情境教学在高中物理教学中的应用研究

发表时间:2020/9/7   来源:《教学与研究》2020年第11期   作者:赵日秀
[导读] 高中物理学科的知识具有一定的难度,部分学生理解起来存在困难,
        摘要:高中物理学科的知识具有一定的难度,部分学生理解起来存在困难,为了充分激发学生学习物理的积极性,高中物理教师可以采用情境教学法,在物理课堂中创设多种情境,从而帮助学生更好地理解和学习物理知识。本文主要针对情境教学在高中物理教学中的应用策略进行了深入研究。
        关键词:情境教学;高中物理教学;应用策略
1物理情境教学的功能
1.1创设情境激发生学生学习兴趣
        情境教学关键在于观察生活,体验具体的学习情境,把物理知识与具体情境联系在一起,学生可以通过感官接收信息,体会物理情境中的生动形象。学生通过身临其境地观察,学习兴趣可以被激发。
1.2创设情境加强物理知识的理解
        学生记忆量的多少,记忆时间的长短与学生的记忆方法以及学习材料相关,学习就是从本质到规律的一个认识过程。利用物理情境中对复杂的物理问题进行建模和可视化,有助于学生的意义建构,有利于加强学生对物理知识的理解。
2情境教学在高中物理教学中的应用策略
2.1创设辨析概念情境
        在高中物理中,涉及能量、电荷、动量等模块的物理问题均需要较强的守恒推理能力,同样在这些模块的教学中也应抓住机会,培养学生的守恒推理能力。这要求我们在相应的教学中,创设辨析概念的课堂情境,引导学生剖析概念本质。让学生深刻把握物理概念及规律的守恒条件、守恒范围,以辨析概念的课堂情境为契机,提升守恒推理能力。
        例如在高中物理机械能守恒定律的教学中,教材将机械能守恒定律表述为:在只有重力或弹力做功的系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。这里的“或”学生很容单纯的理解为只有重力“或者”只有弹力做功两种情况,但是例如在小球底部有弹簧的下落情境,重力和弹力均做功,同样符合机械能守恒,亦或有其他力做功但是代数和为零时也符合机械能守恒。此外,同一背景下对系统的不同划分,也影响着对机械能是否守恒的判定。类似问题就需要教师创设多种情境,引导学生进行概念辨析,强调机械能守恒定律的应用条件,揭示其所描述的物理本质。也要引导学生在同一“境”下分析不同情节,多角度把握物理情境,并结合守恒适用条件进行推理。
2.2善用生活情境提炼知识
        学生学习的知识虽说是间接经验,但是离不开直接经验的铺垫,以直接经验为开端,最终再回归到生活是创设教学情境的基本方向。在善用生活情境联系知识的教学中,首先要选取现实的生活情境,可以依据新闻、教材等资料挖掘符合教学内容的情境,为新知提供铺垫。其次要引导学生在情境中提炼知识,进行一系列思维活动,形成认知基础。最后要重新联系生活情境,在解决生活问题中应用知识,巩固推理思维。
        例如在圆周运动的教学中,应首先引导学生关注生活中丰富的圆周运动情境,诸如风扇叶上某一固定点的运动、以手臂为半径的圆周运动。引导学生在此类情境中提炼线速度、角速度、周期等描述圆周运动情况的基本概念,从而形成对圆周运动的理性认识。再依据理性认识,联系生活情境解决问题,如结合理论推理解决过山车绕过轨道顶端时候的临界速度问题,或者解决在骑自行车转弯时,自行车倾斜角度与自行车速度和转弯半径之间的关系问题。在此类生活情境中联系圆周运动知识,不仅有助于巩固知识,也有利于推理思维能力的提升。
2.3创设故事情境
        要想理解物理规律需要清楚物理规律的建立过程,规律教学中可以联系物理学史来创建故事情境,学生们进行角色扮演。根据角色扮演原理,学生会对自己扮演的角色的言语、行为和心理会有深刻的体验。

为学生提供良好的暗示与引导,学生了解规律所产生的环境条件,体验科学家们研究物理规律的方法。放一些合适的音乐,渲染课堂情境,引起学生情感的共鸣,引发学生的内在学习动机,激发兴趣,学生头脑中建立规律的物理过程。比如在牛顿第一定律的教学中,惯性定律的建立并不是归功于牛顿一人,前人也做了很多的努力,从亚里士多德到伽利略、笛卡尔、牛顿,物理规律的建立经历了漫长的过程。可以让学生角色扮演的方法或者是讲故事的方法来创设教学情境,体会物理学家们在研究中运用的物理研究方法。创设故事情境,重现物理规律的建立过程,同时丰富学生的情感体验。
2.4创设游戏情境,应用物理规律
        根据高中生的心理特点,在情境教学中可以用趣味游戏来创设情境,在教学中将物理规律与学生喜欢的游戏结合在一起,启发学生的学习兴趣,学生主动应用物理规律,提高学生的学习效果。激情是思维的动力,教师向学生提供感性的材料如图片、录像等,教学过程中把握情感的表达,注意调节平衡的心态,教师多关注学生并且注意观察学生的心理特点。可以在课堂上设立“实话实说”“模拟小剧”“开心一笑”等活动,请学生走上讲台参与表演,情感是感染力的源泉,运用激励性的语言、动作给与学生鼓励与肯定,游戏最大的特点在于互动性,学生会有参与的意识,这种游戏的教学方式学生们喜闻乐见,能达到化难为易。比如说学习圆周运动的应用时,桌面上放一些乒乓球,规定学生不能用手拿,利用一个塑料杯子,将乒乓球转移到另外一个桌面上,在规定时间内转移乒乓球多者胜利。这个游戏涉及原理就是圆周运动,把乒乓球用杯子扣住,旋转杯子,接下来杯子里的乒乓球会开始作圆周运动,速度很快时球不会掉落下来。这个体验性的游戏过程对我们的教学很有帮助。趣味性物理游戏激发学生探索科学实验的欲望,提高学生思维能力、动手能力和创新能力。
2.5注重实验情境的创设
        实验教学在高中物理教学当中占据着极为重要的地位,它是物理教学活动的主要内容之一,在提高学生的动手能力以及培养学生的科学素养等方面发挥着重要的作用。因此,在高中物理教学当中,教师要注重实验情境的创设,这样,不仅可以让学生学习到科学的研究方法,还可以对学生进行科学精神的培养。
例如,以《实验:验证机械能守恒定律》为例,在讲述本节课的内容时,我组织学生开展了验证机械能守恒定律的实验:
        我先根据教材当中的内容,为学生讲述了此次实验的原理,并为学生出示了此次实验的装置图,使学生对此次实验有了一个初步的认识。然后,我让学生根据此次实验的原理,以及我准备的实验器材,在小组内设计了本组的实验方案,并让小组学生通过互帮互助以及向我寻求帮助等方式,不断完善了本组的方案。接着,我为学生讲述了此次实验需要注意的问题,如重物在下落的过程当中,除了受到重力以外,还会受到哪些力呢?怎样减少阻力对实验的影响呢?在重物下落时,我们最好选择哪两个位置作为过程的开始和终结的位置呢?等等,并要求学生重复进行了多次实验,以此不断增加此次实验的可靠性。之后,我让学生在小组内进行了此次实验,并让学生实事求是地记录了此次实验的有关数据。在学生实验结束之后,我让学生对本组记录的数据进行了分析,并让学生总结了此次实验的结论。最后,我让小组学生相互之间对彼此的结论进行了观察,并让学生讨论了此次实验误差的来源,使学生知道了在实验误差允许范围内,重锤在下落过程中机械能守恒。这样,教师通过为学生创设实验情境,不仅使学生学习到了科学的研究方法,还对学生进行了科学精神的培养。
        结束语:总而言之,在高中物理教学当中,教师要重视课堂情境的创设,并需要结合教材当中的具体内容,为学生创设适宜的情境,如,实验情境、生活情境等,以此可以将情境教学充分应用到物理教学课堂当中,并促进有效教学的开展。
参考文献:
[1].陶吉华.中学物理概念教学中情境创设的策略和实践[J].当代教育.2012,2
[2].朱顺明,蒋建明.基于物理核心素养导向的实验情境教学——以“楞次定律”的教学为例[J].物理教师,2018,39(05):32-34.
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