核心素养下体验式高中物理概念教学建议

发表时间:2021/9/7   来源:《中小学教育》2021年第5月第12期   作者:王木灵
[导读] 概念是学生吸收、理解、应用知识的基础,也是物理教学成功的关键。但是在传统教学模式中,高中物理概念教学往往缺乏实质有效的教学指导,
          关键词:核心素养;体验式教学;高中物理;概念教学;教学建议
          前言:
        物理学科核心素养主要包含:物理观念、物理思维、科学探究、态度与责任四个方面。在高中物理概念教学中,融合核心素养内容,对体验式教学方法进行实践,就是将物理概念视作培养学生物理素养的主阵地,启导学生通过亲身体验形成科学物理态度、物理观念。即物理教师在物理概念教学过程中,立足学生学习需求,重视学生学习情感,创设契合学生学习状态的教学情境,启迪学生个人感悟。
          一、核心素养下“前概念”冲突体验
          前概念”简而言之就是指学生在正式接触并理解物理理论知识前自身形成的前科学概念。之于学生,“前概念”有时候是准确的,有时候是错误的,有时候是有所关联但相对偏差的。高中物理教师在正式教学过程中,要想针对这一情况,进行相应的“前概念”教学迁移,让学生从模糊懵懂的“前概念”认识过渡至有效的概念系统建立,就必须更好的利用“前概念”负向迁移,借由认知冲突感深化学生学习感知[1]。即,物理教师在进行细化的概念知识教学前,必须展开学情分析,最大程度的掌握学生“前概念”态势,立足学生学习需求,创设相应问题情境,让学生认识到这一问题通过自己的“前概念”认知无法解释,而后引发探究欲望,顺着物理教师的概念教学合理建立物理科学观[2]。例如,在教学“位移概念”时,物理教师创设一个如下情境:朱朱绕学校操场的400m跑道跑了一圈,婷婷则从操场中心出发,向北走了15m,那两个人现在在哪里?学生在回答朱朱的距离问题时,大多会直接回答400m,而回答婷婷的位置问题则无法快速用语言小结阐述。物理教师顺着学生反应,引导追问“那朱朱的实际位置没变化,你怎么解释他确实有跑400m?”循序渐进的在学生学习过的路程“前概念”上,切题导出方向概念,最终科学消化位移概念。
          二、核心素养下概念形成的渊源体验
          为了让学生学习物理概念时活跃,轻松,感到有趣,物理教师在教学中应该尽可能的挖掘物理概念形成的前因后果,即在引入物理概念产生的历史背景分析下,引导学生“回到过去”,让学生故事化、趣味化的享受概念形成的渊源体验,进而对概念的理解与区分更加明晰,科学形成物理思维[3]。以“动能与动量”的概念教学为例,教材引入动能概念:物体由于运动而具有的能就叫做动能。是通过举例一些非正常天气现象,如台风、龙卷风、沙尘暴等实证细化,继而明确动能大小会受到质量与速度的直接影响。引入动量的概念:动量=速度×质量的乘积。则是以生活常见的小型汽车与大型货车,基于控制变量思想,在相同速度下大型货车更难停止来比较凸显。两个概念都与质量和速度有关,但却是两个不同的概念。鉴于此,物理教师就可以从历史渊源视角,用讲故事的口吻为学生徐徐讲述物理史上有关运动量度的著名学术争论,让学生在细节情境联想中,生动化理解动能与动量概念,从根本上将二者科学区分,既不混淆,也不枯燥。
          三、核心素养下实验教学的探究体验
        “科学探究”从通俗角度而言,也可以直接理解为实证实践,是高中物理教学中,最快速且最有效的帮助学生了解物理内涵的教学方式。只是,有部分物理教师将科学探究主要应用在深层的物理规律的探究、发现,较少将其与概念教学挂钩。但其实,概念恰恰既是基本物理知识,又是探究物理规律的核心,是发现物理规律的前提。基于此,物理教师在体验式高中物理概念教学中,必须对此问题加以改进,极力避免对概念教学的无形轻视,以及概念教学的“灌输式”教导。

有效完成教学创新,助力学生物理核心素养稳扎稳打,逐层提升[4]。例如,在教学“摩擦力”概念时,物理教师为了让学生切实感受到一个物体在另一个物体表面上运动时产生的摩擦,就可以将学生以小组为单位分为6组,为每个小组分发两根表面粗糙的小木条,一个表面光滑的小木块,一个表面粗糙的小木块。让学生先自行将他们相互接触,相对运动,通过真实体验感知基础的何谓“摩擦力”。而后再在概念教学与规律教学的联系拓展下,以类似的实验探究体验方式,让学生举一反三,自己设计实验,自己得出结论。最终在不断的实验探究分析中总结规律,研透概念,领悟理解物理概念的探究方法。
          四、核心素养下联系生活的延展体验
        高中物理与我们的现实生活密切相关,相互影响。因而,将体验式物理概念教学与真实生活加以连接,让学生通过自己熟稔的生活现象、生活物体等,将抽象物理概念具象化体现,就可以大大降低物理概念理解难度,使学生将自身生活阅历、生活经验皆变为有效学习资源,渗透于物理概念学习的各个环节,切实提升学习质量,并激励自身在接下来的物理概念学习中,主动建立知识与生活连接,在生活体验中发现物理,思考物理[5]。例如,在“惯性”概念教学中,物理教师可以为学生设置如下课堂游戏:让学生坐在座位上,腿部抬起,听口令的模拟现实生活中常见的汽车‘前进’、‘左转’、‘刹车’等动作状态,使学生在游戏化延展体验中,切实深化何谓“惯性”。以物理教师喊出“前进”再紧接着喊出“刹车”,学生的身体摆动会随着动作的变化而产生惯性现象体现为例。学生不但可以在生活化的体验连接中总结规律,还能在“趣味性”与“教育性”并行的课堂游戏中,再次开阔学习视野,从生活情景迁移至概念理解,将物理概念学习变得趣味横生,简单易懂。
          五、核心素养下温故知新的类比体验
        “类比”顾名思义,就是说依据两个对象在某些层面的相似点抑或相同点,相互比较的推论二者在其他方面是否依然具有相同点、相似点。是利于体验式高中物理概念教学提升实质教学效果的一种有效思维启发方法。物理教师在核心素养背景下采用类比法,就是把学生易错、难理解、易混淆的相关概念知识点,通过类比梳理加以通俗化展示、教导。而所谓的“温故知新类比体验”就是说,物理教师在正式教学过程中,借由回顾、总结,引导学生思考与接下来需学习新知相类似的已学习的旧知的联系,从而引导学生构建新的概念认知。例如,在“电势能、电势差”概念教学,由于电场本身过于抽象,单纯的为学生讲解电场相关知识,就会让学生“云里雾里”。但是若将电势能与重力势能、电势差与高度差进行类比讲授,则可以实效降低消化难度,让学生通过后者的相对具象,而由类法深化感受,锻炼思维。
结语:
        综上所述,高中物理概念教学是中学物理整体教学效率提升的关键,也是物理教学的基本重、难点。体验式物理概念教学则是以学生为中心,从关注学生的学习心理、学习情感等出发,逐步深化概念教学,有效培养学生物理学科核心素养。因此,在高中物理教学中,物理教师采用化多元体验式教学方法,可以从相互契合的角度,着眼不同物理概念细化教学,以此实现有效教学,提高物理教学成效。
参考文献:
[1]姚蕊,荣争辉,蔡武德. 探寻具身视域下的初中物理概念教学策略——以光的折射概念教学为例[J]. 科技风,2021,{4}(16):32-34.
[2]魏舜芷,刘紫微,陈刚. 比热容概念有效教学探讨——学习心理学视角[J]. 物理教师,2021,42(05):35-38.
[3]弭乐. 物理教育视域下整合式进阶教学研究[J]. 物理教学,2021,43(02):12-19.
[4]徐蓓蓓. 基于促进生成的教学原则的物理概念教学设计[J]. 物理教学,2021,43(01):5-10.
[5]夏雄纠. 核心素养理念下的初中物理课堂教学策略[J]. 黄冈师范学院学报,2020,40(06):102-106.
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