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俗话说:“熟能生巧”,那么,在我们的物理教学过程中,熟就一定能生巧吗?如果熟能生巧的话,我们应付中考、高考时,只需采取题海战术,让学生通过日复一日、年复一年的题目训练来提升学生对知识与技能的熟练程度.量变到质量,中、高考自然不再话下,而现实这是否定的.那么在初中物理的学习过程中,到底“孰”能否生巧呢?这个问题应该一直困扰着我们的师生.
1 熟悉知识规律的建构体验
任何一样东西的学习都是讲究方法的,在物理知识与规律的建构过程中,我们不能生硬的让学生记忆、甚至是背诵,这样的“熟”是不可能生巧的.反而会扼杀学生在物理学习中的兴趣,剥夺物理学科的学科魅力和物理原味,有时甚至会严重影响学生的后续学习与提升、扼杀学生在物理学习中的天赋和潜能.我们应该让学生熟悉知识与规律的一般建构过程,这个熟悉的过程也不是强加给学生的,而是在教师的引领下,和学生共同学习、逐一建构的过程.真正让学生在体验多种建构形式的情况下,达到熟能生巧的效果.在初中物理的学习过程中,建构的方法有好几种,但是无论是哪一种,我们都要让学生深入体验而建构.比如在“走进分子世界”的教学过程中,教师就要结合教材,让学生深入体验以下三个过程:
(1)用素描笔在纸上画一条线,用放大镜仔细观察,你会观察到什么?教师还可以用粉笔在黑板上画一条线,用投影仪再次投影到屏幕上.
(2)在一端开口、长为1米的玻璃管中注入普通的水和酒精,再用活塞堵紧,多次翻转后会发现什么?
(3)取两个一样的烧杯,分别导入相同质量的冷水和热水,在水中同时滴入一滴红墨水,我们会发现什么?
以上三个环节就要学生经历了科学家采用的这种“现象观察——建立模型——实验验证”的过程.其实,无论是哪种建 构形式,要学生真实而深入的体验是必不可少的,因为,只有多次深入经历了建构的体验,学生才能真正领悟物理知识与规律的建构.
2 熟练研究方法的注意事项
在初中物理的研究学习中,有很多种研究方法,比如控制变量法、转换法、建模法、等效替代法等.这些方法的熟练掌握不是依托题目的反复训练而达成的,而是通过多次深入的研究以后而达成的.而研究方法过程中的注意事项能否被学生真正关注是学生掌握研究方法的重要标准.因此,如何让学生把这些一直挂在教师嘴边的注意事项转变成学生使用研究方法过程中的一项能力是至关重要的.那就要求教师在教学过程中让学生经历这些注意事项,一种经历就是让学生自发的洞察到,这些事项是要注意的,另一种就是让学生经历没有注意后的失败.无论是哪一种,都是在学生原有思维的基础上达成的,这种达成是循序渐进、依次提高的.不是生硬的灌输给学生的,而是水到渠成的.比如,学生在等效替代法学习中,笔者通常让学生通过下面一个实验来提升学生对等效替代法中相关注意点的感知和警觉.
步骤1 先闭合开关S1和S3,移动滑动变阻器,使电流表处在一个适当的值I1.
步骤2 断开S3,再闭合S2,调节电阻箱,使电流表示数仍然为I1,此时未知电阻的阻值就等于变阻箱的电阻,即Rx=R0.
而很多学生在实际操作到步骤2的过程中,在断开S3,再闭合S2后,不是去移动电阻箱,而是去调节滑动变阻器.再次,我们可以放手让学生动手做一下,并让同组的同学也这样做.最后,学生会在测量时发现此时滑动变阻器移到什么位置合适呢?变阻箱如何调节?这些无从下手的操作让学生再次反思.这种反思可以引导学生深入认知等效替代法的注意事项.
3 熟思学习过程的失败历程
温故而知新.在初中物理的学习过程中,我们的温故形式绝对不能是一味的解题巩固训练,也不能是一味的错题再现,而应该结合学习的内容进行熟思,通过反思、分析、归纳、对比等形式熟思学生在学习过程中的错误.具体可以细化成以下几个环节:
3.1 问题呈现
教师要引导学生善于将自己学习中的问题呈现出来,教师也要挖掘学生中的典型问题进行呈现.通过问题的呈现将学生的失败细节放大、延伸以此突破学生中的思维问题,达成熟思失败历程的第一步.而教师的关键是要鼓励学生主动地暴露自己的问题,正视学习过程中的错误和失败,让学生明白只有经历失败的成功才是真正的成功.
3.2 问题剖析
问题的剖析教师不能越俎代庖,要还原给学生.在物理教学过程中,我们可以把问题呈现给学生,让学生经历再思考、再分析,可以小组交流合作、组员展示演练、教师点拨引领.无论是哪种方法,思维是属于学生自己的.
例题 (2011年南通)寒冷的冬天,某兴趣小组发现,一根两端拴有重物的细金属丝(图2),挂在一个粗大的冰块上.一段时间后,出现了如下有趣的现象:细金属丝割穿了冰块,而冰块保持完整.
他们对此现象进行了讨论,认为这是由于冰的熔化和凝固引起的.关于冰熔化的原因,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:冰块的厚度小.
猜想2:金属丝的温度低.
猜想3:金属丝对冰块的压强大.
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想2是错误的.你认为他们判断的依据是.
(2)为了验证猜想1是否正确,只改变冰块的厚度进行实验,金属丝都能割穿冰块.这说明猜想1是的.
(3)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案.
简要做法:_________________;
如何判断:_________________.
在这第三问中,有部分学生呈现如下几种答案:(1)换用粗细不一样的同种金属丝进行再次实验;(2)改变金属丝的质量以此改变压强的大小.在这两种答案的呈现中,我们发现学生已经有了控制变量法的思想意识,但是在研究的过程中还缺乏严密性、规范性、警觉性.而这些问题必须让学生通过深入的分析再逐步建构起来.比如答案(1)中,学生在换用粗细不一样的金属丝是想通过改变受力面积来改变压强,但是在实际现象中,粗细的改变,会将质量也发生改变,从而出现控制变量过程中一变引多变的现象.而答案(2)也是如此,在改变质量的过程中却把受力面积也无形之中发生了改变.而类似的问题本质我们必须引导学生精心剖析,以此达成学生真正的理解和突破.
3.3 问题延伸
失败到成功,仅仅分析本质、吃透问题还是不够的,我们要从问题的本质延伸开来,引导学生去解决一类问题,以此促使学生对相应能力的真正达成.仍然以控制变量法为例,我们在生活中希望改变一个量,来研究这个变量与研究对象的关系.而改变一个量的过程中,无意之中却改变了几个物理量,不能用控制变量法进行实验.与此相对应的是,在实验中在改变一个量的过程中,出现两个量都改变,而两者的比值却没有改变,即相当于整体没有改变.比如研究压力作用效果与受力面积关系的过程中,如图3所示,学生沿竖直向下的方向切下去,其本质把压力也改变了,但是压力与受力面积的比值没有发生改变,即压力的作用效果也没有发生改变.这样的问题延伸让学生把理论和实践相结合了起来,让学生真正领悟自己失败的关键点在哪,薄弱环节在哪.
教师在教学过程中,必须充分用好我们的教育智慧,用好教学过程中每一个资源,引导学生去熟悉、熟练、熟思相关问题,做到对症下药、有的放矢,以此促使学生真正的熟能生巧.
1 熟悉知识规律的建构体验
任何一样东西的学习都是讲究方法的,在物理知识与规律的建构过程中,我们不能生硬的让学生记忆、甚至是背诵,这样的“熟”是不可能生巧的.反而会扼杀学生在物理学习中的兴趣,剥夺物理学科的学科魅力和物理原味,有时甚至会严重影响学生的后续学习与提升、扼杀学生在物理学习中的天赋和潜能.我们应该让学生熟悉知识与规律的一般建构过程,这个熟悉的过程也不是强加给学生的,而是在教师的引领下,和学生共同学习、逐一建构的过程.真正让学生在体验多种建构形式的情况下,达到熟能生巧的效果.在初中物理的学习过程中,建构的方法有好几种,但是无论是哪一种,我们都要让学生深入体验而建构.比如在“走进分子世界”的教学过程中,教师就要结合教材,让学生深入体验以下三个过程:
(1)用素描笔在纸上画一条线,用放大镜仔细观察,你会观察到什么?教师还可以用粉笔在黑板上画一条线,用投影仪再次投影到屏幕上.
(2)在一端开口、长为1米的玻璃管中注入普通的水和酒精,再用活塞堵紧,多次翻转后会发现什么?
(3)取两个一样的烧杯,分别导入相同质量的冷水和热水,在水中同时滴入一滴红墨水,我们会发现什么?
以上三个环节就要学生经历了科学家采用的这种“现象观察——建立模型——实验验证”的过程.其实,无论是哪种建 构形式,要学生真实而深入的体验是必不可少的,因为,只有多次深入经历了建构的体验,学生才能真正领悟物理知识与规律的建构.
2 熟练研究方法的注意事项
在初中物理的研究学习中,有很多种研究方法,比如控制变量法、转换法、建模法、等效替代法等.这些方法的熟练掌握不是依托题目的反复训练而达成的,而是通过多次深入的研究以后而达成的.而研究方法过程中的注意事项能否被学生真正关注是学生掌握研究方法的重要标准.因此,如何让学生把这些一直挂在教师嘴边的注意事项转变成学生使用研究方法过程中的一项能力是至关重要的.那就要求教师在教学过程中让学生经历这些注意事项,一种经历就是让学生自发的洞察到,这些事项是要注意的,另一种就是让学生经历没有注意后的失败.无论是哪一种,都是在学生原有思维的基础上达成的,这种达成是循序渐进、依次提高的.不是生硬的灌输给学生的,而是水到渠成的.比如,学生在等效替代法学习中,笔者通常让学生通过下面一个实验来提升学生对等效替代法中相关注意点的感知和警觉.
步骤1 先闭合开关S1和S3,移动滑动变阻器,使电流表处在一个适当的值I1.
步骤2 断开S3,再闭合S2,调节电阻箱,使电流表示数仍然为I1,此时未知电阻的阻值就等于变阻箱的电阻,即Rx=R0.
而很多学生在实际操作到步骤2的过程中,在断开S3,再闭合S2后,不是去移动电阻箱,而是去调节滑动变阻器.再次,我们可以放手让学生动手做一下,并让同组的同学也这样做.最后,学生会在测量时发现此时滑动变阻器移到什么位置合适呢?变阻箱如何调节?这些无从下手的操作让学生再次反思.这种反思可以引导学生深入认知等效替代法的注意事项.
3 熟思学习过程的失败历程
温故而知新.在初中物理的学习过程中,我们的温故形式绝对不能是一味的解题巩固训练,也不能是一味的错题再现,而应该结合学习的内容进行熟思,通过反思、分析、归纳、对比等形式熟思学生在学习过程中的错误.具体可以细化成以下几个环节:
3.1 问题呈现
教师要引导学生善于将自己学习中的问题呈现出来,教师也要挖掘学生中的典型问题进行呈现.通过问题的呈现将学生的失败细节放大、延伸以此突破学生中的思维问题,达成熟思失败历程的第一步.而教师的关键是要鼓励学生主动地暴露自己的问题,正视学习过程中的错误和失败,让学生明白只有经历失败的成功才是真正的成功.
3.2 问题剖析
问题的剖析教师不能越俎代庖,要还原给学生.在物理教学过程中,我们可以把问题呈现给学生,让学生经历再思考、再分析,可以小组交流合作、组员展示演练、教师点拨引领.无论是哪种方法,思维是属于学生自己的.
例题 (2011年南通)寒冷的冬天,某兴趣小组发现,一根两端拴有重物的细金属丝(图2),挂在一个粗大的冰块上.一段时间后,出现了如下有趣的现象:细金属丝割穿了冰块,而冰块保持完整.
他们对此现象进行了讨论,认为这是由于冰的熔化和凝固引起的.关于冰熔化的原因,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:冰块的厚度小.
猜想2:金属丝的温度低.
猜想3:金属丝对冰块的压强大.
(1)根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想2是错误的.你认为他们判断的依据是.
(2)为了验证猜想1是否正确,只改变冰块的厚度进行实验,金属丝都能割穿冰块.这说明猜想1是的.
(3)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案.
简要做法:_________________;
如何判断:_________________.
在这第三问中,有部分学生呈现如下几种答案:(1)换用粗细不一样的同种金属丝进行再次实验;(2)改变金属丝的质量以此改变压强的大小.在这两种答案的呈现中,我们发现学生已经有了控制变量法的思想意识,但是在研究的过程中还缺乏严密性、规范性、警觉性.而这些问题必须让学生通过深入的分析再逐步建构起来.比如答案(1)中,学生在换用粗细不一样的金属丝是想通过改变受力面积来改变压强,但是在实际现象中,粗细的改变,会将质量也发生改变,从而出现控制变量过程中一变引多变的现象.而答案(2)也是如此,在改变质量的过程中却把受力面积也无形之中发生了改变.而类似的问题本质我们必须引导学生精心剖析,以此达成学生真正的理解和突破.
3.3 问题延伸
失败到成功,仅仅分析本质、吃透问题还是不够的,我们要从问题的本质延伸开来,引导学生去解决一类问题,以此促使学生对相应能力的真正达成.仍然以控制变量法为例,我们在生活中希望改变一个量,来研究这个变量与研究对象的关系.而改变一个量的过程中,无意之中却改变了几个物理量,不能用控制变量法进行实验.与此相对应的是,在实验中在改变一个量的过程中,出现两个量都改变,而两者的比值却没有改变,即相当于整体没有改变.比如研究压力作用效果与受力面积关系的过程中,如图3所示,学生沿竖直向下的方向切下去,其本质把压力也改变了,但是压力与受力面积的比值没有发生改变,即压力的作用效果也没有发生改变.这样的问题延伸让学生把理论和实践相结合了起来,让学生真正领悟自己失败的关键点在哪,薄弱环节在哪.
教师在教学过程中,必须充分用好我们的教育智慧,用好教学过程中每一个资源,引导学生去熟悉、熟练、熟思相关问题,做到对症下药、有的放矢,以此促使学生真正的熟能生巧.