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摘 要: 在当前的物理教学过程中,虽然学生能够积极参与到探究过程中,也能够从实验中总结出规律,但是不能把规律、公式灵活地应用到实际问题的解决中。为了更好地解决这个问题,本文针对实际教学中发现的问题,从多个方面作了归纳和分析,以便更能有的放矢,在新课程理念下更好地进行有效教学。
关键词: 初中物理学习 障碍 对策
在教学中,我常有这样的感受:虽然有些概念、规律讲了多遍,但学生还是不能正确、恰当地应用。有些概念、原理学生背得很熟,但到了真正解决问题时,学生常会感到束手无策。在与学生交流沟通时,一些学生也谈到:“老师一讲都明白,一做题就什么都不会。”这种眼高手低的情况,不能不引起我们的重视。在当今“以学生为本,多动手、观察和归纳”的探究学习的过程中,有必要对初中学生物理学习的障碍作深入的分析,以帮助学生更好地掌握物理学习方法,特别是有利于使学生更快地入门。在平时的教学过程中,笔者通过深入了解和跟踪调查,得出大致有以下几点原因。
1.感性认识不足引起的学习障碍及对策分析
1.1障碍的形成
物理教学主张让学生通过观察实验获得对物理现象、物理过程的感性认识。如果不能把有关的物理现象及其之间的联系鲜明地展示出来,学生就很难在头脑中形成正确的物理概念和规律,以致对物理学中一些相邻、相近的概念易混淆。因为在物理概念的形成过程中,感觉、知觉是基础,科学思维是关键。例如:一些同学不能在一个具体问题中正确区别出“有用功”、“总功”和“额外功”这三个概念;一些同学会错用机械效率的表达式计算功率。
1.2策略研究
产生这种学习障碍是学生感性认识不足而导致的认知结构中概念的可辨性差,当许多物理非本质附加信息与概念的本质信息混杂在一起时,常常不加区别地使用他们认为在某种程度上是相似或同义的概念词语、知识等造成的。针对以上问题,我认为教师应该用通俗易懂的语言,或者通过一些示意图,讲清这些概念间的细微的区别。比如:“有用功”这个概念,就是指要达到目的所需要做的那部分不可少的功。再如:凸透镜对光线有会聚作用,但通过凸透镜的光线不一定是会聚光线。这里会聚作用是把折射光线和入射光线进行比较;而会聚光线是折射光线和平行光进行比较的。这样学生就能更好地理解这些概念。
2.思维定势的消极影响引起的学习障碍及对策分析
2.1障碍的形成
所谓思维定势,就是指人在解决了一系列相似的问题之后,会出现一种易于以习用的方式方法解决问题的倾向。定势有时会促进问题的解决,但有时会对问题的解决起消极的影响作用。积极的思维定势有利于学生在原有的知识结构的基础上学习新的物理概念和规律,消极的思维定势则会干扰学生对新的物理概念和规律的理解和掌握。
问题1:圆柱形容器中的热水冷却后,容器底部的压强将如何变化?(容器本身的热胀冷缩忽略不计)
不少学生很容易想到液体内部的压强,考虑用公式P=ρgh。在水柱冷却过程中,由于体积在减小,h也在减小,但是忽略了密度也在改变。事实上,只要想到水受到的重力不变,由P=G/S,即可得出压强不变的结论。
问题2:判断滑轮组绳端的拉力F和物重G的关系。
图1 图2
绝大多数学生能对图1作出正确的判断,但把F和G的位置互换一下(如图2),大多数同学就都会判断失误。
2.2策略研究
从以上问题可以看出,思维定势导致问题解决的思维活动刻板,阻碍学生简捷、顺利地解决问题,束缚了学生的思维。我认为教师在讲公式的时候,不能仅仅局限于让学生记忆公式,更应该注重公式的应用范围和公式中每个物理量的含义。
3.片面性思维引起的学习障碍及对策分析
3.1障碍的形成
片面性思维障碍是指学生满足于对事物的一知半解,只凭对事物的局部了解就草率得出结论。如:
问题3:在做研究凸透镜成像的实验中,现把光屏、凸透镜及其烛焰的中心调整在同一高度,若把光屏固定在某一位置,无论怎移动蜡烛都不能得到像,则光屏在什么位置上?这样问,绝大多数同学都不知道如何回答。但如果反过来问:先固定蜡烛和凸透镜,无论再怎样移动光屏都得不到像,则蜡烛在什么位置上?那么,大多数同学很容易知道答案:物距小于一倍焦距。
问题4:在研究机械效率时,如果提问如何提高机械效率,大多数同学都知道可以通过增加所挂物体的重力。但若告诉学生当挂上G■的重物时,滑轮组的机械效率是η,现在当挂上G■的重物时,求拉力,有很多同学就会不假思索地用η不变代数据。
问题5:在学习浮力时,如果提问学生“阿基米德原理”的内容及表达式,则90%的同学都能脱口而出,但换成:有一个柱形容器中装有1N的液体,现将一物体放入容器,则物体所受的浮力最大为( )A.一定小于1N,B,一定等于1N,C.可能大于1N,学生几乎全军覆没。后来在评讲时,有同学就提出:1N的液体全部排出就不受浮力,因此产生的浮力一定小于1N的。
3.2策略研究
从上面的问题中,我们可以看出,要消除学生的这种片面性思维障碍,就要引导学生自觉地把握整体,深入事物本质。同时还要注意引导学生自觉地分析、挖掘、利用给定问题中的隐蔽条件,或者引导学生从形象的图像入手,这样就避免了此类问题的产生。就比如上面的问题5,学生只是从字面上理解了排开液体的重力,而非从本质上深入了解。如果学生能画出示意图,就很容易看出物体所排开的那部分液体。
4.干扰性思维引起的学习障碍及对策分析
4.1障碍的形成
所谓的“干扰性思维引起的学习障碍”可从两方面理解:一是由于学生头脑中的物理知识结构不完整、不清晰而导致的干扰性思维障碍。二是由于物理问题的题设条件干扰而引起的思维障碍。比如,在教学惯性时,学生由于生活经验,在头脑中都有了惯性的认识,在描述惯性的时候经常会说受到惯性。再如,在讲影响惯性因素时,几乎所有同学都会说惯性与物体的速度有关。因为跳远的时候,跑得越快跳得就越远。
4.2策略研究
要克服日常概念对学生学习科学概念的消极影响,我们应该注重根本原理的讲解。比如上面的跳远,其实跑得越快,人跳起高度一定,即在空中飞行时间一定时,人通过的距离就越远。然后举一些例子让学生解释,帮助学生纠正错误的认识,建立起科学的概念。
5.思维方法不当引起的学习障碍及对策分析
5.1障碍的形成
不同的学科有不同的特点,因而不同学科之间存在思维方法的差异,没有掌握建立物理概念和理解物理规律的正确思维方法,是初中生在物理学习过程中的重要障碍之一。例如初中生经常把学习物理当成学习数学,因为数学知识在解决物理问题时起着重要作用。比如在机械功的教学中,有这样一道题目:一只铅球重50N,某人用200N的力将铅球推出了10m,则该人做了多少功?很多学生就直接根据公式W=FS,求出功是2000J。
5.2策略研究
从以上问题,我们可以看出,在物理教学中,更应该让学生加深对物理意义的理解。不仅仅是公式的记忆,更重要的是从物理量上理解公式,知道物理量的统一性。另外,图像法也比较形象、直观,应该让学生多把实验记录和图像联系起来,这样能使抽象的物理模型更加直观。
总之,初中物理教师要确立新的学生观和教学观。教学是课程开发与创生的过程,是创设“共同发展、积极互动、师生交往”的过程。教师应成为学生学习的辅导者和各种能力的培养者,把教学工作的重心放在怎样促进学生“学”上,从而真正达到教是为了不教。初中物理教师要不断对自身的教学进行反思,积累丰富的经验,对出现的问题进行认真研究,形成规律性的认识。
参考文献:
[1]阎金铎.中学物理教材教法.北京师范大学出版社,1998.6.
[2]许志编.初中物理教学中的问题与对策.东北师范大学出版社,2010.8.
[3]沈玉泉.浅论新课程理念下的初中物理教学改革.考试周刊,2009(44).
关键词: 初中物理学习 障碍 对策
在教学中,我常有这样的感受:虽然有些概念、规律讲了多遍,但学生还是不能正确、恰当地应用。有些概念、原理学生背得很熟,但到了真正解决问题时,学生常会感到束手无策。在与学生交流沟通时,一些学生也谈到:“老师一讲都明白,一做题就什么都不会。”这种眼高手低的情况,不能不引起我们的重视。在当今“以学生为本,多动手、观察和归纳”的探究学习的过程中,有必要对初中学生物理学习的障碍作深入的分析,以帮助学生更好地掌握物理学习方法,特别是有利于使学生更快地入门。在平时的教学过程中,笔者通过深入了解和跟踪调查,得出大致有以下几点原因。
1.感性认识不足引起的学习障碍及对策分析
1.1障碍的形成
物理教学主张让学生通过观察实验获得对物理现象、物理过程的感性认识。如果不能把有关的物理现象及其之间的联系鲜明地展示出来,学生就很难在头脑中形成正确的物理概念和规律,以致对物理学中一些相邻、相近的概念易混淆。因为在物理概念的形成过程中,感觉、知觉是基础,科学思维是关键。例如:一些同学不能在一个具体问题中正确区别出“有用功”、“总功”和“额外功”这三个概念;一些同学会错用机械效率的表达式计算功率。
1.2策略研究
产生这种学习障碍是学生感性认识不足而导致的认知结构中概念的可辨性差,当许多物理非本质附加信息与概念的本质信息混杂在一起时,常常不加区别地使用他们认为在某种程度上是相似或同义的概念词语、知识等造成的。针对以上问题,我认为教师应该用通俗易懂的语言,或者通过一些示意图,讲清这些概念间的细微的区别。比如:“有用功”这个概念,就是指要达到目的所需要做的那部分不可少的功。再如:凸透镜对光线有会聚作用,但通过凸透镜的光线不一定是会聚光线。这里会聚作用是把折射光线和入射光线进行比较;而会聚光线是折射光线和平行光进行比较的。这样学生就能更好地理解这些概念。
2.思维定势的消极影响引起的学习障碍及对策分析
2.1障碍的形成
所谓思维定势,就是指人在解决了一系列相似的问题之后,会出现一种易于以习用的方式方法解决问题的倾向。定势有时会促进问题的解决,但有时会对问题的解决起消极的影响作用。积极的思维定势有利于学生在原有的知识结构的基础上学习新的物理概念和规律,消极的思维定势则会干扰学生对新的物理概念和规律的理解和掌握。
问题1:圆柱形容器中的热水冷却后,容器底部的压强将如何变化?(容器本身的热胀冷缩忽略不计)
不少学生很容易想到液体内部的压强,考虑用公式P=ρgh。在水柱冷却过程中,由于体积在减小,h也在减小,但是忽略了密度也在改变。事实上,只要想到水受到的重力不变,由P=G/S,即可得出压强不变的结论。
问题2:判断滑轮组绳端的拉力F和物重G的关系。
图1 图2
绝大多数学生能对图1作出正确的判断,但把F和G的位置互换一下(如图2),大多数同学就都会判断失误。
2.2策略研究
从以上问题可以看出,思维定势导致问题解决的思维活动刻板,阻碍学生简捷、顺利地解决问题,束缚了学生的思维。我认为教师在讲公式的时候,不能仅仅局限于让学生记忆公式,更应该注重公式的应用范围和公式中每个物理量的含义。
3.片面性思维引起的学习障碍及对策分析
3.1障碍的形成
片面性思维障碍是指学生满足于对事物的一知半解,只凭对事物的局部了解就草率得出结论。如:
问题3:在做研究凸透镜成像的实验中,现把光屏、凸透镜及其烛焰的中心调整在同一高度,若把光屏固定在某一位置,无论怎移动蜡烛都不能得到像,则光屏在什么位置上?这样问,绝大多数同学都不知道如何回答。但如果反过来问:先固定蜡烛和凸透镜,无论再怎样移动光屏都得不到像,则蜡烛在什么位置上?那么,大多数同学很容易知道答案:物距小于一倍焦距。
问题4:在研究机械效率时,如果提问如何提高机械效率,大多数同学都知道可以通过增加所挂物体的重力。但若告诉学生当挂上G■的重物时,滑轮组的机械效率是η,现在当挂上G■的重物时,求拉力,有很多同学就会不假思索地用η不变代数据。
问题5:在学习浮力时,如果提问学生“阿基米德原理”的内容及表达式,则90%的同学都能脱口而出,但换成:有一个柱形容器中装有1N的液体,现将一物体放入容器,则物体所受的浮力最大为( )A.一定小于1N,B,一定等于1N,C.可能大于1N,学生几乎全军覆没。后来在评讲时,有同学就提出:1N的液体全部排出就不受浮力,因此产生的浮力一定小于1N的。
3.2策略研究
从上面的问题中,我们可以看出,要消除学生的这种片面性思维障碍,就要引导学生自觉地把握整体,深入事物本质。同时还要注意引导学生自觉地分析、挖掘、利用给定问题中的隐蔽条件,或者引导学生从形象的图像入手,这样就避免了此类问题的产生。就比如上面的问题5,学生只是从字面上理解了排开液体的重力,而非从本质上深入了解。如果学生能画出示意图,就很容易看出物体所排开的那部分液体。
4.干扰性思维引起的学习障碍及对策分析
4.1障碍的形成
所谓的“干扰性思维引起的学习障碍”可从两方面理解:一是由于学生头脑中的物理知识结构不完整、不清晰而导致的干扰性思维障碍。二是由于物理问题的题设条件干扰而引起的思维障碍。比如,在教学惯性时,学生由于生活经验,在头脑中都有了惯性的认识,在描述惯性的时候经常会说受到惯性。再如,在讲影响惯性因素时,几乎所有同学都会说惯性与物体的速度有关。因为跳远的时候,跑得越快跳得就越远。
4.2策略研究
要克服日常概念对学生学习科学概念的消极影响,我们应该注重根本原理的讲解。比如上面的跳远,其实跑得越快,人跳起高度一定,即在空中飞行时间一定时,人通过的距离就越远。然后举一些例子让学生解释,帮助学生纠正错误的认识,建立起科学的概念。
5.思维方法不当引起的学习障碍及对策分析
5.1障碍的形成
不同的学科有不同的特点,因而不同学科之间存在思维方法的差异,没有掌握建立物理概念和理解物理规律的正确思维方法,是初中生在物理学习过程中的重要障碍之一。例如初中生经常把学习物理当成学习数学,因为数学知识在解决物理问题时起着重要作用。比如在机械功的教学中,有这样一道题目:一只铅球重50N,某人用200N的力将铅球推出了10m,则该人做了多少功?很多学生就直接根据公式W=FS,求出功是2000J。
5.2策略研究
从以上问题,我们可以看出,在物理教学中,更应该让学生加深对物理意义的理解。不仅仅是公式的记忆,更重要的是从物理量上理解公式,知道物理量的统一性。另外,图像法也比较形象、直观,应该让学生多把实验记录和图像联系起来,这样能使抽象的物理模型更加直观。
总之,初中物理教师要确立新的学生观和教学观。教学是课程开发与创生的过程,是创设“共同发展、积极互动、师生交往”的过程。教师应成为学生学习的辅导者和各种能力的培养者,把教学工作的重心放在怎样促进学生“学”上,从而真正达到教是为了不教。初中物理教师要不断对自身的教学进行反思,积累丰富的经验,对出现的问题进行认真研究,形成规律性的认识。
参考文献:
[1]阎金铎.中学物理教材教法.北京师范大学出版社,1998.6.
[2]许志编.初中物理教学中的问题与对策.东北师范大学出版社,2010.8.
[3]沈玉泉.浅论新课程理念下的初中物理教学改革.考试周刊,2009(44).