初中物理教学对于学生前概念的应用与转变

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  在物理学习中,学生的前概念起到了很大的作用,它是新概念建立的基础,学生的前概念与新概念一致的时候,学生会感觉到容易理解,有熟悉感,从而会印象深刻;然而如果学生的前概念与新概念不一致,他们产生了认知冲突,就会觉得物理很难学.所以,物理教师应了解学生的前概念,利用学生正确的前概念进行教学,并改变学生错误的前概念,从而最大限度地发挥前概念的作用,提高物理教学效率.一、何谓前概念
  知识的获得不仅仅是简单的教师传授学生学习,还需要学生通过已有的知识和经验去建构,将自己的知识和经验与新概念、新知识建立连接.这已有的知识和经验也就是我们所说的“前概念”.学生的“前概念”对学生科学概念的建立起到了桥梁性和基础性的作用,可以说它是学生形成正确的科学概念的必经阶段.前概念粗略可以分为两类:正确的前概念和错误的前概念.正确的前概念包括:学生知道筷子在水中会“变弯”;知道水在0℃以下就结冰,冰在0℃以上会融化成水等.错误的前概念包括:学生往往分不清重量和重力、质量;对于路程和位移往往会混淆;认为“加速度”就是描述“物体增加的速度”……二、初中物理教学中如何利用学生正确的前概念
  1.赢得学生认同
  物理给学生的感觉是比较高深的,所以很多时候他们畏惧学习物理,并非物理学科难度高,而是其本身存在一个错误的认识.但是如果学生在学习物理的过程中,有一些生活中的经验和认识(正确的前概念)与物理知识是相符的,他们就会对物理学科产生一种认同感.而教师就需要更多地发现学生正确的前概念,利用其正确的前概念来引发学生共鸣,消除其对物理学科的畏惧心理,使他们更加了解物理的本质.
  2.鼓励学生体验
  学生正确的前概念一旦遇到了物理课堂上的知识与现象,就会产生神奇的“化学反应”.所以我们在进行物理教学中,遇到难点、重点的内容,应该鼓励学生体验,充分激发学生正确的前概念,形成一种正迁移.三、初中物理教学中如何改变学生错误的前概念
  1.预测学生前概念
  学生生活在同一个社会,年龄相当,知识水平差异不大,所以他们的前概念大多都是类似的,而其错误的前概念也是相仿的.比如,大部分学生都认为轻的物体落地快、重的物体落地慢,认为力是维持物体运动的原因……这些前概念可能教师在学生时代也曾有过,所以可以大概预测到学生错误的前概念.对于学生可能具有的错误前概念,教师不能视而不见,那样的话学生可能会形成一种思维定式,难以相信科学,相信课本,如果他们不认真听讲,那么错误的前概念有可能会变成错误的认识,伴随学生一生.所以教师要准确预测学生错误的前概念.只有这样,才能设计一些思维的冲突,激发学生的好奇心,吸引学生的注意力.
  2.利用认知冲突,激发学生的好奇心理
  好奇心存在的必要条件就是对事物的不熟悉、不了解,或者是存在认知冲突.所以我们可以利用学生错误的前概念来形成一种认知冲突,让学生直观面对自身认识与科学原理之间的矛盾,在矛盾中产生对科学知识的渴求,激励他们改变认知结构,将所学的物理概念内化为自己的认知.比如,在学生的已有经验中,铁块是会沉于水中的,所以他们会想当然地认为铁块在其他液体中一样会沉底,这是学生学习物理之前固有的认识,也就是前概念.因为具有这样的前概念,所以学生在学习阿基米德原理的时候,想当然觉得在水银中铁块也会沉底.于是我演示实验的时候,学生都全神贯注,并且胸有成竹.但是当他们看到铁块在水银面上漂浮着的时候,十分诧异,觉得不可思议.于是他们产生了好奇的心理,注意力都集中到了课堂上.所以说,利用学生错误的前概念与新知识之间的冲突,可以激发学生的好奇心理,也可以加深学生的印象.
  3.进行归谬
  在课堂教学里,教师可以用形象的语言一步步地归谬出科学的物理概念,让学生在愉快搞笑的课堂气氛中轻松自如地学习新知识,纠正前概念.比如,很多学生都认为力是维持物体运动的原因,因为推车车才会动,不推车就不会运动.这是学生错误的前概念.为了帮助学生认识正确的概念,我就拿子弹出膛来进行归谬:“子弹是如何从枪膛内射出的?”学生回答:“火药爆炸以后产生的压力很大,推动子弹从枪内射出.”然后我接着问,“那么子弹出了枪膛以后,还会受到那股压力吗?”学术回答:“不受.”“如果说力是维持物体运动的原因,子弹出膛不受力为什么还会向前运动?”学生哑口无言.通过归纳出与事实相悖的结论,就可以使学生心悦诚服地纠正前概念的错误之处.
  总之,在初中物理教学中,教师要利用学生正确的前概念,改变学生错误的前概念,发挥学生物理前概念的作用,促进学生物理学习效率的提高和科学素质的提升.
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