建構主義在初中物理教學中的應用研究
未知
序號 體積(立方厘米) 質量 (克) 1立方厘米的質量(克) 序號 體積(立方厘米) 質量(克) 1立方厘米的質量(克) 14 2 2 25 5 5 36
然后通過設問“體積相同的銅塊與鐵塊質量是否相同?體積不同的銅塊(或鐵塊),它們的質量是否相同?” 引導學生分析數據,初步感知質量不但跟體積有關,還和物質種類有關。進一步設問:“對銅塊(或鐵塊)來說,它的質量跟體積有什么關系,質量與體積之比又有什么特點?銅、鐵的質量與體積之比是否相同,它表明了什么?”通過學生對表格中數據的進一步分析討論,認識到同種物質的質量與它的體積成正比;對同種物質來說,質量/體積的值不變,與質量、體積無關,而不同的物質,質量/體積的值一般不同;說明質量/體積的值反映了物質的一種特性,為了表示物質的這種特性,物理學中引進了密度這一物理量。 通過這種師生互動、學生主動參與、積極體驗的過程使學生在一開始就物理概念、規律有了較好的理解或掌握,對物理概念、規律形成過程中的科學思想、方法(如控制變量法、從特殊到一般的研究方法等)也有較深的領悟。 3.2要幫助學生建構完整的物理認知結構 3.2.1讓學生弄清并畫出每一單元概念、規律間的邏輯體系 每一單元內容學習完后,要讓學生根據自己的理解畫出頭腦中這一單元的概念、規律間的邏輯體系圖,學生畫出的圖豐富多彩,各具特色,對他們加以引導,學生有能力使自己畫出的圖更接近客觀的邏輯體系圖。 下面是某同學歸納的光學概念、規律間的邏輯體系圖: 光速 光的直線傳播 光源 光的反射→平面鏡成像 光 凸透鏡→凸透鏡成像規律 光的折射 凹透鏡 3.2.2幫助學生將物理觀念、方法和上述邏輯體系有機組合 在弄清并畫出概念、規律間的邏輯體系的基礎上,讓學生將該邏輯體系與物理觀念、方法有機聯系起來,去了解完整的物理知識結構,使學生的物理學習躍上較高的層次。同樣,通過引導,學生能畫出較完整的某單元或幾個單元有機聯系的認知結構圖。 例:學生將密度、壓強、浮力幾個單元的概念、規律間的邏輯體系圖分別畫出后,引導學生將物理觀念、方法有機融合到這幾個體系中去,使學生找到這些體系之間的有機聯系。比如,用控制變量法可將密度、壓強、液體壓強等概念聯系起來,因為這些概念的形成過程都用到了這一探究方法;用演繹推理的思維方法可將壓力和浮力概念,密度、液體壓強、阿基米德原理有機聯系起來。如下圖: 總之,要鼓勵學生多角度尋找同一或不同體系中概念、規律間的聯系,進行合理的建構,這樣,學生頭腦中的物理認知結構會逐漸變得縱橫交錯、變得穩固起來,逐漸變得靈動起來,也就逐漸建構起學生自己的具有個性化的認知結構。3.2.3構建物理情景和物理模型 物理是一門以實驗為基礎的自然學科,物理與我們的實際生活緊密相聯系,因此,我們在教學過程中要注意情景的引入、實驗課的教學、以及物理模型的講解,讓學生在學習過程中把一些物理情景、物理實驗以及一些物理模型深深地印在自己的大腦里面,這樣比死記一些概念、規律效果應該好得多,而且學生這樣學習知識掌握得更加牢固,也許終身都不會忘記。下面我們一起來分析一下幾個例子:(1)在學習人教課標版八年級物理(上)光現象的時候就要讓學生把P40的圖2.2-5和2.2-6深深地印在大腦里,這樣光的反射規律就記得很牢固,而且也很容易理解反射規律的內涵;(2)在學習人教課標版八年級物理(上)物態變化時,就要明確告訴學生一定要把當時做實驗的過程深深印在自己的大腦里面,這樣就很容易理解各種物態變化的真正含義,比如,我們在 觀察水的沸騰的實驗,在水沸騰前和沸騰時,我們始終在對水進行加熱,反過來說明液體沸騰前和沸騰時都要吸收熱量,沸騰又是我們汽化的一種方式,也就說明汽化要吸熱;而液化是汽化的逆過程,所以液化就要放熱。當然,要讓學生學得有興趣,需要老師們多加引導,逐步培養學生自動建構物理情景和物理模型。 結論 本文主要依據建構主義學習理論,探究建構主義理論在初中物理教學中的應用。要培養學生的建構物理認知結構的能力并非一朝一夕,需要師生們長期的共同努力、協作方能見效。