融合各版本教材素材提升概念教學(xué)效果

毛永良

摘? ?要：概念教學(xué)對物理教學(xué)的整體效果有關(guān)鍵性作用，只有透徹理解物理概念，學(xué)生才能順利學(xué)習(xí)物理規(guī)律，完成物理實(shí)驗(yàn)，解決物理問題。融合使用各版本教材素材，可以幫助學(xué)生積累感性經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。結(jié)合學(xué)生實(shí)際，借鑒各版本教材的優(yōu)點(diǎn)，可以更好地設(shè)計(jì)有針對性的課堂來滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提高物理概念教學(xué)的效果。

關(guān)鍵詞：物理概念;教材素材;概念教學(xué)

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? 文章編號：1003-6148（2020）11-0019-4

物理概念是物理學(xué)的基石，是分析、綜合、判斷、推理等邏輯思維的起點(diǎn)，它揭示了物理學(xué)科內(nèi)容，體現(xiàn)了物理學(xué)科存在的價(jià)值。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理過程中只有透徹理解物理概念才能順利學(xué)習(xí)物理規(guī)律，完成物理實(shí)驗(yàn)，解決物理問題。然而，物理概念比較抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)過程中障礙比較多，學(xué)習(xí)效果往往和預(yù)期有一定差距，這會對學(xué)生學(xué)習(xí)物理造成困惑，影響學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效果，學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心也會受挫。為此，在物理教學(xué)中如何突破概念教學(xué)的難點(diǎn)，提升物理概念教學(xué)的效率，幫助學(xué)生順利理解物理概念，成為物理教學(xué)成敗的關(guān)鍵所在。教學(xué)中，教師會采用聯(lián)系生活、實(shí)驗(yàn)探究等策略為學(xué)生積累感性經(jīng)驗(yàn)，為學(xué)生理解抽象的物理概念搭建腳手架。

教材是重要的教學(xué)資源，其編寫凝聚了編者的智慧和心血。教學(xué)中充分挖掘教材的教育教學(xué)價(jià)值，有利于減輕師生的負(fù)擔(dān)，提升教學(xué)效率。在初中階段，有人教版、教科版、北師大版、滬科版、滬粵版、蘇科版等版本的物理教材。各版本教材編者不同，風(fēng)格不同，編排的思路和所選用的素材不同。對于同一內(nèi)容而言，各版本教材編排各有特色，各有優(yōu)劣。教學(xué)中融合使用各版本教材素材，取長補(bǔ)短，設(shè)計(jì)出貼近學(xué)生實(shí)際、能夠更好地滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求的物理課堂，從而有利于教學(xué)效率的提升。

對物理概念教學(xué)而言，更應(yīng)該融合使用各版本教材素材，選擇適合學(xué)生的素材進(jìn)行整合。一方面，可以最大限度地發(fā)揮教材價(jià)值;其次，有利于教師的高效備課，可以有效減輕教師的負(fù)擔(dān);最后，優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的開發(fā)利用，有利于突破概念教學(xué)中的疑難，提升概念教學(xué)的效果。

本文以八年級下“滑動摩擦力”教學(xué)為例，分析融合人教版、教科版、北師大版、滬科版、滬粵版、蘇科版6個(gè)版本物理教材素材的策略（以下對六個(gè)版本初中物理教材分別簡稱為人教版、教科版、北師大版、滬科版、滬粵版、蘇科版）。

1? ? 導(dǎo)入新課，增強(qiáng)體驗(yàn)

好的開頭是成功的一半，好的新課導(dǎo)入可以引人入勝，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，聚焦學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力。要設(shè)計(jì)出學(xué)生感興趣、有教學(xué)實(shí)效的新課導(dǎo)入，就要想辦法增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)。一是通過活動設(shè)計(jì)讓學(xué)生獲得直接的感性經(jīng)驗(yàn)來增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，二是利用學(xué)生熟悉的經(jīng)典素材將生活經(jīng)驗(yàn)遷移到物理概念的學(xué)習(xí)中。通過增強(qiáng)體驗(yàn)，為學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念積累豐富的感性經(jīng)驗(yàn)。

1.1? ? 直接體驗(yàn)

讓學(xué)生深度參與到教學(xué)活動中，比如讓學(xué)生設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，尤其是把學(xué)生的肢體融入到探究活動中，這樣學(xué)生會有最直接的體驗(yàn)，學(xué)習(xí)熱情被激發(fā)，學(xué)習(xí)更主動。在導(dǎo)入新課時(shí)，可以將人教版導(dǎo)入新課的探究活動和北師大版的“觀察與思考”活動融合導(dǎo)入新課。首先，讓學(xué)生“用橡皮在紙上涂改” “感到有一種阻礙作用”[1]，然后“用手掌壓在桌面上，并在其上滑動，你是否感受到桌面對手掌有阻礙作用？”[2]通過這兩個(gè)探究活動，學(xué)生的肢體融入到了探究活動中，可以直接感受到滑動摩擦力的作用，獲得最直觀的體驗(yàn)，積累了最直接的感性經(jīng)驗(yàn)。

1.2? ? 生活經(jīng)驗(yàn)遷移

在導(dǎo)入新課時(shí)，還可以喚醒學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，將其順利遷移到新知識的學(xué)習(xí)中。教學(xué)中，教師可以多列舉與學(xué)生聯(lián)系密切的實(shí)例，為學(xué)生理解概念鋪設(shè)臺階。在《摩擦力》一節(jié)中，除了前述的探究活動，還有大量的生活實(shí)例。其中，與學(xué)生生活聯(lián)系密切的部分實(shí)例如下：

蘇科版[3]：行駛的汽車剎車后，為什么很快能停下來？用二胡、提琴等樂器演奏樂曲時(shí)，為什么要在琴弓上涂抹松香？手上有油時(shí)，為什么不容易擰開瓶蓋？

教科版[4]：滑冰運(yùn)動員和從滑梯上滑到平面上的小朋友為什么停下來？

滬粵版[5]：運(yùn)動員為什么能在冰面上快速滑行、汽車輪胎表面為什么常有凹凸不平的花紋、機(jī)場里的傳送帶為什么能用來傳送行李、登山時(shí)為什么要穿防滑鞋。

滬科版[6]：推一下課桌上的書，書滑動了，但很快會停下來。

上述例子中行駛的汽車、擰瓶蓋、滑冰、玩滑梯、汽車輪胎、推書等例子都是學(xué)生熟悉的，將這些例子作為引入新課的素材，學(xué)生會因?yàn)檫@些素材熟悉而感興趣。面對熟悉的事物，學(xué)生覺得與自己息息相關(guān)，而有一探究竟的欲望。

2? ? 講透細(xì)節(jié)，悟透概念

細(xì)節(jié)決定成敗，抓好細(xì)節(jié)才能破解疑難。在概念教學(xué)中，只有給學(xué)生詳細(xì)講透細(xì)節(jié)，即從細(xì)節(jié)入手給學(xué)生講透知識的來龍去脈，才能夠悟透概念，學(xué)生對概念的理解才能準(zhǔn)確。尤其是要重視概念的準(zhǔn)確表述和詳細(xì)解釋。

2.1? ? 準(zhǔn)確表述

教學(xué)中只有概念表述準(zhǔn)確，學(xué)生才有可能正確理解概念的內(nèi)涵和外延，才有可能在后續(xù)學(xué)習(xí)中不因?yàn)楦拍罾斫獬霈F(xiàn)偏差而產(chǎn)生障礙。6個(gè)版本初中物理教材關(guān)于滑動摩擦力的表述如下：

北師大版[1]：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對滑動時(shí)，產(chǎn)生阻礙相對滑動的現(xiàn)象，叫做滑動摩擦。在滑動摩擦產(chǎn)生的力，叫做滑動摩擦力。

人教版[2]：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們相對滑動時(shí)，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動的力，這種力叫滑動摩擦力。

蘇科版[3]：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動時(shí)，會受到阻礙它運(yùn)動的力，這種力叫做滑動摩擦力。

教科版[4]：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上發(fā)生相對滑動時(shí)，在兩個(gè)物體接觸面之間會產(chǎn)生阻礙物體相對運(yùn)動的力，這個(gè)力叫做滑動摩擦力。

滬粵版[5]：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動時(shí)產(chǎn)生的摩擦，叫滑動摩擦?；瑒幽Σ林凶璧K物體相對運(yùn)動的力，叫做滑動摩擦力。

滬科版[6]：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上滑動時(shí)所受到的阻礙物體間相對運(yùn)動的力，叫滑動摩擦力。

可見，6個(gè)版本初中物理教材的表述大同小異，但是在細(xì)節(jié)上有區(qū)別。滬粵版、北師大版先介紹了滑動摩擦這一現(xiàn)象，然后再提出滑動摩擦力這一概念，其余版本的教材則直接給出滑動摩擦力的概念;人教版、教科版都在概念表述中明確了摩擦力的作用點(diǎn)是“在接觸面上”，也明確了滑動摩擦力的作用效果是“阻礙相對運(yùn)動”，其余版本的教材則沒有明確指出摩擦力的作用點(diǎn);人教版、教科版、北師大版在表述滑動摩擦力施力物體和受力物體間的運(yùn)動時(shí)明確為“相對滑動”，滬粵版、蘇科版、滬科版則表述為“滑動”。鑒于學(xué)生的基礎(chǔ)，不建議介紹滑動摩擦這一概念，為了學(xué)生更好地理解概念，建議在概念表述中使用“相對滑動”來描述兩個(gè)物體之間的運(yùn)動，并明確表述滑動摩擦力是在接觸面上產(chǎn)生的。教學(xué)中建議使用教科版的表述。

2.2? ? 詳細(xì)解釋

得出概念之后，需要教師給學(xué)生詳細(xì)解釋概念，學(xué)生才能更好地理解，尤其是對類似于滑動摩擦力這樣比較抽象的物理概念。經(jīng)過詳細(xì)、透徹的講解，學(xué)生才能明白概念中抽象、晦澀的表述詞語。對于滑動摩擦力的概念有必要從如下三個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)解釋。

首先，解釋什么是“相對滑動”。學(xué)生比較難理解“相對滑動”，更難區(qū)分“相對滑動”與“運(yùn)動”的區(qū)別。構(gòu)建情境如下：小王乘高鐵去上海，他上車后拖著一個(gè)紙箱向列車尾部走去，此時(shí)列車已經(jīng)開動，小王的速度是2 km/h，列車的速度為向東的200 km/h，思考紙箱相對滑動方向是什么？選擇的參照物是什么？紙箱運(yùn)動方向向哪里？參照物是什么？通過這些問題的思考讓學(xué)生明白，相對滑動是以摩擦力的施力物體為參考系，運(yùn)動方向是以地面為參考系，二者不一定相同。

其次，解釋滑動摩擦力的作用點(diǎn)。通過概念中的表述“在兩個(gè)物體接觸面之間會產(chǎn)生”得到滑動摩擦力的作用點(diǎn)在接觸面上。

最后，解釋滑動摩擦力的作用效果及方向。通過概念中的表述“阻礙物體相對運(yùn)動”得到滑動摩擦力的作用效果是阻礙相對運(yùn)動，并在此基礎(chǔ)上得到滑動摩擦力的方向與相對滑動方向相反。

3? ? 實(shí)驗(yàn)探究，強(qiáng)化概念

得出滑動摩擦力的概念之后，需要通過實(shí)驗(yàn)探究得出滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，是什么關(guān)系。實(shí)驗(yàn)探究的過程，也是對概念理解的強(qiáng)化和升華過程。抓好實(shí)驗(yàn)探究的細(xì)節(jié)，提高實(shí)驗(yàn)的成功率，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，學(xué)生對概念的理解自然會更加透徹?；瑒幽Σ亮Φ膶?shí)驗(yàn)探究可以融合各版本教材資源從如下幾個(gè)方面優(yōu)化。

3.1? ? 增設(shè)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)

通過增設(shè)體驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生會獲得更多的體驗(yàn)，獲得更多領(lǐng)悟的機(jī)會。一方面能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情;其次，可以為探究的猜想環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)。北師大版列舉了“在冰面上拉動一個(gè)物體比在一般地面上要容易”“擦黑板時(shí)，越是用力按壓黑板，板擦在黑板上滑動越費(fèi)力”[1]等例子。教科版中描述：“如圖7-5-4（本文圖1）所示，用手壓課本并抽出直尺。當(dāng)手壓課本的力大小不同時(shí)，抽出直尺的力一樣大嗎？換用不同大小、不同材料的直尺，再試一試，有什么變化？”[4]

3.2? ? 實(shí)驗(yàn)技能針對性指導(dǎo)

實(shí)驗(yàn)要成功，學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能是關(guān)鍵。6個(gè)版本初中物理教材的實(shí)驗(yàn)方案都差不多，都采用如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中都要求“用彈簧測力計(jì)水平勻速拉動木塊”，然后根據(jù)二力平衡可得木塊受到的滑動摩擦力等于彈簧秤的拉力。然而，“勻速拉動”這一看似簡單的操作卻不容易實(shí)現(xiàn)。為了提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成功率，可以在正式實(shí)驗(yàn)探究前，有針對性地對學(xué)生進(jìn)行這一技能的訓(xùn)練。

此外，6個(gè)版本初中物理教材中，在學(xué)習(xí)摩擦力之前編排了二力平衡知識的有北師大版、人教版，蘇科版、滬科版、教科版則是在摩擦力之后編排二力平衡，滬粵版在整個(gè)初中階段都沒有二力平衡的知識。二力平衡的知識是滑動摩擦力實(shí)驗(yàn)探究的重要基礎(chǔ)，建議借鑒人教版、北師大版的思路，在摩擦力之前學(xué)習(xí)二力平衡的相關(guān)知識。

4? ? 融合習(xí)題，升華理解

課后習(xí)題訓(xùn)練是鞏固知識、提升學(xué)生對知識理解的重要手段。抽象的概念更需要通過例題、習(xí)題訓(xùn)練來鞏固、升華。課后習(xí)題要避免陷入題海戰(zhàn)術(shù)，就要充分用好教材上的例題和課后習(xí)題。6個(gè)版本初中物理教材在每一節(jié)新課后面都編排針對性較強(qiáng)的習(xí)題。教師結(jié)合學(xué)生實(shí)際，融合使用各版本教材的課后習(xí)題，可以組合出更有效的習(xí)題組，實(shí)現(xiàn)減輕學(xué)生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)、提升習(xí)題教學(xué)的效率。“滑動摩擦力”的課后習(xí)題可以從如下幾個(gè)方面入手選取習(xí)題進(jìn)行組合。

第一，鞏固基礎(chǔ)知識類的習(xí)題。例如，可以選取滬科版第1題，“滑動摩擦力的大小跟物體間接觸面的? ? ? ? ? 以及? ? ? ? ?有關(guān)，在其他條件相同時(shí)，表面越? ? ? ? ? ，滑動摩擦力越? ? ? ? ? ?;

越大，滑動摩擦力越大?！盵6]

第二，發(fā)展思維水平類習(xí)題。例如，可以選取人教版第4題，“在做‘研究影響滑動摩擦力大小的因素的實(shí)驗(yàn)中。有同學(xué)提出滑動摩擦力的大小與接觸面積有關(guān)。如果要做這項(xiàng)研究，你認(rèn)為應(yīng)該如何設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)？”[2]

第三，聯(lián)系生活學(xué)以致用類習(xí)題。例如，選擇人教版第1題、第3題（略），滬粵版第3題（略），教科版第1題：“在拔河比賽中，運(yùn)動員常穿上比較新的鞋，并且不希望地上有沙子，這是為什么？為什么拔河比賽時(shí)必須換邊（交換場地）？”[4]

第四，拓展性習(xí)題。例如，教科版第3題、蘇科版第3題、人教版第5題、北師大版第3題等都是讓學(xué)生展開想象，假設(shè)沒有摩擦地球會怎樣，描述可能出現(xiàn)的場景或者寫科技論文。這樣的習(xí)題對學(xué)生綜合素養(yǎng)的提高有重要作用。

參考文獻(xiàn)：

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（欄目編輯? ? 劉? ?榮）