陳志華
【摘 要】物理概念教學是物理教學的基礎,在物理概念的教學中培養(yǎng)學生的物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任等核心素養(yǎng)是當前課程改革的主要目標,概念教學要優(yōu)化實驗設計、提煉研究方法,制造認知沖突,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,升華概念至觀念。
【關鍵詞】物理概念;核心素養(yǎng);探究實驗
【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】1671-8437(2019)04-0093-01
物理核心素養(yǎng)是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力。學生在構建科學觀念的過程中,要在教師的引導下,完成科學探究,發(fā)展科學思維,確立科學態(tài)度和責任,形成核心素養(yǎng)。
1 完備實驗器材,豐富感性素材
沒有完備的實驗器材就不能保證學生完成每個實驗的機會,而簡單、貼近生活的實驗往往更符合青少年的心理特點,更容易被學生接受,還能激發(fā)學生學習興趣,增強他們學好物理學的信心,讓學生意識到物理知識就蘊含在生活之中,消除學生對物理的恐懼感[1]。
2 優(yōu)化演示實驗,制造認知沖突
教師設計的演示實驗現(xiàn)象要明顯,能凸顯主要特征,具有趣味性,若設計的實驗與已知經(jīng)驗產(chǎn)生劇烈矛盾沖突,將會產(chǎn)生更好的效果。如在探究“流體壓強和流速的關系”時,首先將漏斗口向下,用漏斗可以吸住乒乓球,不會掉下來,這個現(xiàn)象可以用大氣壓強來解釋,然后教師從逆向思維角度出發(fā),向學生設疑,如果用力向下吹乒乓球,乒乓球是否一定會掉下來?這個實驗結果和學生已有認識會產(chǎn)生矛盾沖突從而激發(fā)學生強烈的求知欲。
3 注重實驗設計,培養(yǎng)創(chuàng)新意識
學生的科學思維和研究方法是通過學生解決問題、實現(xiàn)內在需求來完成的。學生圍繞主要問題展開一系列地思考、討論、交流等活動,既要選擇研究方法,還要解決一些突發(fā)問題,這對培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)是非常必要的。如在《熔化和凝固》教學時,教學片斷如下。
問題:同學們,要讓冰塊和石蠟熔化,我們是否需要熱源?如果需要,你覺得直接用熱水加熱還是用火加熱?學生思考討論,最后確定水浴熱方案并說明方案理由。
引導:考慮到當前本地的氣溫,我們選擇室溫的水來加熱冰,100℃熱水來加熱石蠟。
問題:怎樣確定冰和石蠟熔化時是否吸熱?如何改進實驗?
學生:如果加熱冰和石蠟的水的溫度降低,說明固體熔化吸熱??梢栽诩訜岜褪灥乃锓乓恢囟扔?,每間隔一定時間測出溫度,如果溫度降低可以確定熔化吸熱。
引導設疑:通過室溫水不斷放熱來研究冰融化是否吸熱是可行的,因為熱水即使不加熱石蠟,在室溫下其溫度也是不斷降低的,怎么改進?
學生:選取兩杯溫度、質量均相同的熱水,一杯加熱石蠟,另一杯自然散熱,間隔相同時間測量兩杯熱水的溫度,判斷石蠟熔化是否吸熱,如果加熱石蠟的那杯熱水溫度低于另一杯不加熱石蠟的熱水,說明石蠟熔化吸熱。
在這個過程中,在教師的引導下,學生的思維活動不斷向縱深發(fā)展,整個設計過程是較為嚴密的邏輯推理過程,在這個過程中學生的科學思維得到了切實的訓練。
4 提煉研究方法,概念升華至觀念
中學物理中存在較多以比值法定義的物理概念,如速度、加速度、密度、壓強、功率、比熱容和熱值等,學生一旦掌握了這種方法,在以后的學習中會得心應手。例如“密度”的概念建立可以通過以下流程來完成:
提出問題“同種物質的質量與體積有何定量關系?”——學生猜想答案——教師引導如何確定兩個量之間的正比關系——學生設計實驗——獲取實驗數(shù)據(jù)——處理實驗數(shù)據(jù)(描繪m-V圖像)——計算正比例函數(shù)m=kV中的k值——思考k值的物理意義——引入密度概念
總之,在物理概念教學要培養(yǎng)核心素養(yǎng)需要教師不斷學習和實踐研究。
【參考文獻】
[1]教育部.普通高中物理課程標準(2017版)[M].北京:人民教育出版社,2018.