可視化在初中物理教學(xué)中的實踐與運用

本文格式為Word版，下載可任意編輯——可視化在初中物理教學(xué)中的實踐與運用初中物理教師在教學(xué)中習(xí)慣應(yīng)用填鴨式教學(xué)法向?qū)W生進行授課，然而物理知識具有一定抽象性，采用機械的教學(xué)方式不僅增加了學(xué)生的理解難度，而且使師生之間無法進行高效溝通，導(dǎo)致學(xué)生跟不上教師的教學(xué)思路。隨著近些年教育的改革與推進，可視化教學(xué)也在各學(xué)科教學(xué)中逐漸得到廣泛應(yīng)用，并且在初中物理學(xué)科中已顯著提升學(xué)生的理解能力，幫助學(xué)生深入理解物理知識概念。

可視化；初中物理；概念；深度理解

可視化教學(xué)不僅順應(yīng)我國教育改革的潮流，而且能夠通過科技手段展示出教學(xué)過程，以此調(diào)動學(xué)生的思維積極性，引領(lǐng)學(xué)生進入課堂學(xué)習(xí)狀態(tài)。同時，在初中物理教學(xué)過程中應(yīng)用可視化教學(xué)，可改變物理學(xué)科具有抽象性的特點，將物理知識化難為易，采用學(xué)生簡單接受的方式幫助學(xué)生降低學(xué)習(xí)困難，以便激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱心，促進學(xué)生深入理解物理知識概念，以此提高學(xué)生的物理綜合能力，讓學(xué)生在今后的物理學(xué)習(xí)中做到游刃有余。

一、在初中物理教學(xué)中應(yīng)用可視化教學(xué)的優(yōu)勢

物理是將數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)的學(xué)科，因具有繁雜性、抽象性的特點，學(xué)生在首次接觸時既感到緊張又感到興奮，然而經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)后，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱心逐漸減滅，此時面對繁雜難懂的物理知識，學(xué)生無法進行思維體操訓(xùn)練，在學(xué)習(xí)過程中找不到解題的思路，則簡單產(chǎn)生抗拒的想法。因此，改變教學(xué)方式是每個物理教學(xué)工需要解決的問題。同時，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生在好奇心的驅(qū)動下勇于摸索物理知識的奧秘，是教師開展教學(xué)工作的首要任務(wù)?？梢暬虒W(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)法區(qū)別在于，可視化教學(xué)能夠通過物質(zhì)的方式展示出抽象的概念，通過多媒體技術(shù)讓學(xué)生在接受理論知識的過程中，對教材中的現(xiàn)象與問題進行直接觀測，以此促進概念的深入理解，在幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)的同時，也可促進教師教學(xué)質(zhì)量的提升。此外，在物理課堂中應(yīng)用可視化教學(xué)，能夠鍛煉學(xué)生的思維，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中同時，運用分析能力、推理能力與創(chuàng)新能力，確保提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

二、在初中物理教學(xué)中應(yīng)用可視化教學(xué)的具體措施

（一）創(chuàng)設(shè)物理學(xué)習(xí)情境，促進概念深度理解

若是教師在教學(xué)過程中只是依據(jù)教材大綱向?qū)W生傳授知識，不僅無法讓學(xué)生理解教材內(nèi)容，而且易讓學(xué)生混淆知識點，或是產(chǎn)生抗拒學(xué)習(xí)的想法。針對這種現(xiàn)象，教師可充分利用課堂中的PPT、視頻與音頻等可視資源，將枯燥乏味的教材內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閳D文并茂的方式，減少影響學(xué)生理解與思考的因素，讓學(xué)生充分吸取教材知識的精華。例如，教師在講解“熱機〞過程中，若是應(yīng)用靜態(tài)圖片的方式讓學(xué)生理解柴油機與汽油機的構(gòu)造原理、工作特征，不僅費時吃力，而且無法取得預(yù)期的教學(xué)效果。因此，教師可提前制作短片，向?qū)W生動態(tài)展示柴油機與汽油機的工作狀況與工作循環(huán)，便于學(xué)生直接觀測到氣缸中活塞的上下運動，以此兩個閥門的啟動與閉合狀態(tài)等特征。通過多媒體輔助教學(xué)，不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識后有個直觀的感受，促進物理概念的深入理解，而且能夠?qū)崿F(xiàn)提高教師教學(xué)效果的目標(biāo)。

（二）改變問題表征形式，促進概念深度理解

問題表征即轉(zhuǎn)化已知問題為內(nèi)心心理表象，從中解決問題。依據(jù)表征方式可劃分為四種表征，即原理表征、言語表征、方法表征與圖像表征。一般狀況下，問題表征易影響學(xué)生解決問題時的思維，進而增加學(xué)生解題的難度。若是應(yīng)用圖像表征的方式則可以儉約時間，并且減輕學(xué)生的理解負(fù)擔(dān)，幫助學(xué)生快速找到題目中隱蔽的信息，并找到解決方式。因此，在學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)靈活改變問題表征形式，特別是在思路不明了的狀況下應(yīng)通過圖像表征，降低學(xué)習(xí)的難度。例如，依據(jù)需要解決的難題，可將符號或圖形代表研究對象，使難題變得符號化與圖形化。同時，在審題過程中，依據(jù)題目給出的信息進行畫圖，分別在圖上應(yīng)用字母符號標(biāo)注條件與問題，如此一來，可在視野中浮現(xiàn)題目給出的所有條件，促進物理概念深度理解，避免由于其他因素干擾解題思路。此外，通過問題表征的形式還可對各物理量之間的聯(lián)系進行挖掘，以此找出其中隱蔽的定性規(guī)律，攻破難題，這對提高學(xué)生解決問題的能力也有一定幫助。

（三）改變物理作業(yè)形式，促進概念深度理解

相關(guān)政策提出在物理教學(xué)中應(yīng)用多樣化的教學(xué)方式，并且在教學(xué)中靈活應(yīng)用信息技術(shù)，幫助學(xué)生走出傳統(tǒng)教學(xué)課堂，成為課堂的主導(dǎo)[4]。以往教師習(xí)慣性將課后練習(xí)作為學(xué)生的家庭作業(yè)，讓學(xué)生獨立思考，獨立完成。然而，學(xué)生在課后普遍沒有復(fù)習(xí)當(dāng)天所學(xué)知識的習(xí)慣。因此，可視化不僅可以用于教學(xué)方面上，在教學(xué)后也可用通過布置可視化作業(yè)的方式加深學(xué)生的知識印象，幫助學(xué)生穩(wěn)定基礎(chǔ)知識。例如，在作業(yè)內(nèi)容涉及到電、聲、光等知識時，有些繁雜的過程簡單擾亂學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，此時若是教師結(jié)合作業(yè)內(nèi)容，向?qū)W生展示大量的資料與圖片，指導(dǎo)學(xué)生直接接觸相關(guān)物理知識的主體，可讓學(xué)生形成直觀的感受。同時，在探究聲音的產(chǎn)生過程中，教師可以讓學(xué)生課后自行探尋與觀看大錘敲擊鋼板的視頻，幫助學(xué)生理解聲音產(chǎn)生的原理，進而完成家庭作業(yè)。在這種方式下，不僅減少了影響學(xué)生完成作業(yè)的阻礙，而且有利于拓展學(xué)生的知識面。

（四）結(jié)合日常生活現(xiàn)象，促進概念深度理解

物理與日常生活有著極為密切的關(guān)系，同時，在生活中可應(yīng)用物理知識解釋各種現(xiàn)象的發(fā)生原理。為提高學(xué)生的物理綜合能力，并幫助學(xué)生深入理解物理概念，教師可以牢牢抓住物理與日常生活息息相關(guān)的這一特點，在教學(xué)過程中結(jié)合日常生活現(xiàn)象，通過多種方式創(chuàng)造可視化情境，讓學(xué)生親身體驗物理知識所描述的情境。例如，在學(xué)習(xí)家庭電路過程中，教師可以向?qū)W生講解教材內(nèi)容后，帶領(lǐng)學(xué)生對變電所進行參觀，在參觀過程中幫助學(xué)生了解教材外的知識，進而拓寬學(xué)生的知識面。同時，在課堂中向?qū)W生演示安裝家庭電路的過程，學(xué)生在體驗中可能會覺得畏懼，但身臨其境可讓他們進行思維體操運動，促進概念深刻理解，形成深刻的記憶。同時，教師在確保學(xué)生安全的基礎(chǔ)上可以指導(dǎo)學(xué)生安裝家庭電路，進而加強學(xué)生的生活經(jīng)驗，幫助學(xué)生在教師的指導(dǎo)下順利完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

（五）通過物理思維導(dǎo)圖，促進概念深度理解

物理學(xué)科的學(xué)科特點決定了學(xué)生在學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)過程中不能僅靠機械記憶，而是需要借助于理解。同時，據(jù)筆者長期觀測發(fā)現(xiàn)，以往學(xué)生習(xí)慣性通過死記硬背對物理知識進行復(fù)習(xí)，在這種狀況下，不僅不利于學(xué)生快速區(qū)分知識的重難點與關(guān)鍵點，而且復(fù)習(xí)過程相對枯燥乏味，讓學(xué)生簡單產(chǎn)生放棄的念頭。因此，在可視化教學(xué)背景下，教師可以通過物理思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)物理知識，促進概念的深度理解。例如，在復(fù)習(xí)《測量電阻》的內(nèi)容過程中，教師可以讓學(xué)生依據(jù)思維導(dǎo)圖設(shè)計出試驗方案，分別在思維導(dǎo)圖中寫出電阻絲電阻的測量方式，幫助學(xué)生快速整理教材內(nèi)容的知識，并且有助于學(xué)生標(biāo)記知識的重難點與關(guān)鍵點，著重進行復(fù)習(xí)。在這種方式下，不就能夠讓知識變得“可視化〞，而且學(xué)生可以將思維導(dǎo)圖粘貼于書桌上，有助于學(xué)生加深知識印象，穩(wěn)定基礎(chǔ)知識，以此表達出可視化教學(xué)的應(yīng)用意義。

三、結(jié)語