立足背景知识 探索初中物理教学

立足背景知识㊀探索初中物理教学
王鹏鹏
(江苏省如东县曹埠镇初级中学ꎬ江苏南通２２６４００)
摘㊀要:在新课改背景下ꎬ要求教师在学科知识的讲授过程中ꎬ能够让学生了解知识的来源ꎬ认识到知识与生活的关系ꎬ学会从生活的视角思考与探索问题ꎻ了解学科知识的起源与发展过程ꎬ能够从背景知识中感受科学的魅力ꎬ从科学家坚持不懈的研究中感悟科学探索精神ꎬ让学生能够做到 知其然 也 知其所以然 .基于此ꎬ文章立足于背景知识ꎬ分析了背景知识选择的原则ꎬ重点阐述了背景知识视角下的初中物理教学优化途径ꎬ以供参考.
关键词:初中物理ꎻ背景知识ꎻ教学
中图分类号:Ｇ６３２㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００８－０３３３(２０２３)２９－００９５－０３
收稿日期:２０２３－０７－１５
作者简介:王鹏鹏(１９８２.１１－)ꎬ本科ꎬ中学一级教师ꎬ从事初中物理教学研究.
㊀㊀«义务教育物理课程标准(２０２２版)»指出ꎬ物理学科是人类探索大自然的知识结晶ꎬ其中蕴藏着人们在探索自然过程中体现出的科学思想㊁科学方法㊁科学态度与科学精神[１].通过对新课标内容的分析ꎬ需要初中物理教师认识到ꎬ物理不仅要完成基础知识的教学和基本技能的训练ꎬ更为重要的是要在教学过程中引入背景知识ꎬ通过背景知识渗透科学思想与方法ꎬ促使学生树立正确的科学态度ꎬ形成浓厚的科学探索精神.通过背景知识在物理教学中的运用ꎬ引入生活背景㊁科学故事背景等方式ꎬ调节课堂教学的氛围ꎬ让学生在轻松的物理课中产生浓厚的学习兴趣ꎬ从背景知识中了解到物理学及其相关技术的发展历程ꎬ帮助学生在科学方法的探索中总结经验ꎬ挖掘物理现象的本质ꎬ学会运用科学方法解决问题ꎬ进而提升初中物理教学质量ꎬ促进初中生的全面发展.
１选择背景知识的原则
１.１尊重史实原则
背景知识在物理教学中的运用ꎬ不仅可以帮助学生掌握物理学知识以及科学方法ꎬ还可以发挥育人的价值ꎬ因此备受一线教师的关注.在物理教学中教师选择的背景知识要遵循尊重史实原则ꎬ要求背景知识一定是客观的㊁真实的ꎬ或能够反映出现实生活中的物理现象ꎬ或能够正确地描述科学家发现物理规律的过程等.同时ꎬ教师所选择的背景知识必须是正面的素材ꎬ要秉持实事求是的态度ꎬ精心㊁严格地筛选背景知识素材ꎬ为背景知识在物理教学中的运用提供优质材料[２].
１.２紧扣教材原则背景知识属于课程资源的一部分ꎬ也是对教材
内容的补充与延伸ꎬ教师在背景知识的选择上ꎬ需要从实际的教学内容出发ꎬ以教材为依据.因此ꎬ教师通过多种途径搜集到的背景知识ꎬ需要与教学内容高度贴合ꎬ这对教师提出了更高标准的要求ꎬ教师只有全面了解教材内容ꎬ掌握教材知识重点ꎬ才能精准选择背景知识素材.１.３符合学情原则
学生是教学的重要对象ꎬ背景知识选择需要依
据学生现阶段的发展情况ꎬ从学生的学习需求出发ꎬ
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符合不同阶段学生的认知发展能力.部分背景知识相对复杂ꎬ需要学习者具备大量的知识储备ꎬ这显然不符合初中生的认知能力.因此ꎬ教师在背景知识的选择上ꎬ一方面可以选择难度较低的材料ꎬ另一方面可以对复杂材料进行适当的加工ꎬ让背景知识素材可以符合初中生的学习需求与认知发展特点ꎬ只有这样才能够发挥出背景知识的教学作用.
２背景知识视角下的初中物理教学优化策略
２.１融入生活现象ꎬ调动已有经验
生活是物理学科知识的来源ꎬ在物理教学中教
师可以将生活现象作为背景知识ꎬ结合生活创设物理情境ꎬ调动学生已有的生活经验ꎬ促使学生从生活的背景出发ꎬ从物理学习中感受到生活与物理学科之间存在的联系ꎬ能够将生活经验迁移到新知学习中ꎬ促进学生对物理现象的思考[３].同时ꎬ融入生活现象的物理教学ꎬ还有助于促进学生形成物理实践运用意识ꎬ引领学生将习得的物理知识与技能运用于解决生活问题中.通过对初中生的物理学习情况分析发现ꎬ大部分学生在抽象的物理概念学习中存在困难ꎬ常常无法做到全面且深入地理解物理概念ꎬ产生这种问题的主要原因在于学生无法将生活经验与物理知识有效地结合ꎬ要想帮助学生攻克概念性知识理解的难关ꎬ教师可以利用生活化的物理背景知识ꎬ促进学生对抽象性物理知识的理解.以 浮力 的概念为例ꎬ教师可以利用多媒体设备给学生展示救生圈飘在水面上ꎬ公园中的游船在水面运行ꎬ树叶掉落并停留在水面等画面ꎬ引领学生通过直观的画面联系生活实际ꎬ教师此时可以提出问题: 你在生活中还看到过哪些物体漂浮在水面上?石头被扔到河里会漂浮吗?为什么? 由生活现象引发学生对物理问题的思考ꎬ进而引出 浮力 的概念ꎬ降低学生对物理概念的理解难度ꎬ带领学生从生活经验的总结以及生活现象的分析中ꎬ感受物理与生活是紧密相关的.
２.２引入探索历程ꎬ学习科学方法基于背景知识的物理教学ꎬ必不可少的就是科
学家探索过程的引入ꎬ教师可以通过引入科学家的探索故事ꎬ让学生从中感受到每一个物理规律的总结都经历了无数次的探索㊁推敲㊁验证.如果说物理知识的发展脉络是一条没有尽头的线ꎬ那么科学家的探索历程就是组成这条线的点ꎬ在初中物理教学中ꎬ教师可以科学家的探索历程为背景ꎬ让学生在物理课的学习中了解科学家对自然现象以及物理知识探索的困难和曲折ꎬ能够从科学家探索历程的分析中学习到科学探索的有效方法ꎬ促使学生在物理背景知识的分析中习得新的科学思想与方法.如在 磁场㊀磁现象 一课的教学中ꎬ教师可以结合本节课教学的主要知识点ꎬ引入法国科学家德马立克对磁场探索的历程ꎬ在这个过程中ꎬ德马立克在磁场的周围放置了小磁针ꎬ并用磁针的方向连成一条条线ꎬ用这些线描述磁场ꎬ此时ꎬ德马立克运用的科学方法就是理想模型法ꎬ教师应着重引领学生在科学探索故事中学习理想模型法ꎬ积累科学方法.当科学家在探索磁场的过程中ꎬ发现磁场是一种看不到㊁摸不着的物质ꎬ但是却又真实存在ꎬ如何证明磁场是真实存在的ꎬ困扰了许多物理研究者ꎬ德马立克在磁场的研究中运用了理想模型这种科学方法ꎬ可以将磁场转化为一种有形的并且可以让人们在磁针的指向中感受到磁现象.
２.３还原经典实验ꎬ参与科学探究
科学探究是物理学科核心素养的主要组成部
分ꎬ也是学生必备的物理学习能力ꎬ物理学科的背景知识中记录了科学家对物理学知识以及规律的探究过程ꎬ教师在教学过程中可以借助背景知识还原经典实验ꎬ让学生经历与科学家科学探究相似的实验过程ꎬ可以促使学生在物理实验操作中学会设计实验方案ꎬ提升学生的实验能力ꎬ让学生在实验探究中感受物理学的魅力ꎬ在后续的学习以及生活中主动进行科学探究[４].在初中物理教学中利用背景知识还原经典实验ꎬ需要教师创设与实验探究课题相关的情境ꎬ驱动学生形成科学实验探索的动机ꎬ能够在经典实验中主动猜测㊁假设ꎬ在亲自动手操作中培养实验操作能力和合作意识.例如ꎬ牛顿的棱镜分解太
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阳光实验㊁托里拆利测量大气压实验等ꎬ这些都是物理学史上的经典实验ꎬ教师可以在课堂教学中还原这些经典实验ꎬ让学生在物理学习中经历科学家遇到的问题ꎬ尝试通过科学方法解决问题ꎬ促使学生在经典实验的探究中产生各种不想的想法ꎬ在这个过程中学生们会产生和牛顿㊁托里拆利类似的想法或科学探究行为ꎬ为了验证自己的猜想是否正确ꎬ主动搜集信息㊁操作实验㊁记录数据㊁分析数据ꎬ学会用实验数据验证猜想ꎬ提升实验结果的可信度.将经典实验作为背景知识ꎬ通过还原经典实验的方式ꎬ可以将学生置于科学探索的真实环境中ꎬ促使学生经历一系列的科学探索活动ꎬ并在实践探索中将探索过程㊁科学方法㊁操作步骤㊁科学结论㊁注意事项根植于大脑ꎬ促进学生科学探究素养的形成.
２.４对比古今科技ꎬ感悟社会责任
无论是现代科技还是古代科技ꎬ都可以作为物理课教学中的背景知识ꎬ物理科学技术在一代又一代人的研究中ꎬ提升人们的生产生活质量.同时ꎬ科学技术水平的发展又为物理学研究提供了有力的支持ꎬ促使当代的科学家可以有更加优越的条件完成物理学的研究ꎬ在这样的背景下ꎬ我国的物理学大厦会建设得越来越高ꎬ越来越稳固[５].为了适应当前社会发展的需要ꎬ需要初中物理教师在教学中关注物理学的本质ꎬ通过对比古今科技的方式ꎬ让初中生认识到物理学进步对于社会乃至国家发展所起到的重要作用.比如ꎬ在 杠杆 一课的教学中ꎬ教师可以给学生展示古代人在生活中使用杠杆原理制作的工具ꎬ如脚踏锥㊁打水用的桔槔等ꎬ让学生从中感受古人的智慧ꎬ再给学生出示另一组图片ꎬ让学生看到杠杆原理在现代生活中的运用ꎬ如核桃夹㊁跷跷板ꎬ杠杆原理还被运用于现代制造业中ꎬ例如汽车变速箱㊁谐振式微加速度计等ꎬ带领学生对比古今科技ꎬ让学生从中了解物理学原理在古代㊁现代中的运用ꎬ认识到物理学原理源于生活并运用于生活ꎬ服务社会ꎬ促使学生在 杠杆 原理的学习运用中提升自我修养ꎬ树立社会责任感ꎬ进一步创造美好生活ꎬ用科技改变社会ꎬ促进社会的发展与进步.物理背景知识中记录了许多有关物理学的相关技术ꎬ在教学中ꎬ教师以物理学技术为背景开展教学活动ꎬ有助于学生从中了解古代科学技术成就ꎬ感受古人的智慧ꎬ在了解现代科技产品的过程中感受物理技术的运用价值ꎬ并且促使学生在古今物理学技术对比中ꎬ看到物理学技术水平正在随着时代的进步和人类的研究而不断发展与运用ꎬ帮助学生形成从生活中学习物理㊁让生活走向物理㊁让物理迈向社会的意识ꎬ强化学生的社会责任感ꎬ树立远大的理想.
总之ꎬ在传统的物理课堂教学中ꎬ大部分教师只是关注书本中的知识点讲解ꎬ却忽视了物理背景知识的运用ꎬ导致学生只是记住了物理学知识ꎬ却不知道物理学知识从何处而来ꎬ物理学家在知识探索中经历了什么ꎬ无法从中体会到物理学家身上的科学精神.立足于背景知识视角下的物理教学ꎬ主张让学生了解生活中的物理ꎬ带领学生在探索物理研究历程㊁还原经典物理实验㊁古今科技对比的过程中ꎬ形成物理学习意识ꎬ总结科学方法ꎬ积极参与科学探究活动ꎬ树立科学责任感ꎬ形成物理学科核心素养.
参考文献:
[１]陈亚飞.简析初中物理 背景知识 的应用实践策略[Ｊ].数理天地(初中版)ꎬ２０２２ꎬ３５１(２０):４７－４９.
[２]蔡红星.生活现象背景下的初中物理核心素养和态度培养研究[Ｊ].数理天地(初中版)ꎬ２０２３ꎬ３６１(０６):８０－８２.
[３]苏豪ꎬ韩礼刚ꎬ潘留占.融入物理学史ꎬ提升核心素养:以人教版初中物理热学部分为例[Ｊ].数理天地(初中版)ꎬ２０２３ꎬ３５７(０２):８－１０. [４]包长春.引入现实生活背景的初中物理课堂教学探索[Ｊ].考试周刊ꎬ２０１７(３５):４３. [５]马佳麒.物理学史渗入初中课堂培养学生核心素养的策略研究[Ｊ].考试周刊ꎬ２０２１(７１):１０７－１０９.
[责任编辑:李㊀璟]
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