APP下载

高中物理教学融合创客理念的途径

2021-04-28李敏

广西教育·B版 2021年12期
关键词:融合教学高中物理

李敏

【摘 要】本文论述在高中物理教学中融合创客理念的途径,提出教师应以创客教育理念为引领,从自主探究、合作互动、实验操作、自评互评、实践对接等教学途径入手,发掘创客理念与高中物理学科教学的融合点,指导学生高质量地完成物理学科知识创造性学习,提升学生的物理学科核心素养。

【关键词】高中物理 创客理念 融合教学

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2021)46-0123-02

创客教育理念是对传统知识教育的一種优化和创新,主张凸显学生的主体地位,引导学生在“创造”中学习。高中物理教师在探索学科教学与创客理念融合的路径时,需要立足物理学科的知识属性和教学特点,围绕阶段性教学的具体目标合理设计探索学习活动,激发学生的物理学科学习活力,延展学生物理学科学习思维的深度和广度,促使学生在各自的“最近发展区”内得到知识和能力的有效成长。为此,教师应着眼于各类开放性较强的教学活动创意设计,尝试从以下几个方面将物理课堂教学内容与创客理念有机融合到一起。

一、自主探究,启动创客教学机制

在传统的高中物理学科教学中,“教知识”是课堂教学不变的主题,学生大都处于被动学习的状态,学习思维的自主性和主动性明显缺乏。融合创客理念的高中物理课堂要打破这种灌输式的教学模式,始终将学生放在课堂学习的主体地位,依托自主探究教学方案,调动学生的物理探究学习思维,启动创客教学机制。物理学科的知识体系性较强,学生已掌握的物理概念、物理规律、物理定理,都能够成为课堂新知学习的起点。教师把握学生物理学习的“最近发展区”,合理设置自主探究的学习域度和思维难度,启迪、引导学生有目的性地开展自主探究学习,为学生创造性学习思维的培养奠定基础。

如在人教版高中物理必修1《摩擦力》章节教学中,教师通过课前学情调研发现,学生在初中阶段已经较为系统地学习了摩擦力的相关知识,对静摩擦力、滑动摩擦力的物理概念有着清楚的认识,完全具备自主探究学习的认知基础。基于此,教师细化课堂教学环节设计,投放“什么是摩擦力?”“静摩擦力、滑动摩擦力的大小和方向是如何判断的?”“静摩擦力、滑动摩擦力大小的影响因素分别有哪些?”三个核心问题,要求学生结合已有的物理认知经验展开自主思考,完成探究学习任务。多层次的思考问题设定,给学生的探究学习提供了明确的方向。学生根据教材的编排内容,都能准确地找到迁移学习的思维切入点,完成探究学习任务。教师组织不同层次的学生展示学习成果,根据学生探究学习的动态反馈,将教学重点置于“摩擦力大小的影响因素”等学生存疑之处,帮助学生答疑解惑,提高学生物理新知构建的准确性。

二、合作互动,提高创客教学效度

教师在组织学生自主探究学习物理知识的同时,也要正确认识高中生物理学科学习的思维局限性,避免学生因思维定式或认知误区而影响物理课堂的学习成效。教师要丰富物理课堂的交互方式,在强化问题启发和思维引导的基础上,创设更多合作互动的学习活动,引导学生交流讨论自己的个性化理解和学习方法,弥补学生自主探究学习的片面认知,提高学生物理知识建构的准确性。教师为学生提供丰富的感性认知素材,引领学生在层次化的课堂问题驱动下,共同探讨课堂学习任务的解决方案,让学生在合作互动中碰撞出更多的思维火花,打破思维定式的局限性,提高物理课堂创客教学的效度。

如《运动的合成与分解》这一小节主要研究了合运动与分运动之间的物理关系。具体而言,需要学生掌握合运动与分运动的等时性、独立性、等效性、矢量性等属性,知识内容相对复杂。教师以演示实验导入新知,用三次实验分别演示红蜡块与玻璃管的相对运动,引导学生顺利构建实验中合运动与分运动的物理模型,形成实验现象的整体认知,从而引入运动的合成与分解相关知识。接着,教师提出“合运动与分运动之间存在怎样的物理关系?”这一核心问题,组织学生以小组为单位交流讨论,共同探讨运动的合成与分解的物理特点。小组成员在相互启发、相互促进的过程中,充分发散物理探究学习思维,从不同视角展开思考,使知识构建体系更加完善。在这个环节,教师要做好课堂巡视指导,在学生进行小组讨论时适时启发,将学生合作讨论的学习思维引向尚未发现的关系特点上,借助针对性较强的查漏补缺,引导学生构建更加全面、完整的物理知识网络。

三、实验操作,建立创客教学起点

“做中学”是创客教育理念的核心内容之一,它主张引导学生在具体操作学习情境的辅助下,切身投入不同领域知识内容的探索中,依托直观学习体验,顺利生成、构建新知。高中物理是一门以实验为基础的学科,丰富多彩的实验素材为教师搭建创客教学起点、增添物理操作学习机会创造了有利条件。教师积极推进物理实验操作与创客教育理念的有效对接,在实验操作活动中留出充足的思维空间,鼓励学生通过自主思考和协作互助找到物理实验的操作方案,充分发散学生的物理实验学习思维,促使学生围绕实验操作步骤、实验具体现象深究其中的物理知识和学习方法,锻炼学生的物理学科抽象能力。

《探究小车速度随时间变化的规律》实验的教学目的是锻炼学生使用打点计时器进行实验操作的能力,教会学生利用图象法分析、归纳匀变速直线运动的特点。教师围绕实验教学目标启动创客教学活动,在实验开始前引领学生回顾匀变速直线运动概念的内容及如何利用打点计时器纸带求瞬时速度的实验技能,指导学生猜想匀变速直线运动的物理特点,设计相应的实验探究方案。学生之前有过操作打点计时器的实践经验,能够利用“纸带上的点可以记录小车的运动时间和位置”的特点,设计出探究实验的大致雏形。教师就其中的一些操作细节设计实验问题,让学生思考“接通电源与释放小车的顺序是怎样的?”等问题,规范学生的实验操作行为。实验结束后,教师除了引导学生做好系统误差和偶然误差的分析,还针对学生绘制的“v-t图象”太陡或太平缓等问题设计再探究学习任务,丰富学生的物理实验认知和理解,培养学生科学探究的实验学习意识。

四、自评互评,激发创客教学动力

教师创新高中物理课堂评价体系,增设自评互评的评价活动,引导学生在展示、交流学习成果的过程中,得到更多物理学习思维的启迪,激发学生崭新的物理知识学习动力。教师拓宽评价活动的渗透切入点,根据物理课堂教学推进节奏和实际教学需求,灵活地将评价活动渗透到各个环节中,组织学生及时回顾自己的课堂学习成果,主动反思学习过程、学习方法以及知识理解中出现的问题,构建更具层次性的高中物理课堂教学框架。这样既能有效培养学生的物理学科探究学习意识和自主反思能力,又能切实提高学生物理课堂创客学习活动的参与效度,改善学生动态学习的成效。

如《探究弹性势能的表达式》这一小节的知识教学以自主探究活动为主,学生在课堂当中占据着不可动摇的主体地位。教师采取课堂留白设计,在做好必要的新知导入后,将探究活动放手交给学生,组织学生思考影响弹性势能的因素,猜想弹性势能的表达式,设计相应的实验方案并开展实验探究。教师整合学生的思考成果,组织学生评价这些实验猜想和实验方案是否合理,指导学生调整实验操作步骤,利用控制变量法设计出更加科学的实验操作步骤。实验结束后,大部分学生都能较为顺利地完成实验操作,借助画图法推导出弹性势能的表达式,但也有部分学生由于在拉直弹簧时超过了弹簧的弹性限度,无法总结出正确的表达式。此时,教师应同时展示正误两组实验结果,引导学生进行判断,分析实验失败的原因,让学生在自评互评中更加全面地认识探究实验方案和操作方法,总结出正确的弹性势能表达式。

五、实践对接,完善创客教学体系

物理学科的教学内容具有较高的使用价值,很多物理知识都能在生活中找到与之对应的物理原型。教师加强物理学科教学的实践对接,以生活化教学资源为抓手,指导学生构建生活现象中的物理模型,将所学物理知识应用于日常生活当中,从而构建出更加完善的创客教学体系,强化学生的物理学科实践意识和实践能力。高中物理教师需具备较强的资源整合能力,善于根据物理课堂教學的核心知识内容及学生的创新思维成长需求,灵活筛选生活化教学资源,将生活素材与学科教学有机融合,并有目的性地发散学生的物理实践思维,引导学生从多个维度探讨生活问题的解决方案,促进学生的物理知识有效内化。

“力”是每时每刻都存在于日常生活当中的一种相互作用,在力学知识教学中,教师可以开发整合很多生活化教学素材,辅助学生理解力学知识并开展实践探究。例如,在“力的合成”和“力的分解”模块知识教学中,教师拓展物理课堂教学维度,在新知演绎环节引入挑扁担、吊塔运输重物、箱子沿斜面下滑、拖拉机拉耙等常见的生活现象,创设多组兼具真实性和学科性的教学情境,引导学生结合生活认知经验,更好地认识和理解“力的合成”“力的分解”等相关概念和分析方法。在课堂训练环节,教师让学生主动提问,列举出更多生活中有关力的合成和分解的现象,用学生提出的问题设置训练任务,加深学生的物理知识学习印象。教师利用物理知识的生活化属性,将生活素材灵活投放于不同的教学环节,充分发挥生活资源的教学辅助作用,能够有效提升学生的物理知识认知,历练学生物理思维的灵活性,促使学生养成活用物理知识分析生活事物的实践学习习惯。

将创客教育理念渗透、融入高中物理学科教学中,是对传统教学方式的改革探索和积极创新,有利于充分调动和发挥学生物理学习的主观能动性,发散学生的物理学习思维,让学生在更加自主、开放的创造性学习环境中得到丰富的感知体验和能力锻炼。自主探究、合作互动、实验操作、自评互评、实践对接等,都是高中物理课堂教学行之有效的创造性手段。教师要善于根据学生物理学习的个性化成长需求,灵活选择不同的活动载体设计创客教学项目,进而不断提高学生的物理学科学习能力,推动学生的物理学科核心素养全面发展。

【参考文献】

[1]刘炳华.核心素养视角下创客教育与高中物理教学的有效融合[J].西部素质教育,2019(12).

[2]何文强.基于信息技术下高中物理教学探究[J].数理化解题研究,2021(21).

[3]贾西月.基于具身认知理论的高中物理教学实践研究[J].中学物理教学参考,2021(21).

【作者简介】李 敏(1990— ),女,汉族,山东桓台人,大学本科学历,二级教师,现就职于山东省淄博市淄川中学,主要研究方向为高中物理教学。

猜你喜欢

融合教学高中物理
高中物理解题中推理法的应用
“初高中物理衔接知识”融入中考试题的评析与启示
未来教室:高中物理课堂的实践与思考
高中物理传送带模型简析
高中物理实验
试论如何实现高中历史教学与现实生活的融合
浅谈体育教学中如何实施素质教育
不同计算机语言融合教学方法的探索与体会
例谈量纲分析法在高中物理教学中的应用お
初中历史课堂教学与课外实践的融合研究