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初中物理教学方法探究

2019-12-23祁轶玲

新一代 2019年24期
关键词:科学思维核心素养发展

祁轶玲

摘 要:新课程标准对于教学目标的设定上,包含三个方面的要求:知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观。学习初中物理的主要目的是有意发现身边事物的现象,通过物理理论、概念的学习,从而揭示事物的本质,从物理学的角度去审视和看待问题。

关键词:科学思维;核心素养;发展

初中物理既蕴含了丰富的科学精神、也注重理性思维的培养。内容不仅从生活走向科学理论的升华,还能充分体现理论应用于社会实践的学科特点。以下是我在初中物理教学中的一些尝试。

一、基于生活现象向物理学科思维过渡

很多老师认为:"数学好的同学,物理一定不会差。"如此单因素的评判一个学科是否能够学好,显得太过于片面。为何要做这个辩解呢?我们就拿初中物理应用到的第一个数学公式来说吧,如果单纯从数学角度来理解速度等于路程除以時间这个公式,在物理学中是没有任何意义的。因为大多数会应用这个概念去计算物体运动快慢的学生,只知道它就是一个数值而已。所以,学生很早接触这个公式给予的首因效应,到学习初中物理再次应用这个数学工具解决物理实际问题时,很难得到纠正。在物理学中,速度不仅代表物体运动的快慢,还以路程与时间之比定义了它。速度是一个矢量,既说明了物体运动的快慢,还表达了物体运动的方向,而速度的变化量以加速度这样的概念来阐述,紧密的将力与运动结合起来,有了更好的思维去解释生活中的现象,并加以应用于我们的社会实践。

因此,能够从生活现象中剥离出物理思维显得非常重要。初中物理教材第一章对于长度的测量,就引入了一个非常客观的事实:我们仅凭感官去判断周围的事物是不准确的。对周围物体的空间尺度只以大或小来进行描述,已经无法满足我们对外界事物的探索精神,因而需要借助刻度尺等工具对物体的尺度进行定量。小学虽然已经学习过刻度尺的使用,但没有做过多的要求。初中物理则需要关注工具的使用方法及读数,以更严格的要求来完成,从而认识到测量误差的存在,以及懂得如何去减小误差。还比如第二章在描述物体的运动时,对机械运动的定义是:物体空间位置随时间的变化。生活中,我们只会习惯性地将走着的人、行驶的汽车或飞翔的小鸟当作是运动的物体,而将"静止"在地面上的树木、房屋等当作是不动的物体。但在物理学中,为了更好判断一个物体是否运动,还引入了参照物这个概念。因为只有引入参照物才能去研究一个对象是运动的或者是静止的,例如语文学科中的寓言故事《刻舟求剑》,虽然在船上刻下了剑掉落的位置,记号相对于船没有发生位置变化,是相对静止;但记号却相对于剑掉落的地方有了位置变化,他怎么可能从记号处寻到宝剑呢?

二、让学生经历实验探究,培养科学思维

物理是一门以实验为基础的自然科学。生活中,很多物理现象会导致我们对事物的本质规律判断错误,是实验探究让我们拥有了揭开真理面纱的机会。就拿我们对周围环境温度的判断来说,只能用冷和热来形容。但是,用实验的手段进行实际测量,我们就会发现,同样的温度可能会给我们带来错觉。教材中举例,一直在室内的人,觉得当时的气温很冷,但是从室外更冷的环境走进室内的人,会发现气温是暖和的。

我们很多人都喜欢照镜子,大家也会发现,当你远离镜子时,觉得镜子里的自己很"小",而走近镜子发现它变大了。但是,实际上在初中物理学习平面镜成像时,我们需要以实验的方式探究平面镜成像的特点。通过经历实验探究,我们知道了平面镜所成的像和物体关于镜面对称,也就是说像和物体的大小是一样的,那么我们又为什么会觉得走近镜子时,里面的像变大了呢?原来是视角惹的祸。所以,物理实验探究让我们有机会靠近真相。

在生活中,我们还常常用到一个成语:"磨刀不误砍柴工"。为何砍柴需要磨刀呢?如果你只会回答说:"不就是为了节约时间,提高效率吗?"那显然不是我们物理学所想要的。学习力的作用效果时,我们知道了力可以改变物体的形状或改变物体的运动状态,进而还想探究压力的作用效果与什么因素有关。完成这个实验,我们需要进行深入的思考。首先,提出问题:压力的作用效果与什么因素有关?接着进行猜想和假设,可以猜想压力的作用效果可能与压力的大小、受力面积的大小,以及被压物体的材料等有关,然后就是设计实验和准备实验所需器材。第四步,进行实验时我们需要用到科学的探究方法,如控制变量法、转换法及等效替代和科学推理法等。第五步,由实验得出结论,进一步发现普遍规律,从而指导我们加以应用。

三、刻苦学习,终身发展

核心素养要求学生能够具备适应终身发展和社会发展所需要的品格和关键能力。但从教学的实际现象来观察,大部分学生存在厌学,不肯吃苦耐劳等问题,学习上不爱独立思考,浅尝辄止,总是停留在问题的表面。所以,遇到物理学科需要科学思维分析和解决问题时,稍有困难就打退堂鼓,没有刻苦探究的科学精神。物理学习需要用到很多的科学思维方法,诸如控制变量法、转换法、科学推理法等,中学生在刚刚接触这些概念时,如果不加以思索,就只能停留在文字的表面,虽然识字,但不懂它的深刻内涵。以至于,遇到使用这些科学方法解决物理问题时,就像是一个门外汉。

总之,初中物理教学旨在引导学生入门,成功与否与成绩有一定的关系。毕竟考试是检验学生能否牢固掌握知识的一种手段。但真正的入门则是激发学生爱思考,会思考,并学会用简单的科学思维方法解决实际问题。养成了良好的思维习惯,看到周围事物的表面现象,会积极主动的去思考,从而发现其本质内涵。其中,实验是检验理论是否正确的判断标准,掌握必要的实验步骤、方法,才能真正体会到学习物理的乐趣。

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