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一、 问题的提出:
学生进入高中后,普遍觉得物理难学。究其原因有二:一、高中物理与初中物理比较,高中物理无论深度,还是广度较初中物理有很大的提高;二、学习物理的方法不对路,物理重在“悟”。物理知识不管老师讲得如何透彻,学生未领悟,结果学生是学生,知识是知识,更何况有些物理知识是讲不清楚的,如时间,没有人能讲清楚,但学生能领悟,一说时间就知道是么回事了。建构主义给学生领悟物理知识或现象提供了平台。
二、 建构主义及其教学
什么是建构主义?建构主义(constructivism)也译作结构主义,是近几十年来随着学习者的主体作用的加强而形成的,是认知主义基础上发展起来的独特的学习观,学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动建构。
建构主义学习理论提倡的学习方法是教师指导下的,以学生为中心的学习。建构主义学习环境包含情境、协作、会话和意义建构。
“问题学习”是建构主义提倡的一种教学方式,学生的学习是以学生为中心,在教师创设的情境下,围绕问题而展开,在整个教学过程中,教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,教师要充分尊重学生的人格和自主意识,相信每个学生的智慧和能力,倡导自己学习和自由探索。学生利用情境、协作、会话等学习环境要素,充分发挥自己的主动性、积极性。最终达到有效地实现当前所学知识的意义建构,并在不同情境下去应用所学的知识,根据自身行为的反馈信息来对客观事物认识和解决实际问题。教材是学生主动建构的对象,媒体是用来创设情境、进行协作和会话交流的。
三、 建构主义在物理教学中的运用
学生利用已学习的一些物理知识和对自然界的一些物理现象构建自己的物理知识体系,这样他们就不觉得物理是空洞洞的理论,而是实实在在的,从实际中来、到实际中去,并且可利用自己身边的材料进行物理实验。不局限于苛刻的精密的专门的仪器。这样就可将已有的生活体验与物理知识紧密联系起来,就可感到物理是实在的,有用的。
案例:物理第一册自由落体,教师首先复习上一节基本知识,速度和时间的关系vt=v0+at及位移和时间的关系s=v0t+1/2at2练习题第五题初速为0的匀加速的特点。
创设情境:一张纸片和一个重物在同一高度下落,观察它们运动的快慢,
问题1:自由下落的物体谁先落地?
学生讨论,一种重的物体快,轻的物体慢(由观察中得出);另一种结论:一样快(伽利略的斜塔实验:两个铁球同时着地)。
问题2:怎样验证结论?
学生利用已有的经验和实验方法验证自己的想法(讨论),最后不外乎两种想法:质量一样的物体会不会同时着地;质量不同的物体会不会同时着地。
学生根据身边的材料进行实验:①一样的纸片,把其中的一张折成纸团,同时从同一高度下落,观察下落得先后;②纸团和重物同时从同一高度下落,③纸片和重物同时从同一高度下落,分别观察落地得先后顺序。
对上述三个实验学生讨论。
形成结论:同时着地。
分析为什么刚开始会有快有慢。空气阻力。最后用牛顿管验证,
最后形成自由落体的定义:在只有重力作用下,从静止开始下落的运动。
问题3:自由落体的规律怎样呢?
看书中照片,从图中看运动的距离越来越大,肯定是加速运动,可能有些同学说是匀加速运动,教师肯定学生的想法并让学生看37页伽利略研究结论:自由落体是初速为零的匀加速直线运动,
问题4:反问学生假如是你怎样研究自由落体的运动规律?
复习上一节练习中初速为零的匀加速直线运动的特点,及研究运用匀变速运动实验学生已做过,引导利用研究匀加速运动来研究自由落体的特点,并得到测重力加速度g的方法。
看书中g列表,看g的变化特点。
学生讨论得出自由落体的运动特点:
1、仅受重力作用(阻力相对重力很小时可近似认为是自由落体);
2、初速为0;
3、匀加速直线运动。
运动规律:1、速度和时间关系vt=gt;2、位移和时间关系s=1/2gt2。最后作巩固练习。
留给学生思考的问题:重力加速度g与G=mg的g是否相同?
四、 评析
学生已有的知识:初速度为0的匀加速直线运动的特点,研究匀加速直线运动。要学习的知识:自由落体定义,自由落体的特点及重力加速度g。通过建构既巩固了前几节所学的知识,又学习了新知识自由落体;既有知识学习,又有处理问题方法的迁移。实际上物理学上有很多知识可利用建构来学习。建构利用的好可使物理贴近学生的生活,还可做到变学为思,变学为悟。最终学生做到见物思理、见物明理的目的。
参考文献
张建伟 陈琦 《从认知主义到建构主义》北京师范大学学报1996年第4期
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