作者:罗伟明 字数:6283 点击:

【摘要】物理概念是整个物理学知识的核心,掌握物理概念是学懂物理的前提、也是学好物理的关键。初中物理中的有些概念比较抽象难懂,学生往往觉得概念枯燥无味,在学习过程中缺乏兴趣,影响学习效果。如果教师在教学设计上能够优化教学策略,灵活运用多种教学手段,就可让学生在概念学习过程中体会到学习的乐趣,从而提高了概念学习的效果。本文就“惯性” 概念教学为例,谈谈初中物理概念课教学策略。

【关键词】物理概念;惯性;实验;体验;教学策略

物理学科核心素养是学生在学习物理这一学科过程当中逐步形成的、带有物理学科特点的、适应个人终身发展和社会发展需要的关键能力和必备品格,是学生科学素养的重要组成部分。物理教学过程中,关注概念的形成过程对培养学生的学科核心素养能起到重要作用。

对于初中学生来说,“惯性”是一个较难理解的概念,而且由于受到一些生活现象的影响,学生对“惯性”概念的认识往往存在着一些错误。比如,部分学生认为:“速度越大惯性越大”“运动的物体才具有惯性”“惯性是一种力”等等。如果教师在教学过程中,不注重概念的形成过程,而是一味地 “填鸭”,学生将难以正确掌握“惯性”的概念。以下是我在“惯性”概念教学的具体做法:

一、巧妙引入,激发学习动机

要想上好一堂课,首先必须有个良好的开端,精彩的课堂引入能激发学生的学习兴趣,使学生带着对问题的浓厚兴趣进入新课的学习。由于生活经验,学生对惯性有一定的认识,但是有一些认识往往是错误的,作为教师要善于抓住学生有这种前概念错误的机会,通过情境教学,让学生产生认知冲突,从而产生解决认知冲突的动机。本节课,笔者是这样引入的:

问题1:火车以40m/s的速度匀速直线向前行驶,若有一人原地竖直起跳后落回车厢时(人离开地面到落回车厢所用时间约为0.5s)时人落在何处?

问题2:我们所在地面以速度约400m/s的速度随地球一起自西向东自转,若我们原地竖直起跳后落回地面时(人离开地面到落回地面所用时间约为0.5s)时人落在何处?

对于问题1,多数学生认为由于火车向前行驶,人起跳后离开了车厢,人落回车厢后会落在起跳点的后方。此时再提出问题2,并邀请弹跳最好的学生在教室竖直起跳,结果不出同学们所料,人竖直起跳后落地点在原处,此时的现象与问题1的猜想发生了矛盾,引发了认知冲突。此时,我再利用多媒体播放行驶汽车中的蹦床上竖直起跳的人落回原处的视频来回应问题1,激发学生学习本课的学习兴趣。

二、实验助力,体验生成知识

新课改要求教师将课堂主体归还给学生,然而结合实际情况来看,很多教师仍然采用较为传统的教学方式,以至于学生很难主动参与到物理课堂中,导致学生在课堂中大多处于被动式学习,难以激发学生的课上学习状态,实际物理概念教学成效也无法得到有效提升  。物理是一门以实验为基础的学科,通过实验教学既可以培养学生的科学探究能力,又可以帮助学生内化概念。在概念教学中,教师在教学设计的过程中,应多设计一些生动的演示实验和学生分组实验,让学生通过自身的体验学习,感受到发现问题、解决问题的喜悦,体验到学习的乐趣。相对于被动接受知识,通过动手、动脑在体验中悟出的物理概念更加容易让学生掌握和理解。下面是笔者“惯性”教学课堂上的一些分组实验设计:

(一)利用实验体验一切物体都具有惯性

在讲授哪些物体具有惯性这个知识点时,教师往往在做完如课本中的两个演示实验后就总结出一切物体都具有惯性。学生往往会有质疑,演示实验中的研究对象都是固体,那液体、气体是否也有惯性?此时可设计突然移动装有不透明液体的(未满)水瓶,观察瓶子突然启动和停止时液体的运动情况、利用自制的空气炮隔空吹灭蜡烛的分组实验让学生体验,不仅提高学生的动手能力和科学探究能力,还顺理成章地让学生体会到一切物体都具有惯性的知识。

(二)利用实验证明惯性与质量有关

在学习完惯性的概念后, 学生已经知道一切物体都具有惯性,惯性大小表示物体保持运动状态不变的能力的大小,惯性越大的物体运动状态越难改变。笔者设计了如图1所示学生实验装置供学生动手实验:

组织学生按图1所示组装好器材,然后用食指快速击打长纸条的中央,观察体积相同的实心铁块和泡沫块的运动情况。经过实验,学生发现,当纸条被快速击打时,铁块几乎不动,而泡沫块却移动较为明显,从而引起学生猜想:质量不同的物体保持运动状态不变的能力是不同的,即质量不同物体的惯性是不同的。