高效物理課堂教學做三位一體理論研究

時間:2022-06-18 03:22:46

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高效物理課堂教學做三位一體理論研究

摘要:在物理學科的教學中,如何構建高效物理課堂,激發學生學習物理的興趣,是一個值得探討的課題。結合物理學科的特點,在“教”“學”“做”這3個方面做功課。在教師教的過程中,緊扣物理核心素養;學生在學的過程中,融合科學方法;在做的過程中,教師要為學生架設學-做橋梁。通過系統分析“教”“學”“做”的具體思路和策略,努力做到在物理學科的教學中實現“教、學、做”三位一體,從而構建高效物理課堂。

關鍵詞:高效物理課堂;物理教學方法;物理學習方法;物理實驗

隨著新課改的不斷深入推進,物理學科培養目標轉變為提升學生綜合素質,著力發展核心素養,增強社會責任感,培養科學文化素養、終身學習能力、自主發展能力以及溝通合作能力[1]。課堂中心由傳統的教師為主逐漸轉變為以學生為主,增加師生互動頻率,體現平等化課堂。在教法方面,傳統的灌輸式教學逐漸轉變為學生興趣的培養,重視物理情境的構建。在教學方式方面,傳統的“粉塵課堂”轉變為智能化多媒體課堂。在知識傳授方面,由注重傳授知識到重視建構知識,培養學生自主發展能力。在轉變過程中“教法”“學法”“做法”上亦遇到以下的難題。在教的方面,伴隨著智能化教學方式的引入,少數老教師仍舊采用灌輸式教學,難以適用多媒體的使用,部分新教師則過于依賴智能化設備進行教學探索。在建構師生互動平等課堂上,部分教師為了凸顯課堂互動頻率,刻意增加提問學生的次數,一定程度上限制了學生的想象力[2]。在學的方面,學生找不到科學有效的學習方法,導致學習興趣降低,進而影響學習效果。部分學生和家長將期望投向校外輔導機構,從而耗費大量的人力物力。在做的方面,物理實驗課成了理論課,部分教師在教的過程中,沒有很好地結合物理學科的發展前沿動態,忽視聯系生產生活實踐來進行教學設計,學生不善于觀察生活,不能理論聯系實際。如何解決物理學科中教、學、做這3個方面的問題,構建高效物理課堂是一個值得研究的課題[1]。高效物理課堂充分體現以教師為主導、學生為主體的教學。近年來,學者對如何構建高效物理課堂開展了深入研究,例如:金凱生運用引導法發揮學生主觀能動性對高效課堂的構建進行探索[3],付強針對實際教學給出了具體教學模式[4],秦小奎采用理論聯系實際教學法構建了初中高效物理課堂[5],錢涼以“做”為核心探討了在中學物理教學中的應用[6]。本文則結合“教學做三位一體理論,分別從教師與學生兩個角度對現代物理教學進行分析,促進高效物理課堂的構建。

1基于物理核心素養,“教”出風采

對教師而言,“教”不僅指知識的傳授,更涉及“教什么?怎么教?”等問題。通過實踐教學,將物理學科的“教”分為教學內容和教學方法。在新課程改革全面推進過程中,物理教育更加注重創新性、體現時代性,突出以人為本的教育思想。在物理教學內容上,應基于物理核心素養,以學習者思維拓寬、身心發展的全面培養為目標進行設計[7]。因此,準確把握教學動向,及時更新教學內容,準備相應教學方法是物理教學實踐中必不可少的一環。在教學內容方面,教材不斷優化,數據更加精準,內容更加精煉,邏輯更加縝密。教師在教學過程中要認真備教材,及時更新知識,否則會降低學生信任感,同時,在教學內容上應把握科技前沿進行教學環節設計。在教學方法方面,要因教學內容不同靈活調整。對于簡單的物理概念,教師可采用講授法,利用生活小現象對物理概念進行側面輔助描述。對于抽象物理概念,教師教學不能僅局限于理論知識,還需注意聯系實際將抽象物理概念具體化,貼近生活讓學生感受到物理學之有趣;對于邏輯性較強的知識點,教師可采用問題引導法進行教學,培養學生獨立思考能力,激發學生學習的主觀能動性,讓學生學之有思[9]。對于物理規律的教學,教師可采用智能化教學手段,運用多媒體或自制教具進行課堂演示實驗,學生通過直觀的感受,激發學習興趣,體會學之有趣。在物理教學過程中,教師應充分肯定學生的主體地位。在習題解答中,針對學生掌握知識程度不同分配相應難度課后任務,從根本上落實因材施教教學理念,鼓勵學生進行探究總結,讓學生學之有感。針對不同教學內容,通過教學實例總結出相應教學方法。如在高中物理位移概念的學習中,將游戲中的“閃現”引入課堂,激發學生學習興趣,在同學們熟知游戲的情況下感受生活處處有物理。在突出物理量位移的矢量性教學中,閃現的距離大小便是位移大小,方向則是位移方向,引出“矢量既有大小,又有方向”,進而展現物理學科的風采與魅力,提高物理教學效率。在學習力學時,可適當拓展大學知識,介紹力學種類,簡單介紹量子糾纏、平行宇宙等科學趣事,激發學生學習興趣,給學生營造對未來大學生活的美好憧憬,巧用未來憧憬法讓學生學有目標。在成績考核上,采用正強化獎勵制度,分配不同的獎勵卡,例如:“免答卡”“免交卡”“文具卡”等,激發學生競爭意識,讓學生學有動力。在引入速度與加速度兩個物理量中,我們播放高鐵行駛視頻,以此培養學生的科學態度與社會責任感。在速度與加速度定義式的學習中,我們恰當引入比值定義法,通過定量計算與定性描述相結合,促進不同知識層次學生對速度與加速度兩個物理量的理解。在研究勻變速直線運動中加速度與速度同向或反向的關系及變化時,可結合“銀行存取款”進行舉例,在描述速度與加速度同向且加速度逐漸減小至零時速度的變化時,可設“銀行原有本金100元,首次存入100元,后面存款依次遞減10元存入銀行直至存入金額為零截止,雖然每次存的少,但銀行總額卻不斷增長”。在描述速度與加速度反向且加速度逐漸減小至零時速度的變化時,可設“銀行原有本金1000元,第一次取100,后面取款依次遞減10元,雖然每次取的少,但是總額卻是不斷減少的”。結合以上實例,從側面描述速度與加速度的變化關系,將生活帶入物理課堂,合理構建物理情境,巧用理論聯系實際法。總之,在教學方法上要以提高教學效率為目標,以培養學生學習興趣為導向進行教法創新。

2融合科學方法,“學”出效果

對學生而言,“學”不僅要系統地掌握專業理論知識,更要掌握高效的學習方法。學習者不僅要講究勤奮,而且應講究方法。只有靈活運用正確的學習方式和高效的學習方法,才能全面提高學習效率。高效率學習一定是科學的學習方法的產物。方法即是捷徑,偉大的物理學家愛因斯坦曾說:“成功=艱苦的勞動+正確的學習方法+少說空話。”方法即是效率,方法創造成績,方法創造效益,方法創造成功。學習者只要優化學法體系,運用科學的方法,必定大大提高學習效果,使學習真正快速有效。物理學科與語言類學科不同,物理學科既是一門實驗科學,又是一門具有嚴密的邏輯體系和數學表述的理論科學[8]。因此,學習物理知識既要緊扣課本,又要做到聯系實際,更要做到課前的預習+課中的專心+課后的總結。緊扣課本需要學生對物理概念物理規律有正確的理解與清晰的認識,理論聯系實際則需要學生對生活的關注,現象的觀察與總結。曾說過“軍民魚水情”,而物理與生活亦是如此,在研究物理的同時切不可脫離實際,否則就會失去現實意義。課前的預習在學習物理中是必不可少的環節,尤其在學習新知識過程中遇到比較抽象的概念、難以理解的物理規律時,課前預習會大大減少學生課堂的思考時間,再通過課堂的鞏固與老師釋疑,讓物理學習效率獲得極大提升。最后,學生通過課后的總結加深對知識的理解,提高對知識綜合運用的能力。學習的目的是為了解決問題,對于物理問題的解決,我們既要注重定性地分析,又要注重定量的計算。在分析物理問題時應培養學生養成抓住題干、找準題眼、融合科學方法的解題習慣。教授學生把小題做大、大題做精,養成舉一反三的學習習慣。物理學科中對于問題的解答,相對數學學科而言,更偏重邏輯思維的培養,由于邏輯思維的不同,從而產生解題方法的多樣性。不同的方法相對的解題難易度存在著一定差異,選擇科學的方法能有效提高學生學習效率。因此,在解決物理問題時,我們會驗證3個俗語:“條條大路通羅馬”“事半功倍”與“事倍功半”。需要注意的是,這里并不是意味著數學計算不重要,恰恰相反,正是由于定量的計算與定性的分析相結合,才能完美地解決物理問題。例如在共點力平衡這節知識中,我們需要運用大量的三角函數進行求解,數學基礎比較差的同學對于本節知識的學習就顯得相對吃力。因此,邏輯分析與數學計算在物理問題解決過程中缺一不可。在求解物理問題時不僅要注意各個物理量的矢量性,還要注意聯系生活實際,例如在學習“汽車剎車問題”時,隨著時間的變化,剎車只會讓汽車速度逐漸減至零,而不是給汽車反向速度,讓汽車反向行駛。在求解“豎直拋體運動”的問題時,我們需把握速度的對稱性,以及學生逆向思維的培養,打破學科思維定勢,促進學生全面發展。在解決“追及與相遇”問題時,采用臨界條件法進行分析,運用數學函數判別式法進行計算,通過圖像法對于運動過程有著細致的描述,多角度分析解決問題。

3架設學-做橋梁,“做”出實績

物理學是一門成熟的精密科學,實驗事實是它的基礎,邏輯關系構成了它的理論結構,兩者缺一不可[9]。而實驗的展開、邏輯的理清都離不開“做”。“千里之行始于足下”,眼高手低者終將浮于表面,因此,“做”不論是在教師教學實踐中,還是在學生學習過程中都是極重要的一環。教師以“做”為橋梁架通“教”與“學”。教師將生活帶入課堂,學生將知識運用于生活,教師和學生在教中學、從學中做、在做中得。因此,“做”在物理教學實踐中將物理教師和學生有機結合起來,從而達到教學相長的目的。課前,教師針對書本知識準備符合情境的問題,以此引發學生思考探討,利用多媒體設計“頭腦風暴”知識小游戲,并設置相應獎勵,采用正強化教學方式,激勵學生學習熱情。課中,針對學生的思維擴散要及時加以引導,時刻注意學生思維擴散方向,把握物理課堂主線,教師需做到心中有課、課中有聲、聲中有思、思中有引。通過列舉實例與互動,讓物理課堂不再單調,讓學生所學新知識由生疏變熟練。課后,教師需認真統計研究分析學生作業,針對不同題型進行錯題統計,并針對相應類型試題進行習題編撰,教師需做到從小題分析個體,從個體展望班級。在上習題課時,把每一題分配給每一人,把課堂交給學生,突出以人為本,以學助教,鍛煉學生自主學習能力,培養學生獨立性。不僅如此,在教學實踐中,教師更要本著不落下每一個學生的初心去探索每一個知識的角落,要帶著不放過一道錯題的決心,去攻克每一個知識的死角。可運用生活中常見的物體制作教具,用實物驗證物理知識,現給出2個實例。例1在學習聲音的傳遞產生能量的知識時,采用“紙屑跳舞”小實驗進行演示。實驗目的:驗證聲音能夠傳遞能量。實驗原理:音響發出來的聲音能夠傳遞能量使氣球膜振動,從而使紙屑彈起。器材準備:兩個單底不封口的透明塑料瓶(標號1,2),1個藍牙音箱,1個氣球,2張彩紙(如圖1所示)。制作過程:①用1號瓶裝一個藍牙音箱,音箱藍牙打開,連接手機;②用氣球制作成鼓膜拉緊封住1號瓶口,并在氣球膜上放置撕好的小紙屑;③將1號瓶口處加裝2號小瓶,反扣在裝有音響的1號瓶上(防止聲音震動紙屑跳出薄膜導致無法進行循環演示);④打開手機點擊音樂播放,觀察實驗現象(如圖2所示)。例2在學習機械能守恒知識時,教師可利用麥克斯韋滾擺實驗進行驗證。實驗目的:驗證機械能守恒。實驗原理:通過小球高度變化,將重力勢能轉化為動能,驗證機械能守恒。器材準備:網球,鐵架臺,衣架,棉線,膠帶,膠水。制作過程:①將衣架拆開,留下底部長直鋼絲;②將鋼絲穿過網球并將網球調整至鋼絲中部,用膠水固定;③鋼絲兩端各系上一根棉線,并將兩根棉線的另一端固定在鐵架上(如圖3所示);④將細繩均勻卷起,讓其下落,觀察現象。通過教具的制作與使用,讓學生深切體會到物理不僅需要“學”起來,更需要“做”起來,通過實驗讓物理課堂“動”起來,因此,“做”對高效物理課堂的構建起著至關重要的作用。

4總結

綜上所述,在高效物理課堂實施構建過程中,教師的“教”應把握學生興趣,學生的“學”需選用科學方法,師生的“做”能體現生活實際。“教學做”三位一體教學模式,能夠有效提高學生的學習效率與教師的教學效率,運用“教學做”三位一體教學模式凸顯高效物理課堂的魅力與風采,拉近物理與生活的距離,為一線物理教師建構高效物理課堂提供堅實的理論支持。在物理教學實踐中,合理運用“教學做”三位一體物理教學模式,能讓有限的課堂迸發出無限的生機。

參考文獻:

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[4]付強.中學物理高效課堂模式的探究[J].課程教育研究,2019(30):148.

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[6]錢涼.踐行教學做合一思想構建物理教與學雙贏課堂[J].中國教育技術裝備,2014(13):50-51.

[7]邵良余,胡琴芳,江貴生.基于“教學做合一”理論的高效物理課堂構建[J].新課程研究,2020(28):53-55.

[8]閻金鐸,郭玉英.中學物理新課程教學概論[M].2版.北京:北京師范大學出版社,2020.1

[9]人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材研究開發中心.普通高中教科書教師教學用書·物理:必修(第一冊)[M].北京:人民教育出版社,2019.

作者:邵良余 江余毅 胡琴芳 江貴生