始终以直线方式传播,最后教师引导学生思考问题:如果介质内部不均匀,是否会影响光线的传播方向?通过动手实验点燃学生的学习热情,在主动探究物理知识的过程中实现知识的迁移和运用,使学生进入深度学习状态,助力学生成长.

3.3 联系生活现象,引发学习思考

深度学习注重培养学生的发展性理解,即物理课堂不仅要使学生记忆、理解、分析所学物理知识的含义,更要培养学生创造性和应用所学物理知识的能力.物理知识源于生活,又指导着人们的日常生产生活,为此教师可结合初中物理知识在现实生活中的应用方向创设教学情境,在生活化情境中探索物理知识,引导学生用物理知识解决生活中的实际问题,促使学生对知识的认识和理解从“记忆”向“应用”方向过渡,使学生进入深度学习状态之中[5].

例如 以苏科版八年级物理上册第五单元“运动的相对性”为例,为让学生理解机械运动的含义,掌握运动和静止的相对性特征,运用适当参照物描述物体运动状态,教师从学生的生活经验出发创设情境:同学们,大家回忆生活中奔驰的骏马、飞奔的猎豹、缓慢爬行的蜗牛,这些动物都在干什么?这种行为导致哪些因素发生了变化?教师将物体位置改变的过程称为运动,学生结合现实生活经验理解运动的含义,完成浅表思考.为让学生理解运动的相对性,教师从生活经验出发列举生活中发生运动的事物:奔驰的火车,移动的坦克,随河水流动的鱼,坐在火车中的小明同学,思考四种事物是否都处于运动状态,为什么?学生在课上发散思维,结合生活经验分析:四种事物都处于运动状态.鱼和小明即使本身并未移动,但位置仍然发生了改变,所以处于运动状态.联系生活经验,解答问题,推动学生思维向应用方向转变.教师变换条件再次创设生活化情境:如果你和小明都坐在飞驰的火车里,小明和你都一直坐在座位上,那么小明是否处于运动状态呢?学生在教师的引导下结合生活经验分析物理现象,认识到已有结论难以解决问题,已有知识基础与生活经验相结合,综合应用探索运动与静止之间的关系,帮助学生理解运动相对性内涵.

4 结语

综上所述,在初中物理教学中运用情境教学法,提供多样化的学习体验,有效强化学生物理学习的积极性,对学生深入学习、理解物理知识具有一定的促进作用,教师应坚持引导者地位,结合学生实际成长探索更具多样性的情境创设方法,激活学生的学习热情,为深度学习的真实发生提供有力支持.

参考文献:

[1]黄树贤.生活情境在初中物理教学中的运用策略——以“光的折射”教学为例[J].亚太教育,2022(22):142-145.

[2]张月兰.基于“互联网+”思维的初中物理情境教学设计[J].物理教师,2022,43(03):43-45.

[3]吴之洋.基于深度学习的初中物理课堂活动教学思考与探索[J].教育观察,2022,11(02):104-107.

[4]郭建南.基于核心素养导向,优化初中物理情境教学[J].华夏教师,2019(36):56.

[5]韦芳莉.初中物理教学情境创设的问题及对策研究[J].科学咨询(教育科研),2019(12):227.

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