从认知过程谈高中物理教学情景创设

朱彩莲

一、创设前概念转变情景，深化物理概念的理解

前概念，即在新课教学前，学生对所学知识已有的认识和理解。受知识和生活阅历的限制，学生前概念中的某些认识可能与正确概念相背离，教师若不加以有效引导，会给学生制造学习障碍，降低学生的学习效率。

在高中物理教学中，教师创设前概念转变情景，可以引导学生积极思考、自主探究、合作研讨，加深学生对概念的理解，帮助学生构建科学的物理概念，激发学生物理学习的热情。

如在教学“超重”的概念时，许多学生错误地认为，超重现象只与向上加速运动有关。为了深化学生对超重概念的正确理解和掌握，笔者通过创设前概念转变情景，引导学生积极思考，主动探索概念。首先，笔者创设情景，引导学生认真观察和思考：“电梯在做向上加速运动时，电梯中人处于超重状态，请同学们想一想，为什么会出现这种超重现象？它与什么因素有关？它是否只在向上加速运动的情况中出现？”然后转变情况，笔者引导学生剖析电梯在做向下减速运动时，电梯中人的受力情况，并由此得出超重不仅在向上加速时出现，在向下减速时也会出现。接着，笔者再继续追问学生：“在竖直平面内做匀速圆周运动时，人是否会在最低点产生超重？”学生经过积极探究、合作交流、归纳总结，很快得出“超重与加速度有关，不管物体如何运动，只要它具有向上的加速度，物体就处于超重状态”这一规律。

二、创设实践操作情景，强化知识应用能力

物理是一门实践性较强的学科。在高中物理教学中，教师要重视培养学生的知识应用能力，并结合学生的认知水平，精心设计实践操作情景，引导学生自主探究、动手操作、实践体验，灵活迁移知识，让学生在操作中实现知识的自主建构。

如在教学《牛顿第三定律》时，笔者事先为每组学生准备了两个弹簧秤，将每两位学生分成一组，让他们自行设计实验方案，动手操作实验，观察实验现象，探究出作用力和反作用力之间的关系。笔者让学生在实验操作中了解弹簧秤的构造，并掌握使用方法，从而加深学生对物理知识的理解，提高了学生实践运用物理知识的能力。

三、创设变通问题情景，学会举一反三

在高中物理课堂教学中，教师要注意从学生已有的知识背景和生活经验出发，围绕教学目标，精心创设有效的变通问题情境，发散学生思维，引导学生学会举一反三和触类旁通。

如在教学《牛顿第二定律》时，笔者出示了这样一道题目：如图1所示，将一质量为M的木板A置于光滑的水平面上，木板右端静止地放着一块质量为m的木块B（可视为质点），已知木板A和木块B之间的动摩擦因数为u。如果现在对木板A施加一水平拉力F，要想将木板A从木块B中拉出来，请问至少需要施加多大的拉力F？

解析：此题首先要分析木板A和木块B之间的受力情况，然后根据牛顿第二定律进行求解。在将A拉出来的过程中，木板A和木块B之间的受力情况如图2所示，要想将木板A从木块B下面拉出来，应有aA>aB，

即>ug，所以F>（m+M）g。

变式1：若将原题中的条件改为“要想将木块B从木板A上抽出来，请问至少需要对B施加多大的水平拉力F？”

变式2：如图1所示，若已知木板A质量M为3千克，木块质量m为1千克，板长L为 1.6米，木板A与木块B之间的动摩擦因数u=0.1，现对木板A施加一水平向右的拉力F=10N，要想把木板A从木块B的下方拉出来，拉力F的作用时间不得小于多少？（g=10m/s2）

分析：变式1中尽管木板A和木块B的受力发生了改变，但其解题思路与原题基本一致，利用牛顿第二

定律可以求出F>umg（ +1）。

变式2中将A拉出来的过程中，木板A和木块B之间的受力情况与原题一致。设F最小使用时间为t，则t

时间内，木板A的加速度a=，而木板A和木块B正好

脱离的速度相同，故将其设为v。这样，根据动理定理

和功能原理，可以得出：①F×at2=（M+m）v2+umgL，

②F·t=（M+m）v。聯立①②两式，则可以解出t=0.8秒。

总而言之，有效的教学情景能提高学生举一反三和灵活变通的能力，从而提高高中物理教学的有效性。

（作者单位：江西省赣州中学）endprint