梁炳釗
(廣州市番禺區(qū)南村中學(xué) 廣東 廣州 511442)
在物理教學(xué)中,有些教師認(rèn)為學(xué)生的學(xué)習(xí)成績不理想,是因為學(xué)生對知識點記得不牢固,練習(xí)做得少.于是花大量時間讓學(xué)生記憶物理概念、公式和規(guī)律,并反復(fù)做大量的練習(xí),但是結(jié)果還是不理想.有的教師總是抱怨,“這道題已經(jīng)講了很多遍,學(xué)生也做了很多次,但還是錯誤百出!”
美國教育心理學(xué)家加涅的智慧技能層次論把智慧技能分成5個亞類,即辨別、具體概念、定義性概念、規(guī)則、高級規(guī)則,并提出這5種智慧技能的習(xí)得存在著如下的層次關(guān)系.
(1)高級規(guī)則學(xué)習(xí)以簡單規(guī)則學(xué)習(xí)為先決條件;
(2)規(guī)則學(xué)習(xí)以定義性概念學(xué)習(xí)為先決條件;
(3)定義性概念學(xué)習(xí)以具體概念學(xué)習(xí)為先決條件;
(4)具體概念學(xué)習(xí)以知覺辨別為先決條件.
沒有穩(wěn)固的基石,建不成高樓大廈.如果把物理學(xué)科比作高樓大廈,那么,物理概念就是構(gòu)成這座大廈的基石.對物理概念的理解就是學(xué)生能運用物理規(guī)律的前提,很多教師在物理概念的教學(xué)中往往忽視了這一點,在引入物理概念時,沒有讓學(xué)生對概念獲得足夠的感性認(rèn)識,就直接給出物理概念.學(xué)生只能死記硬背這些概念.學(xué)生記住的只是一堆不理解的文字,根本不知道概念的本質(zhì).如果學(xué)生不理解物理概念,我們就算花費大量的時間讓他們進行練習(xí),結(jié)果必然出現(xiàn)無論做多少遍都會犯錯的現(xiàn)象.
物理概念具有高度的抽象性,它超脫了具體的現(xiàn)象而說明了事物的本質(zhì)屬性和內(nèi)在聯(lián)系.有些教師覺得向?qū)W生解釋,太浪費時間,不如節(jié)省點時間讓學(xué)生做練習(xí),干脆讓學(xué)生背熟這些概念,結(jié)果學(xué)生做題時一竅不通.所以,只有經(jīng)歷物理概念的建構(gòu)過程,學(xué)生才能真正地理解概念的本質(zhì),教師和學(xué)生才不會做無用功.
筆者根據(jù)加涅的智慧技能層次論,把物理概念的構(gòu)建過程分為三個階段.
(1)具體水平.學(xué)習(xí)者從其他物體中辨別出某一客體.
(2)再認(rèn)水平.學(xué)習(xí)者從不同的情境或不同的視角認(rèn)識客體.
(3)分類水平.學(xué)習(xí)者能識別新遇到的例證.
有不少教師往往會把第一個階段和第二個階段省略,直接給出概念,讓學(xué)生進行練習(xí),這樣,后面做再多的練習(xí)也是徒勞的.這三個階段缺一不可.下面以 “短路”概念的建構(gòu)過程進行分析.
在電路中,導(dǎo)線直接與電源兩極相連,這種現(xiàn)象叫短路.短路也可以理解為,有兩條支路可選,一條支路不需要經(jīng)過用電器,而另一條支路有用電器,電流總會走沒有用電器的支路,這種情況叫短路.學(xué)生要明白短路的概念,必須先理解下面3個問題,一是什么叫用電器?二是導(dǎo)線與用電器的區(qū)別.三是電流怎樣選擇路徑?
在前面的學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)掌握了用電器的概念,教師先和學(xué)生一起回憶用電器的概念,列舉出電燈、電飯煲、電視機、電風(fēng)扇等常用的用電器,講述“像這些把電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的裝置叫用電器.用電器都有一定的電阻.”然后設(shè)問,“導(dǎo)線是不是像電燈、電飯煲一樣,有電阻呢?”教師提出問題,引發(fā)學(xué)生思考、猜測.接著,教師測出用電器和導(dǎo)線的電阻,學(xué)生發(fā)現(xiàn)用電器電阻較大,而導(dǎo)線的電阻非常小甚至等于零.這樣,學(xué)生就知道導(dǎo)線和用電器是有區(qū)別的,導(dǎo)線并不是用電器.
(1)具體水平.短路的兩個主要特征,一是有兩條或以上的支路選擇,其中一條支路只有導(dǎo)線;二是電流走只有導(dǎo)線那條支路.筆者通過實驗對比凸顯這兩個特征.
教師連接了兩個如圖1所示的電路,閉合開關(guān).
圖1
師:L1有沒有電流通過?你是怎樣判斷的?
生:燈泡能發(fā)光,說明有電流流過燈泡.
教師分別在L1兩端并上另一個燈泡L2和一根導(dǎo)線,如圖2和圖3所示.
師:如圖2,現(xiàn)在有兩條支路,兩條支路都有用電器,電流會流過哪里呢?
這是兩個用電器的并聯(lián),學(xué)生知道兩條支路都有電流通過.教師讓學(xué)生對比圖2和圖3.
圖2
圖3
師:這兩個電路有什么不同呢?
學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn),圖3與圖2最大的不同是有一條支路中沒有用電器.通過辨別對比,學(xué)生掌握了短路的第一個特征.
師:圖3中,由A到B有兩條支路可以走,一條要經(jīng)過用電器L1(電阻很大),另一條只走導(dǎo)線(電阻很小),電流會選擇只走導(dǎo)線還是只走有用電器的支路,或者是兩條支路都走呢?請大家選擇一種方式,我們稍后接通電路,大家可以驗證一下自己的選擇是否正確.
接通電路,學(xué)生發(fā)現(xiàn)燈泡L1不發(fā)光.
師:電流經(jīng)過燈泡所在支路嗎?為什么?
生:L1不發(fā)光,證明電流沒有經(jīng)過燈泡所在支路.
師:電流由A到B走哪條路?
學(xué)生都知道電流走了只有導(dǎo)線那條支路.教師用電流表測量導(dǎo)線的電流,學(xué)生發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線電流很大.
師:有兩條支路,支路都有用電器,電流會通過兩條支路,這兩個用電器并聯(lián).但是兩條支路,一條有用電器,而另一條支路只有導(dǎo)線,電流會選擇走哪條路?
通過上面的實驗,學(xué)生都可以回答出,“走導(dǎo)線所在的支路,不走用電器所在的支路.”這樣,教師幫學(xué)生解決了“電流怎樣選擇路徑?”的問題,學(xué)生也掌握了短路的第二個特征.在此基礎(chǔ)上,教師引出短路的概念.學(xué)生經(jīng)歷第一個階段,基本上能了解短路的本質(zhì).
(2)再認(rèn)水平.引入概念后,教師給出了圖4~8共5個電路圖,這些圖既有肯定例證也有否定例證,讓學(xué)生通過概念對這些例證進行辨別.如果學(xué)生能根據(jù)概念辨別出哪些短路,哪些沒有短路,那么,學(xué)生就掌握了短路的概念.
圖4 圖5
圖6 圖7
圖8
師:有兩條支路可選,一條支路不需要經(jīng)過用電器,而另外支路有用電器,電流總會走沒有用電器的支路,這種情況叫短路.請分析下面幾個圖哪個電路會短路?哪個電路不會短路?為什么?
教師根據(jù)學(xué)生回答的情況,就可以知道學(xué)生對短路概念的掌握情況.
(3)分類水平.教師給出了三個新例證讓學(xué)生進行判斷,如圖9~11.
圖9
圖10
圖11
這個階段的目的是檢驗學(xué)生能否識別新遇到的例證.
師:下面3個圖是否短路?為什么?
教師根據(jù)學(xué)生回答的情況,決定是否再給出新的例證,如果學(xué)生都能辨別圖9~11的例證,證明學(xué)生已經(jīng)掌握了短路的本質(zhì),不需要再出新的例證.反之,則需要進一步讓學(xué)生分析新例證.
學(xué)生經(jīng)歷了概念建構(gòu)的三個階段,才能夠理解概念的本質(zhì),覺得自己的學(xué)習(xí)不是盲目的接受,而是有意義的,有收獲的.
筆者通過一段時間的嘗試,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對物理概念的掌握不只是停留在記住的層面上,他們都能理解概念的本質(zhì).理解了物理概念后,學(xué)生也能靈活運用各種物理規(guī)律.通過這樣的體驗學(xué)習(xí),學(xué)生的學(xué)習(xí)成績有了顯著的提高,對物理的興趣更濃了,學(xué)習(xí)積極性也更高了.
實踐表明,物理概念的學(xué)習(xí),并不是被動的接受,也不是讓學(xué)生死記硬背就能解決的問題.這樣,只會陷入“記住了但不會做,不會做導(dǎo)致不想學(xué)”的惡性循環(huán)當(dāng)中.所以,我們一定要重視概念的建構(gòu)過程,讓學(xué)生體驗這個過程,在這個過程中理解概念的本質(zhì),使他們在這一過程中體驗學(xué)習(xí)的樂趣.
參考文獻
1 袁磊.淺析物理的概念教學(xué).金色年華:教學(xué)參考,2012(11):124~124
2 劉金強.初中物理概念教學(xué)的策略.師道:教研,2012(10):87~88