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摘要:本文主要从“原理”、“重复性”、“对称性”、“唯一性”、“特殊性”等方面提出高中物理教学中促进记忆的若干教学策略。
关键词:高中物理;促进记忆;教学策略
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2009)9(S)-0012-2
学习常以记忆为基础,学习和记忆密不可分。加涅提出的九大教学事件之一就是促进记忆。促进记忆对学生来说,是学习的外部条件;对教学工作来说,是必要的心理学基础。[1] 就物理学科而言,促进记忆是有效教学的必要条件。记忆的品质是:识记的敏捷性、保持的持久性、记忆的正确性和记忆的准备性。[2]促进记忆需要培养学生良好的物理学习的记忆品质。下面就物理教学中若干促进记忆的教学策略进行探讨。
1 利用“原理”促进记忆的教学策略
《机械振动、机械波》的教学难点之一是让学生区分振动图像和波动图像,将振动图像和波动图像结合起来解决波动问题。解决上述问题的教学策略之一是“机械波产生原理”记忆法。学生处理波动问题时常忘记机械波产生的原理,习惯从数学角度利用振动图像和波动图像的相似性去寻求问题的答案,因此在解决机械波问题时强调机械波产生原理,通过强化机械波产生原理促进记忆,从而淡化甚至消除数学图形相似的影响,引导学生运用物理原理去解决波动问题。
2 利用“重复性”促进记忆的教学策略
中学物理的学习内容包括物理学中力学、热学、电磁学、光学、原子物理基础知识的学习,也包括解决物理问题的方法,而教学的重要目标是学生对物理知识和方法的长时记忆。不论知识还是方法的学习,都可以利用“重复性”促进记忆。
“重复性”促进记忆的途径:(1)每节内容学完后,通过对知识点的实际应用,达到重复促进记忆的效果。(2)物理知识前后贯通,后面学习中要重复此前相关的物理知识,也能促进以前的物理知识的学习和记忆。
3 利用动作记忆促进记忆的教学策略
动作记忆是以个体的动作﹑运动及其系统为内容的记忆。它以形成熟练技巧为基础,其特点是容易保持和恢复。物理是一门以实验为基础的学科,因此让学生积极动手做实验,非常有利于促进学生记忆和掌握知识。动手实验不仅能提高学生发现问题﹑研究问题和解决问题的能力,而且还是一项促进物理知识记忆的重要教学策略。
同时,让学生推导理论公式,其作用类似于物理实验。它们都能有效地促进物理理论知识的记忆。
4 利用“对称性”促进记忆的教学策略
在竖直上抛运动的学习过程中,需要利用上升和下降过程的对称性去促进记忆。竖直上抛运动的下降过程可看作上升过程做时间反演后得到。(1)物体从某点出发上升到最高点的时间与从最高点回落到出发点的时间相等,即t上=t下 (2)上抛时的初速度v0与落回出发点的速度v等值反向,大小均为2gh,对应同一位置,v上和v下大小相等。具体在处理有关竖直上抛运动的问题时,可利用对称性,灵活选择记忆仓库中上升和下降阶段所遵循的运动学规律,可以大大提高教学的效率。
在对麦克斯韦的电磁场理论的学习时,利用对称性可以促进理论知识的记忆。麦克斯韦的电磁场理论的两大支柱:(1)变化的磁场产生电场,(2)变化的电场产生磁场。对称性会激发美感,使记忆更加深刻。
在力学中,机械能和动量的学习可以利用对称性促进记忆。动能定理与动量定理﹑机械能守恒定律和动量守恒定律在形式上也具有对称性。事实上,解决力学问题时常常需综合考虑具有对称性的这两个方面。
5 利用“唯一性”促进记忆的教学策略
众所周知,电磁学包含电场、磁场、电磁感应等部分。其中用到左右手判定的电磁学规律较多,有:右手螺旋定则(安培定则)、左手定则、右手定则、楞次定律。这在客观上造成学生的学习障碍,如何顺利解决关于这些电磁学规律的记忆问题,成为电磁学有效教学的难点。
利用“唯一性”促进记忆,可以较好地解决该问题。以上四个规律的“唯一性”,体现在左手定则是唯一使用左手的电磁学规律。即如果判断受力,用左手,其它情况用右手。在教学中让学生充分注意到左手定则的“唯一性”,将大大促进学生的记忆。“唯一性”让学生能迅速地根据需要正确选择所需规律。
6 利用“特殊性”促进记忆的教学策略
解决物理问题有常规解法,例如:整体法、隔离法、正交分解法、矢量三角形法等等。但也有少量的非常规解法,即可采用“特殊性”促进记忆的教学策略。
例如,解决电磁感应中的电量问题,就可运用非常规解法。电磁感应中,在某段时间内流过导体棒的电量有两种计算方法:一是,由动量定理推出q=Δp/BL;二是,由闭合电路欧姆定律及法拉第电磁感应定律推出q=ΔΦ/( R r)。教师向学生介绍解法的“特殊性”,引起学生新鲜感、好奇心,促进非常规解法的学习和记忆。
7 利用“系统性”促进记忆的教学策略
将学习的物理知识进行系统化梳理,能促进学生学习和记忆。
例如,电磁感应的问题中,涉及感应电动势的计算。因此需要将感应电动势的计算公式进行系统的归纳,有:(1)E=NΔΦ/Δt(普遍适用);(2)E=BLv(适用于导体杆切割磁感线);(3)E=BωL2/2(适用于导体杆转动切割磁感线);(4)E=NBSω(适用于闭合线框转动切割磁感线)。
再如,运动学学習中也需要记忆大量的速度和位移的公式,更需要系统化。系统化的归纳有助于帮助学生提高物理公式记忆的准确性,促进记忆。
8 利用“相似性”促进记忆的教学策略
高中物理五大板块中,有许多知识点具有相似的特点,这些提示教师在教学中可以采用利用“相似性”促进记忆的教学策略。
例如,重力做功与重力势能变化的关系﹑合外力做功与动能变化的关系﹑电场力做功与电势能变化的关系﹑安培力做功与电能变化的关系﹑弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系﹑分子力做功与分子势能变化的关系等具有相似性。归纳出这些相似性,更有利于学生对整个高中物理知识点的融会贯通,以促进熟练记忆。
9 利用“选择性”促进记忆的教学策略
物理学有些知识的学习,涉及许多公式的运用。当然首先要记忆这些公式,这些公式好比木匠手中的工具。记忆有技巧可循,教师在教学时可以采用基本公式和导出公式,利用“选择性”的教学策略。
例如,《万有引力》这章有许多公式,教师选择出必须记忆的公式:F=GMm/r2、F=ma、a=v2/r、v=ωr、ω=2π/T。其它公式教师可以和学生一起利用这些公式推导出来,这个过程其实是告诉学生记忆有选择性,公式的记忆并非地毯式的记忆。利用“选择性”可以减少公式的记忆量,最终达到促进记忆准确的目的。
10 利用多媒体教学促进记忆的教学策略
游标卡尺的读数,是力学实验部分的一个教学重点,这部分教学可以充分利用多媒体进行教学。主要原因有:(1)实验室中游标卡尺较小,直接拿实物在讲台上讲解,学生看不清楚,教学效果不太理想。而多媒体教学中,游标卡尺结构可以显示非常清楚,加之颜色的运用,更加鲜明突出,学生易接受。(2)游标卡尺读数,需要实际举例。利用多媒体可以将所举游标卡尺读数实例的过程和要领逐一展示,非常清晰,课后可将课件反复播放,促进学生对游标卡尺读数技巧的长时记忆。
结束语
高中物理促进记忆的教学策略,不胜枚举。除上述外,教师还可以利用很多方法等促进学生记忆。教学过程中教师需要充分考虑学生的可接受性,依据教育学和心理学的理论采用切实可行的教学策略,提高课堂教学效率。记忆是学习的基础,教师需有意识地运用教学智慧发现更多的促进记忆的教学策略。
参考文献:
[1]张大钧.教育心理学[M]. 北京:人民教育出版社,2003:77-79
[2]北师大等编.在职攻读教育硕士专业学位、全国统一(联合)考试大纲及指南[M]. 北京:北京师范大学出版社,2003:198-205
[3]吴伦敦主编.教师专业发展导论[M]. 武汉:华中师范大学出版社,2008:89-110
(栏目编辑赵保钢)
关键词:高中物理;促进记忆;教学策略
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2009)9(S)-0012-2
学习常以记忆为基础,学习和记忆密不可分。加涅提出的九大教学事件之一就是促进记忆。促进记忆对学生来说,是学习的外部条件;对教学工作来说,是必要的心理学基础。[1] 就物理学科而言,促进记忆是有效教学的必要条件。记忆的品质是:识记的敏捷性、保持的持久性、记忆的正确性和记忆的准备性。[2]促进记忆需要培养学生良好的物理学习的记忆品质。下面就物理教学中若干促进记忆的教学策略进行探讨。
1 利用“原理”促进记忆的教学策略
《机械振动、机械波》的教学难点之一是让学生区分振动图像和波动图像,将振动图像和波动图像结合起来解决波动问题。解决上述问题的教学策略之一是“机械波产生原理”记忆法。学生处理波动问题时常忘记机械波产生的原理,习惯从数学角度利用振动图像和波动图像的相似性去寻求问题的答案,因此在解决机械波问题时强调机械波产生原理,通过强化机械波产生原理促进记忆,从而淡化甚至消除数学图形相似的影响,引导学生运用物理原理去解决波动问题。
2 利用“重复性”促进记忆的教学策略
中学物理的学习内容包括物理学中力学、热学、电磁学、光学、原子物理基础知识的学习,也包括解决物理问题的方法,而教学的重要目标是学生对物理知识和方法的长时记忆。不论知识还是方法的学习,都可以利用“重复性”促进记忆。
“重复性”促进记忆的途径:(1)每节内容学完后,通过对知识点的实际应用,达到重复促进记忆的效果。(2)物理知识前后贯通,后面学习中要重复此前相关的物理知识,也能促进以前的物理知识的学习和记忆。
3 利用动作记忆促进记忆的教学策略
动作记忆是以个体的动作﹑运动及其系统为内容的记忆。它以形成熟练技巧为基础,其特点是容易保持和恢复。物理是一门以实验为基础的学科,因此让学生积极动手做实验,非常有利于促进学生记忆和掌握知识。动手实验不仅能提高学生发现问题﹑研究问题和解决问题的能力,而且还是一项促进物理知识记忆的重要教学策略。
同时,让学生推导理论公式,其作用类似于物理实验。它们都能有效地促进物理理论知识的记忆。
4 利用“对称性”促进记忆的教学策略
在竖直上抛运动的学习过程中,需要利用上升和下降过程的对称性去促进记忆。竖直上抛运动的下降过程可看作上升过程做时间反演后得到。(1)物体从某点出发上升到最高点的时间与从最高点回落到出发点的时间相等,即t上=t下 (2)上抛时的初速度v0与落回出发点的速度v等值反向,大小均为2gh,对应同一位置,v上和v下大小相等。具体在处理有关竖直上抛运动的问题时,可利用对称性,灵活选择记忆仓库中上升和下降阶段所遵循的运动学规律,可以大大提高教学的效率。
在对麦克斯韦的电磁场理论的学习时,利用对称性可以促进理论知识的记忆。麦克斯韦的电磁场理论的两大支柱:(1)变化的磁场产生电场,(2)变化的电场产生磁场。对称性会激发美感,使记忆更加深刻。
在力学中,机械能和动量的学习可以利用对称性促进记忆。动能定理与动量定理﹑机械能守恒定律和动量守恒定律在形式上也具有对称性。事实上,解决力学问题时常常需综合考虑具有对称性的这两个方面。
5 利用“唯一性”促进记忆的教学策略
众所周知,电磁学包含电场、磁场、电磁感应等部分。其中用到左右手判定的电磁学规律较多,有:右手螺旋定则(安培定则)、左手定则、右手定则、楞次定律。这在客观上造成学生的学习障碍,如何顺利解决关于这些电磁学规律的记忆问题,成为电磁学有效教学的难点。
利用“唯一性”促进记忆,可以较好地解决该问题。以上四个规律的“唯一性”,体现在左手定则是唯一使用左手的电磁学规律。即如果判断受力,用左手,其它情况用右手。在教学中让学生充分注意到左手定则的“唯一性”,将大大促进学生的记忆。“唯一性”让学生能迅速地根据需要正确选择所需规律。
6 利用“特殊性”促进记忆的教学策略
解决物理问题有常规解法,例如:整体法、隔离法、正交分解法、矢量三角形法等等。但也有少量的非常规解法,即可采用“特殊性”促进记忆的教学策略。
例如,解决电磁感应中的电量问题,就可运用非常规解法。电磁感应中,在某段时间内流过导体棒的电量有两种计算方法:一是,由动量定理推出q=Δp/BL;二是,由闭合电路欧姆定律及法拉第电磁感应定律推出q=ΔΦ/( R r)。教师向学生介绍解法的“特殊性”,引起学生新鲜感、好奇心,促进非常规解法的学习和记忆。
7 利用“系统性”促进记忆的教学策略
将学习的物理知识进行系统化梳理,能促进学生学习和记忆。
例如,电磁感应的问题中,涉及感应电动势的计算。因此需要将感应电动势的计算公式进行系统的归纳,有:(1)E=NΔΦ/Δt(普遍适用);(2)E=BLv(适用于导体杆切割磁感线);(3)E=BωL2/2(适用于导体杆转动切割磁感线);(4)E=NBSω(适用于闭合线框转动切割磁感线)。
再如,运动学学習中也需要记忆大量的速度和位移的公式,更需要系统化。系统化的归纳有助于帮助学生提高物理公式记忆的准确性,促进记忆。
8 利用“相似性”促进记忆的教学策略
高中物理五大板块中,有许多知识点具有相似的特点,这些提示教师在教学中可以采用利用“相似性”促进记忆的教学策略。
例如,重力做功与重力势能变化的关系﹑合外力做功与动能变化的关系﹑电场力做功与电势能变化的关系﹑安培力做功与电能变化的关系﹑弹簧弹力做功与弹性势能变化的关系﹑分子力做功与分子势能变化的关系等具有相似性。归纳出这些相似性,更有利于学生对整个高中物理知识点的融会贯通,以促进熟练记忆。
9 利用“选择性”促进记忆的教学策略
物理学有些知识的学习,涉及许多公式的运用。当然首先要记忆这些公式,这些公式好比木匠手中的工具。记忆有技巧可循,教师在教学时可以采用基本公式和导出公式,利用“选择性”的教学策略。
例如,《万有引力》这章有许多公式,教师选择出必须记忆的公式:F=GMm/r2、F=ma、a=v2/r、v=ωr、ω=2π/T。其它公式教师可以和学生一起利用这些公式推导出来,这个过程其实是告诉学生记忆有选择性,公式的记忆并非地毯式的记忆。利用“选择性”可以减少公式的记忆量,最终达到促进记忆准确的目的。
10 利用多媒体教学促进记忆的教学策略
游标卡尺的读数,是力学实验部分的一个教学重点,这部分教学可以充分利用多媒体进行教学。主要原因有:(1)实验室中游标卡尺较小,直接拿实物在讲台上讲解,学生看不清楚,教学效果不太理想。而多媒体教学中,游标卡尺结构可以显示非常清楚,加之颜色的运用,更加鲜明突出,学生易接受。(2)游标卡尺读数,需要实际举例。利用多媒体可以将所举游标卡尺读数实例的过程和要领逐一展示,非常清晰,课后可将课件反复播放,促进学生对游标卡尺读数技巧的长时记忆。
结束语
高中物理促进记忆的教学策略,不胜枚举。除上述外,教师还可以利用很多方法等促进学生记忆。教学过程中教师需要充分考虑学生的可接受性,依据教育学和心理学的理论采用切实可行的教学策略,提高课堂教学效率。记忆是学习的基础,教师需有意识地运用教学智慧发现更多的促进记忆的教学策略。
参考文献:
[1]张大钧.教育心理学[M]. 北京:人民教育出版社,2003:77-79
[2]北师大等编.在职攻读教育硕士专业学位、全国统一(联合)考试大纲及指南[M]. 北京:北京师范大学出版社,2003:198-205
[3]吴伦敦主编.教师专业发展导论[M]. 武汉:华中师范大学出版社,2008:89-110
(栏目编辑赵保钢)