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摘 要： 論文摘要：物理是一門系統(tǒng)性很強的學科,從高中物理的知識內(nèi)容來看,前后知識存在著千絲萬縷的聯(lián)系,為此我們的情境創(chuàng)設應注重從基礎的開始逐漸深化,同時有些知識在多個章節(jié)中會用到,我們要控制好各階段問題設置的難度,同時不同的學生還存在個體學習差異,因此,
論文摘要：物理是一門系統(tǒng)性很強的學科,從高中物理的知識內(nèi)容來看,前后知識存在著千絲萬縷的聯(lián)系,為此我們的情境創(chuàng)設應注重從基礎的開始逐漸深化,同時有些知識在多個章節(jié)中會用到,我們要控制好各階段問題設置的難度,同時不同的學生還存在個體學習差異,因此,同一個知識點的問題設置應該注意分層,確保不同層次的學生都能沿著情境進行深入地、由簡到繁地思考.
本文選自《高等理科教育》是由全國高等理科教育研究會與蘭州大學共同主辦的以理科教育為研究對象的學術性刊物，是全國高等理科教育研究會會刊。本刊主要任務是根據(jù)高等理科教育的特點，研究高等理科教育發(fā)展規(guī)律、教學規(guī)律、人才培養(yǎng)規(guī)律和科學研究規(guī)律，探索高等理科教育教學改革問題和交流理科教育新經(jīng)驗。
引言
物理學習如果缺失了情境,知識的學習就勢必是被動的,課堂效率自然高耗低效,那么如何創(chuàng)設情境呢?本文先就創(chuàng)設物理學習情境的原則進行分析,然后結(jié)合教學實踐談幾點策略,望能有助于高中物理教學.
1高中物理教學情境的原則
1.1目標性原則
每節(jié)課教學都有一定的目標,目標是教學的起點亦是歸宿,對于高中物理教學亦不能外,為此,我們的情境創(chuàng)設必須具有目標性,情境應指向于三維教學目標.通過情境的創(chuàng)設來優(yōu)化學生的認知結(jié)構,促進學生的物理知識、科學素養(yǎng)和身心和諧地發(fā)展.
教師在進行情境創(chuàng)設時必須站在學生的角度,做到心中有學生,從學生的最近發(fā)展水平出發(fā),關注學生的活動與發(fā)展需求,讓學生感受到物理學的美與智慧,繼而激發(fā)學生內(nèi)在的、強烈的學習動機,同時目標性還表現(xiàn)在情境要能夠給學生傳遞信息,即我將學習得重點知識是什么?如何去學習?等等,保證學生在情境的指引下學習有的放矢.
1.2真實性原則
我們在高中物理教學過程中給學生創(chuàng)設的情境必須是真實的,可以是源自于生活的真實物理現(xiàn)象,亦可以是課堂上和學生一起探究的真實實驗,或是前人真實的探究過程和史實.
實踐證明,當我們給學生創(chuàng)設真實的情境時,學生會感覺到物理學習的價值性和效能感,尤其習題教學中我們給學生創(chuàng)設生活中的實際問題更能激發(fā)學生解決問題的欲望.生活即教育,我們的教學切忌脫離了學生的實際,無法構成有意義的學習.
1.3激勵性原則
學習動機是驅(qū)動學生學好物理的內(nèi)在動力,學習動機如何激發(fā)?有趣的且具有激勵性的情境能夠有效調(diào)動學生的熱情,深化問題研究,我們在教學情境的創(chuàng)設上要從學生的現(xiàn)有發(fā)展水平出發(fā),多層次激勵學生的思維.尤其應重視實驗在物理教學中的作用,從高中物理知識內(nèi)容來看,難而且抽象,高中生學習起來可以說是困難重重.激勵性的情境如同在學生學習和思維發(fā)展的道路上設置了一個個加油站,提出任務和問題,又引導學生反思和回顧前面的學習過程,學習呈現(xiàn)出主動性,能力和思維螺旋式發(fā)展,促使學生的學習狀態(tài)從被動化為主動.
1.4循序漸進性原則
物理是一門系統(tǒng)性很強的學科,從高中物理的知識內(nèi)容來看,前后知識存在著千絲萬縷的聯(lián)系,為此我們的情境創(chuàng)設應注重從基礎的開始逐漸深化,同時有些知識在多個章節(jié)中會用到,我們要控制好各階段問題設置的難度,同時不同的學生還存在個體學習差異,因此,同一個知識點的問題設置應該注意分層,確保不同層次的學生都能沿著情境進行深入地、由簡到繁地思考.
1.5多樣性原則
單調(diào)的情境容易使人學習疲勞,豐富的、多元化的教學情境能夠充分刺激學生的學習神經(jīng),長時間地維持學生的學習注意力,教學實踐表明,多樣化的情境創(chuàng)設讓學生對每一節(jié)物理課都充滿著期待,物理學習處于亢奮狀態(tài).
2高中物理教學情境創(chuàng)設策略
2.1以“物”創(chuàng)設情境
“物”指的是學生能夠感知到的具體的現(xiàn)象,其源頭可以是學生熟知的生活經(jīng)驗,也可以是直接源于物理實驗,從生活經(jīng)驗和實驗現(xiàn)象出發(fā)進行物理研究符合物理學科特點,首先物理知識源于生活,是出于對生活現(xiàn)象的解釋而進行的科學探究和規(guī)律總結(jié);其次實驗是去除了次要矛盾的抽象化規(guī)律探究,是生活現(xiàn)象的簡單化、模型化,通過實驗得到規(guī)律最終推廣到一般實現(xiàn)對生活的解釋.
案例1“圓周運動在生活中的應用”教學情境創(chuàng)設
筆者為了讓學生感知豎直平面圓周運動的小球最高點和最低點的加速度方向,筆者用雙硬鋼絲彎折了圓形軌道(凹形橋和凸形橋)如圖1、2所示,同時圖1裝置的右口與圖2裝置的左口正好相切,將兩個橋模型分別放置于兩個如圖3所示的臺秤上,并讓兩個接口相切,并分別記錄下此時兩個臺秤的示數(shù),然后用一鋼球從圖1左側(cè)某一高度釋放,要求學生觀察臺秤示數(shù)的變化,然后讓學生上來改變鋼球釋放的高度進行自主嘗試,引導學生聯(lián)系到超重、失重現(xiàn)象,從牛頓第二定律出發(fā)進行理論分析,實現(xiàn)規(guī)律的自我發(fā)現(xiàn).
2.2以“史”創(chuàng)設情境
我們高中物理學習的物理知識都是間接經(jīng)驗,都是前人早就研究并經(jīng)得起實踐驗證的規(guī)律.從物理規(guī)律的表達來看,無論是文字表征還是符號表征都很“簡單”,而實際的探究過程卻“曲折復雜”,富含科學素養(yǎng).我們在教學過程中要注重物理學史的挖掘,提升學生有情感、態(tài)度、價值觀,激發(fā)學生物理學習興趣、創(chuàng)新意識,深化學習意志力.
案例2“庫侖定律”教學情境創(chuàng)設
筆者在教學過程中,給學生投影了庫侖扭秤裝置,從圖形出發(fā),用語言將1785年法國物理學家?guī)靵鲞\用自制器材庫侖扭秤進行庫侖定律實驗探究的物理學史給學生呈現(xiàn)出來,研究而發(fā)明的實驗.
2.3以“異”創(chuàng)設情境
源于學生間的差異性問題解答是重要的教學資源,以此為素材組織教學,引導學生重新反思和對比解題過程,有助于提升學生的解題能力和物理思維.
案例3筆者在和高三一輪復習完交流電的有效值時,學生在如下題目時出現(xiàn)了相異的解答:
題目如圖4甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=22∶5,原線圈接u1=2202sin100πt(V)的交流電,電阻R1=R2=25 Ω,D為理想二極管,請畫出電阻R2上的電壓和副線圈中的電流隨時間變化的圖線,再求出通過副線圈的電流.
解法一由題意副線圈兩端的電壓為U=50 V.則電阻R1上消耗的電功率P1=U2R1=100 W,電阻R2兩端的電壓U2隨時間的變化規(guī)律如圖4乙所示,設其電壓的有效值為U20,則U20=252 V,于是電阻R2上消耗的電功率P2=U220R2=50 W,則副線圈兩端的輸入電流為I2=P1+P2U=3 A.
解法二由題意副線圈兩端的電壓為U=50 V.副線圈中通過的電流如圖丙所示,于是有I21RT2+I22RT2=I2RT,解得I=10 A.
從學生自己生成的答案出發(fā),作為課堂資源進行討論和探究,讓學生自主分析解法上是否存在問題,積極調(diào)用頭腦中的記憶表象,反思自己的解題過程,實現(xiàn)自主識錯和糾錯,這樣的過程比直接拋給學生交流電有效值的解法要更有效,學生在經(jīng)歷了這樣一個過程后,對該知識點的認識和理解更為深刻了,同時解題后反思的意識也增強了,創(chuàng)新性思維獲得了提升.
《高等理科教育》欄目設置：主要欄目有“高等教育理論研究”、“理科教育體制與結(jié)構”、，“理科基地建設”、“理科應用性人才培養(yǎng)”、“學科建設與專業(yè)改革”、“課程設置與教材建設”、“實驗室建設”、“信息動態(tài)與國外高教”等。
