张新
江苏省常州市武进区庙桥初级中学 213167
摘要:初中物理知识对于初中学生来说是存在一定的难度的,因此教师可以运用思维可视化的教学方法,来帮助抽象的物理知识变得更加的具体和生动,让学生能够理解这些复杂的物理知识。在实际教学中,除了教师对学生进行物理思维的可视化展示以外,学生还要学会自己对物理知识进行可视化的加工。教师可以借助图形、语言等,体现物理思维,帮助提升物理课堂的教学效率和教学质量,从而使学生能够更加轻松的学习有关知识。
关键词:思维可视化;初中物理;教学对策
在进行教学理念创新以后,思维可视化的教学方法被提出,除了在社会的各行各业中逐渐被广泛应用以外,在教育行业,思维可视化也在发挥着自己的作用。思维可视化实际上是对公众进行视觉上的冲击,相比较声音而言,可视化更加具有感染力和号召力,能够更好的集结大众的眼光和注意力,思维可视化将想要表达的内容通过视觉进行传递,而视觉作为思维的主要通道,通过视觉传递的内容更加容易被大众理解。而教师也可以通过学生物理思维可视化的展现,来了解学生当前的学习思路,从而进行个性化的教学。所以在进行初中物理教学的时候,教师也可以利用思维可视化来帮助使学生对抽象的物理知识进行更好的理解,从而提升物理课堂的教学质量和教学效率。
一、思维可视化的含义
思维可视化从本质上来说可以看作是一种认知活动,通过感官、视觉等将想要传递的信息表达出来,从而对人们的思维进行引导。思维可视化也可以看作是对人类思考过程的一种暗示,是对客观现实或直接或间接的表达方式,它所展现的是一种客观事物内在的规律。而在我们的生活中,思维可视化是一种常见现象,包括电影、电视、新闻、广告等等,都是在通过视觉进行思维传递,人们时时刻刻都在收到思维可视化带来的思想影响。而在初中物理教学课堂上进行思维可视化的运用,就是将复杂抽象的物理知识具象化,使它能够用更加直观、更加直接对学生进行展示,从而帮助降低学生对于物理知识的理解难度,提高学生的学习效率。而初中物理教师在进行思维可视化教学应用之前,应该对思维可视化进行理解和分析,然后再采取有效措施[1]。
二、思维可视化在初中物理教学中应用的策略
(一)对物理知识进行可视化的加工
物理知识是一种结构性和压缩性的知识,因此教师需要对物理知识进行解压,从而让学生能够更加轻松的理解物理知识。例如在进行苏教版八年级下册第四单元第十课《浮力》这个单元的时候,教师就可以对情境进行创设,将浮力这个概念直接进行趣味展示。在三只同样的杯子里,分别放置清水、盐水和浓盐水,再在杯子里放置同样大小同样重量的小球,让学生观察小球在不同杯子里的位置,可以发现相同的物体在不同的液体中所受的浮力是不同的,通过可视化的实验展示,学生能够自己来思考浮力这一现象与哪些因素有关,从而自己进行深入的探究[2]。
(二)对物理思维进行可视化的显现
对于学生来说,物理思维是不可视的,如何让学生的物理思维进行可视化的展现,也是教师的教学任务。教师可以通过有关问题的设置,来帮助学生打开思维。例如在学习苏教版八年级上册《运动的相对性》这个章节的时候,物体运动相对性这个概念其实是比较抽象的概念,教师可以通过思维导图的方式来展现两个物体的运动过程从而让学生理解相对性,除此以外教师可以引导学生进行思考,例如当我坐在公交车上的时候,我是静止的,窗外的树木是运动的,但是实际情况呢?这种现实问题的提出和思考,能让学生观察相对运动这一概念,并且能够充分的激发学生当前的物理思维。
(三)对物理对话进行可视化的推进
在进行可视化教学的时候,还有一种教学方法就是进行师生之间的对话,通过对话能够帮助活跃学生的物理思维,在对话的过程中,学生能够对自己的想法进行分享,能够质疑其他的物理思维,并且进行辨析,从而学会求同存异的进行学习,这对于学生的物理思维发展来说非常重要。例如教师在进行八年级下册《摩擦力》这一章节教学的时候,教师先进行情境的设定,然后再开展有关的对话。
教师设置的情境为在不同的路面上骑车,让学生扮演不同情境下骑车的人,然后开展物理对话,例如在光滑的冰面上骑车是什么感觉,在沙地上骑车会感觉到轻松吗?学生在不同的情境下进行扮演并且对话的时候,能够感知到摩擦力和哪些因素相关,在什么时候应该增强摩擦力,什么场景中应该减少摩擦力。在进行物理对话的时候,学生根据对话进行画面呈现和思考,不可视的思维逐渐被转化成可视化的思维,从而使学生对于摩擦力这一概念有着更好的理解[3]。
(四)将思维呈现于纸面上,让学生直观感受
物理思维是一种高级的认知活动,也是学生对于自己所会的物理知识进行复杂的思路操作和加工,从而让其为自己所用。指导学生进行物理思维的操作和加工,最直接的方法就是引导学生将自己的思路呈现在纸面上。画图是学生进行物理思维表达最直接的办法,也是教师对学生的物理思维进行观察的路径。例如教师在进行苏教版九年级上册《电路基本的连接方式》这一单元教学的时候,需要让学生知道电路的几种连接方式,教师给学生发放电池、导线等实验器材,让学生自己进行尝试。在实验过程中,教师应该引导学生学会画电路图,并且根据电路图来进行装置的连接,通过先画图再实操的教学,学生能够直观的感受到串联和并联的区别,学生在画图的过程中,也能够进行自己物理思维的展示,教师对于学生思路中的障碍也能够进行观察,从而进行针对性的指导教学,让学生能够进行适合自己的物理深度学习。
(五)进行物理思维的操作展示,让学生免于空想
在进行物理学习的时候,教师需要清楚学生的物理思维应该不仅仅是理论空想,而是依托物理活动而存在,因此在进行物理教学的时候,教师应该引导学生动手操作,在操作的过程中进行思考和学习。在进行物理实验的时候,学生能够观察到自己的物理思维,通过实践,教师也可以看到学生的思维方式,从而有效的调整自己的教学方式。例如在进行苏教版八年级下册《压强》这一章节知识学习的时候,教师可以通过趣味实验来帮助学生进行思考。在一整杯清水的杯口放置一张硬卡片,然后将杯子倒置过来,学生可以发现杯子中的水没有流出来。通过这个实验学生能够直观的感受到大气压强的存在。通过学生之间的讨论和教师的知道,学生能够构建出物理学中的大气压强的概念。另外学生还可以进行更深层次的思考,比如大气压强与什么因素相关,通过动手操作,学生能够进行自己物理思维的激发,进行自我的思考。
(六)将思维进行语言外化,展现物理的动态学习
在进行物理学习的时候,学生要学会用物理语言来表达自己的物理思维,还需要让教师了解学生的物理学习动态。在进行物理教学的时候,教师需要引导学生学会物理表达。例如在进行苏教版八年级上册《凸透镜成像的规律》这一章节教学的时候,凸透镜成像的规律比如像的虚实、像的大小等等是比较难掌握的,教师需要引导学生在进行物理实验的时候学会用物理语言来进行思维的表达,在进行讨论的时候教师引导学生进行规律的总结,通过学生自己的思考让学生用物理语言表达出其中的规律。另外教师还可以通过多媒体视频的播放,让学生更加清晰的了解关于凸透镜成像的规律,来验证自己在实验中的发现。而教师也可以通过学生的语言,来看到学生的物理思维,引导学生进行学习。
(七)借助可视化工具进行物理课堂教学
在物理教学课堂上利用可视化工具讲解物理知识,具有非常明显的优势。物理学知识比较抽象,对于初中学生来说又是全新的知识体系,他们缺少知识的累积,也没有形成物理思维。而在初中物理教学课堂上,教师给学生接下来的物理学习打下的基础也非常重要,很多高中的物理知识是初中物理知识的延伸,因此教师需要引导学生学会可视化工具的运用,来思考物理问题。初中生的逻辑思维能力还处在初期的发展阶段,学生对于具象化的知识体系更容易记忆和了解,因此利用思维导图来展现物理知识对于学生来说减低了学习的难度。而思维导图在后续的学习中也能够发挥重要的作用。
结束语:
综上所述,在初中物理教学中应用思维可视化教学,能够帮助将复杂抽象的物理知识具象化,便于学生理解和记忆,同时也提升了学生的课堂学习效率。在具体操作上,教师应该利用语言、图画、视频等多种形式,来帮助学生进行物理思维的发展,当学生学会用可视化工具进行物理学习的时候,学生就可以在物理学习上有所收获。
参考文献:
[1]陆挺.思维可视化在初中物理概念教学中的应用——以“压强”教学为例[J].物理之友,2020,36(03):18-19+22.
[2]李宗海.思维可视化:初中物理课堂教学的重建[J].基础教育研究,2019(17):77-78.
[3]吕传生.思维可视化在初中物理教学中的实践与应用[J].新智慧,2019(16):9.