(江苏省前黄高级中学国际分校,江苏 常州 213161)

物理概念和规律是物理学的基石,熟练掌握它们是学生形成物理知识结构、形成学科能力和核心素养的基础,核心概念是学科知识体系中占据核心地位的一些关键概念，在课堂教学中围绕核心概念进行教学,通过优化教学设计促进学生对核心概念的深入理解，是一线教师推进教育教学改革、培养学生学科核心素养的重要途径。

传统的物理概念、规律课通常重结论、轻过程，教学流程大致是:教师通过讲解，得出概念、规律,指出应用概念、规律解题的注意事项,讲解典型例题，总结解题方法,学生通过练习，对所学概念规律加以巩固。这样的教学迎合了应试教育的需要,学生会解题,善解题,考试成绩好,在学校往往会作为“高效”的课堂加以推广。殊不知,这种概念、规律的教学方式完全违背了物理学科的本质,将物理学习等同于解题,物理课堂会变得索然无味。在基础年级阶段,概念、规律的教学就完全应试化，学生根本就没有掌握核心概念，导致一知半解,从而出现“题目稍作改变就完全不会做”的尴尬局面。针对这样的现状,在概念、规律课中,我们可用恰当方式、方法促进学生在概念形成、规律得出的过程中，产生浓厚的兴趣、深度的体验。学生获取物理概念、规律的过程不应该只是知道,记得结论,而应该是在深度体验的基础上，主动构建知识,积淀相应的核心素养。因此一线教师必须在概念、规律的教学中精心设计丰富多彩的情境。[1]

1 利用有趣故事，引入新概念

一般来说学生比较爱听故事,将物理概念溶入趣味性的故事中,能引起学生的注意。通过创设故事情境,引导学生挖掘故事中的物理知识,寓教于乐,探究物理规律,能为学生创设悬念,激发其兴趣。

教学片断1:在“气体热现象的微观意义”一节中,在课堂教学开始,教师可以讲述或者运用PPT讲一则笑话：飞机上有两位乘客在对话，甲:专家说过,每架飞机上有炸弹的概率是万分之一。万分之一虽然很小,但还没小到可以忽略不计的程度,所以我以前从来不坐飞机。乙:你今天为什么又乘飞机了?甲:专家还说,每架飞机上有一颗炸弹的概率是万分之一,但同时有两颗炸弹的概率只有亿分之一，这已经小到可以忽略不计了。乙:两颗炸弹与你坐不坐飞机有什么关系?甲:当然有关系啦。不是说同时有两颗炸弹的概率很小吗,我现在自带了一颗炸弹,这样再有一颗炸弹几乎是不可能的,所以我放心地来了!乙:我和你想的一样,也带了一颗！同学们会心一笑,自然而然引入了“随机事件”的概念。

讲授的故事可分为各种类型,有科学史实类,如法拉第对电磁感应艰苦而曲折的研究过程,特斯拉大力推广交流电与爱迪生的“战争”等。这些丰富的史料揭示了科学探索过程不可能一帆风顺,总会充满曲折和失败,这能够培养学生在学习、生活中遇到困难时具有坚强的意志品质。也有生活类的故事,如和相对运动有关的，德国飞行员伸手抓子弹的故事等，这些引人入胜的故事,能激发学生学习动机，使学生产生疑惑,为发挥学生的主体作用创造条件。

2 创设生活情境，理解抽象概念

物理学中的许多概念大都较为抽象，会给学生的学习带来一定的困难。在物理教学中,紧密联系学生的生活实际,从学生的生活经验和已有知识出发,利用生活实例创设情境,将物理概念还原到学生熟悉的实际生活中,唤起学生原有的认知与生活体验，从而降低了学习难度。

教学片断2:人教版“速度快慢的描述——加速度”是本章中最困难的一节,也是高中物理核心概念之一。学生对于加速度这个抽象概念没有具体的认知,对于速度、速度变化以及速度变化快慢这些概念无法区分。我们可以通过创设与生活紧密关联的物理情境将艰涩的内容生活化,引起学生的共鸣。

教师提问：同学们都有在路口等绿灯的经历。当绿灯亮时,停止线上的汽车和电动车谁先“冲”出去?学生肯定地回答：是电动车先“冲”出去。教师紧接着追问:我们能说电动车比汽车快吗?为什么?学生根据生活常识能够给出汽车运动得更快,但回答为什么的时候却没有充分的说服力,“加速度”的概念已呼之欲出。这时老师再添一把火:先出去的电动车最终没有汽车快,那是什么因素使得它在绿灯亮的一瞬间领先呢?看来“速度”概念并不足以全面描述物体的运动,今天我们给大家介绍一个新概念——加速度,有了这个概念后,就能够清楚地解释刚才提出的问题。为了提升学生的学习兴趣,还可以播放一段摩托车、汽车和飞机竞速的视频(如图1)。

图1

基于生活实际的物理情境能拉近学生与物理间的距离,将学生的兴趣和注意力吸引过来。好的开始是成功的一半,学生带着这些问题进入课堂学习,会使本节课有更好的教学效果。

3 引发认知冲突，激发学生好奇心

实验教学不仅能让学生更深刻地感知物理学规律,还可以培养学生的观察能力、思维能力和动手能力。千言万语道不清,一做实验就分明。学生对于物理的兴趣很大程度来源于物理实验,我们要小心呵护这种兴趣,利用各种有趣的实验,保持学生学习的新鲜感,这是高效实施概念规律教学的前提和保证。

图2

教学片断3:学生在初中已学习了焦耳定律,人教版“焦耳定律”一节的重点和难点是对于非纯电阻电路(如电风扇)电功和电热的区分。我们可以设计这样一个小实验,准备一个小电风扇,按照图2连接电路，分别记录按住风扇不转动和风扇转动过程中电路中的电流、电压,算出电动机的“电阻”(如表1)。

表1

算出的结果截然不同,引起学生的强烈兴趣,老师因势利导:看来小小的电风扇里也有大学问,今天我们就来研究这个问题。

教学片断4:人教版“牛顿第三定律”的教学中,常提到拔河问题，为什么拔河比赛输赢不是取决于双方力气的大小?如果教师仅从理论上分析,并不能让所有学生信服。不妨设计如下实验情境:让班上力气最大的男生站在滑板上与站在地上力气最小的女生进行拔河比赛,结果男生大败,教室内一片欢腾,实验现象充分说明了问题,老师无需多言,学生将长久而深刻地记得这一问题的结论和原因。

在教学中创设实验情境,使学生身处情境之中,让学生自主去探索发现,体验物理探究和思维的全过程,更能加深对所学知识的认识。

4 创设递进式问题情境，引导学生主动思考

著名物理学家韦斯科夫说过:“科学不是死记硬背的知识、公式、名词。科学是好奇,是不断发现事物和不断询问‘为什么’,科学的目的是发问。”为了使学生在学习的过程中能发现问题、提出问题,需要为其创设一定富有启发性的问题情境,而问题的主导在于教师,教师在备课过程中要充分准备，创设有思考价值的问题情境,引发学生的积极思维,促使学生能够主动地参与学习活动,持久地保持他们的学习热情。[2]

教学片断5:人教版“传感器的应用”一节中关于电饭锅的工作原理,可以布置学生观察课本上电饭锅的结构图,回答“思考与讨论”中的问题。

问题1：开始煮饭时为什么要压下按钮?手松开后这个按钮是否会恢复到图3所示的状态?为什么?

图3

问题2：水沸腾后锅内是否保持一定的温度?为什么?

问题3：饭熟后,水分被大米吸收,锅底的温度如何变化?电饭锅会自动产生哪些动作?

问题4：如果用电饭锅烧水,情况又如何?

这些问题环环相扣,层层深入,学生在这一系列精心设计的问题引导下,通过自主探索,实现从已知向未知、由简单到复杂、由低级向高级的提升。教材中这样精心设计的“思考与讨论”还有很多,我们老师要充分利用好。

5 运用类比方法,通过已知概念建立新概念

在人教版教材“静电场”一章中，按照电场力—电势能—电势—电势差的逻辑关系展开,教材试图通过做功研究能量变化。然而这些概念高度抽象,学生在实际生活中没有与之相对应的直接体验,导致绝大部分同学在学习这部分内容时感觉枯燥乏味、难以掌握。我们可以在教学实践中利用学生已经掌握的重力做功、重力势能、高度、高度差等概念,采用类比的方法,帮助学生构建电场的概念。

在电场这章的教学中,老师通过精心设计的这些类比,将抽象的电势能、电势、电势差等概念与学生有切身体验的重力场概念紧密捆绑在一起,便于学生更快地建立和理解这些新概念,学生在理解的基础上自然更容易记忆,并且能全方位建立起电场的认知结构,提升为物理观念。

6 结语

申继亮指出:“课改要做的事,就是老师要让学生即便离开了学校,忘记了知识,还能留下一些有用的东西,这体现人的核心素养。”在教育改革的核心素养时代,我们教师在课堂教学中要积极探索,创设新颖的情境,采用丰富的方法实施物理概念、规律的教学,还原物理学科本色,以提升学生学科核心素养为目标,促使学生乐于学物理，善于学物理。

参考文献：

[1] 熊文俊.以核心问题推进学生物理核心素养的积淀[J].物理教师,2017，(4):15-19.

[2] 王高.物理核心素养培养浅探[J].物理教师,2016，(12):15-19.