初中物理變式教學效率分析

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摘要：為了讓變式教學在初中物理課堂發揮其應有的效果，教師要從學生的認知規律出發，有目標地設計物理變式，引導學生在變式中內化知識，還要把握好實施變式教學的時機，并且要引導學生結合變式進行反思，循序漸進地學習物理。

關鍵詞：初中物理；變式教學：策略分析

變式教學對初中生的物理知識學習有著非常重要的意義。當然，要讓變式教學發揮其應有的效果，教師需要從本學科的教學特點出發，充分研究學生的認知規律，并以此來設計變式，提升課堂效率。

一．強化物理變式設計的目標意識

我們在組織初中物理教學時必須要有一個明確的目標意識，這樣才能讓我們的課堂穩步推進。特別是在開展變式教學的過程中，我們往往會根據教學的需要，對問題進行變式處理，因此肯定需要將大量的問題展示在學生面前，如果我們在設計變式時，目標意識不強，就很可能讓變式教學偏離方向，讓學生重新陷入題海戰術的怪圈。而且一系列變式問題出現在學生的面前，如果沒有一個明確的主題，就很可能讓課堂混亂不堪，學生為應付問題而疲于奔命，這顯然不是變式教學所希望的結果。教師設計變式時，一定要有一個相對集中的主題，須知面面俱到的教學處理很難讓學生深入推進認知，這也就偏離了我們實施變式教學的初衷。因此教師要緊扣某一目標，搞清楚為什么要采用變式處理，如何采用變式處理才能更好地促進學生發展，切不可為變而變，隨意拿一些問題變式來湊數。比如，當我們通過托里拆利實驗來引導學生探索大氣壓強的特點時，我們要意識到學生很可能存在這樣的誤解，認為大氣壓強和水銀柱的重力以及管中水銀柱長度相關。為了幫助學生糾正這一誤解，教師可以對實驗進行變式操作：將長直玻璃管傾斜放置，更換不同粗細的玻璃管來進行對比試驗，結合這樣一些變式操作，學生會真正意識到玻璃管中水銀柱的豎直高度差才對應著大氣壓強的數值。變式教學的目的就是為了讓學生提升對問題的認識和理解，所以我們要圍繞一個固定而明確的主題做好設計工作，引導學生更好地建構相關概念。

二．讓學生在變式分析中內化知識

當前的課堂務必要確認學生的主體性地位，教師要營造緊張而和諧的學習氛圍，通過恰當的教學方法推動學生完成對物理知識的內化。對初中生而言，他們的抽象思維還在不斷發展之中，很多地方還有待完善。而我們的變式教學就是為學生學習提供更多的素材，讓學生在更加靈活多變的場景中探明事物的規律，從而在推進學生認識的同時，也訓練著學生思維的靈活性。在變式教學中，教師要提供足夠的時間和空間給學生，讓學生能夠圍繞變式展開深入的思考，同時教師要鼓勵學生，靈活地運用自己所掌握的知識和方法，多角度地對變式問題展開思考和聯想，搭建溝通已知和未知之間的橋梁，進而在多樣化的變式中，探明不變的本質，形成牢固的知識網絡，提升他們對知識的理解層次。比如在引導學生認識溫度計的工作原理時，教師展示插有毛吸管的玻璃瓶，然后用雙手，包裹著瓶子，使其中的液體受熱，引導學生觀察細管中的液面調整。學生針對這一現象展開思考，有的學生指出：這是否有可能是手捏著瓶子，導致玻璃瓶發生形變導致的。針對這樣的情況，為了促進學生對知識形成內化，教師可以變演示實驗為探宄實驗，讓學生自己用手來包裹玻璃瓶，體驗一下是什么原因導致液面發生上升的。在此基礎上，教師還可以采用變式操作，即不再用手包裹玻璃瓶來實現瓶子水溫的上升，直接將上述玻璃瓶放在盛有熱水的水槽中，讓學生觀察水浴加熱的過程中玻璃管中液面的調整。一旦我們將這一場景呈現在學生面前，相信不再會有其他學生產生類似的誤解。

三．把握變式教學的時機

教學過程是一個動態的過程，學生思維的節奏、認知推進的步調，這些都在隨著課堂的推進而不斷變化著。因此，教師在教學過程中應該要匹配學生認識發展的需要，在恰當地時機引入變式教學，讓變式真正成為開啟學生思維的契機。這樣的教學處理才不會讓課堂教學顯得生硬而突然，學生的思維發展也會更加順暢。比如在引導學生研究導體中的電流與其兩端電壓的關系時，教師可以先讓學生用一節干電池、電流表、定值電阻、開關和導線來組建電路，然后將一節干電池替換為兩節干電池，并比較前后兩次電流表的示數大小情況。學生結合實驗現象，展開分析：同一個電阻，其兩端的電壓發生變化，則電流也就不同（電壓越大，則電流越強）。如果學生這一塊的研究非常順利，教師則可以順勢提出變式：如果咱們不更換電池，將定值電阻更換一下，你們會得到怎樣的結論呢？學生展開實驗，發現更換定值電阻之后，電流表的示數也發生了變化，他們也總結出：同一個電壓，導體電阻發生變化，則電流也就不同（電阻越大，則電流越?。＝處焺t在此基礎上，引導學生展開總結，并提升學生概括之前研宄過程中的實驗方法——控制變量法。

四．循序漸進地推進變式教學

初中生的物理學習方法還在不斷地養成過程中，他們思維的主動性和積極性需要教師不厭其煩地引導和啟發。在這種場景下，教師一定要遵循學生的認知發展規律，要注意由淺入深、由易而難地組織變式教學，引導學生逐步推進認識和思維的發展，即我們要讓變式成為學生拾級而上的臺階，以此來激勵學生不斷提升和發展。當然，這也就提醒我們要確保變式設計的深度、廣度和難度，既要能夠提升學生的發展，也要在學生的承受范圍以內，這也是變式教學效率最基本的保證。所以我們要積極做好因材施教，讓工作落在實處。比如在引導學生研究動滑輪的工作特點時，教師可以提供問題：現在準備用動滑輪將一個重力為10N的物體吊起，如果忽略滑輪的重力以及一切摩擦，則需要提供多大的拉力？當學生給出答案之后，教師提供變式1：如果滑輪的重力不能忽略，等于2N，則人所提供的拉力為多大？隨后，教師再提供變式2：如果本滑輪系統的機械效率等于70％，則需要提供多大的拉力？上述問題組建成了一個循序漸進的問題串，引導學生逐漸將自己的思維打開，他們從一個無重力、無摩擦的理想化模型著手，最后開始接觸更加真實的滑輪，這有助于他們認識的發展和提升。

五．通過變式來提升學生反思的效率

初中物理教師應該注重學生的反思行為，這不僅有助于學生消化己學內容，也有助于他們對探宄經驗進行總結。為了提升學生反思的效率，教師要善于提供一系列的變式，引導學生展開更加豐富的反思，并探求相關知識更加本質的內容。教師要注重變式訓練，以便學生在具體問題的處理中由簡到繁地推進自己的分析和認識，進而促使學生建構相應的知識關聯，并發展其比較思維，提升他們對知識的理解水平。比如在指導學生探宄力與物體運動之間的關系時，教師可以設計這樣的問題情境：現有一輛汽車靜止在平直公路上，這輛汽車一共受到幾個力，這些力之間存在怎樣的聯系？隨后提出一系列變式：（1）如果汽車開始啟動，則其在水平方向會受到幾個力的作用，這些力存在著怎樣的關系？（2）如果汽車進行著勻速直線運動，則其在水平方向會受到幾個力的作用，這些力存在著怎樣的關系？（3）如果汽車突然關閉發動機，且此刻其所受到的摩擦阻力也徹底消失，則汽車應該做什么運動？（4）事實上，汽車如果關閉發動機，它的速度會逐漸減小，這是什么原因導致的？上述問題一環扣一環，隨著學生把問題逐個解決，教師則要引導學生展開反思：在一系列情境中，汽車水平方向上的受力情形發生著怎樣的變化，這些受力與運動有何關聯？學生通過這一過程將有效厘清運動和力的關系，我們也可以發現，上述變式正是學生反思的載體，讓學生能夠圍繞一個切實的問題探明知識的本來面目。

參考文獻

［1］劉宇虹，陳銘斯．基于高中物理簡約課堂的習題變式教學例探［J］．物理教學探討，2017（3）．

［2］周江．用變式教學突破電學小燈泡教學難點［J］．中學物理教學參考，2011（5）．

作者:王躍 單位:無錫市江南中學