巧用概念图，优化高中物理课堂教学

◇　江苏　李志国



巧用概念图，优化高中物理课堂教学

◇江苏李志国

概念图是一种用于组织和表征知识概念间内在联系的结构示意图,它提炼了知识要点,简化了思维过程,不仅可以有效地帮助学生梳理知识结构,构建知识网络,加深学生对知识的理解和记忆,而且可以拓宽学生思维空间,培养学生思维能力,提高学生学习效率．对此，笔者结合自身教学实践,就高中物理课堂教学中概念图的运用进行了相应的分析,以供参考借鉴．

1　巧用概念图导航新课教学,明确学习方向,促进自主学习

在新课教学过程中,教师通过概念图清晰地罗列知识要点,呈现知识过程,不仅可以让学生更加直观地发现知识间的相互联系,更好地理解知识结构,明确学习方向,还可以激发学生对感性材料的积极思考、主动探究、深入分析以及理解运用,从而促进学生的自主学习．因此,在高中物理新课教学中,教师可以紧扣教学内容,巧妙地运用概念图,整合新旧知识,有效导航课堂教学,引导学生自主学习,自主建构知识．同时,教师可以借助不完善的概念图,预留空白,启发诱导学生积极思维,有效填补和充实空白,从而完善概念图,促使学生主动学习．此外,教师还可以指导学生课前预习,根据自己理解,自主绘制概念图,提炼学习要点,发展学生良好的思维能力和综合概括能力．

比如,在学习“重力 相互作用”时,笔者首先通过“力的概念图”(如图1)引导学生回顾初中所学力学知识,引出课题．然后设置情境,提出问题:

图1　力的概念图

1) 力是有大小的,力的大小用什么来测量?一个力到底有多大,你能否完整地表达出来吗?

2) 任何一个力都有方向,你知道重力的方向吗?重力的作用点在哪里?影响重心位置的因素有哪些?

3) 宇宙间存在电磁相互作用,若质子带正电,但质子(与中子一起)却能聚集在一起构成原子核，你能推测这是什么力的作用结果吗?接着,引导学生思考探究,自主预习,充分发表自己的见解．

2　善用概念图优化复习教学,深化知识理解,完善知识结构

就复习课而言,由于课堂时间限制,教师不可能面面俱到地对所学知识进行详细讲解和分析,巧借概念图呈现知识结构,展示教学重难点,引导学生自主分析、探究、交流、讨论,是促成学生对旧知识进行重组和整合,使零散知识更加系统化和全面化,自我建构知识网络的重要策略．在高中物理复习教学中,教师可以结合具体实际情况,有针对性地运用概念图引导学生进行知识回顾,帮助学生有效梳理、拓展以及迁移知识,从而深化学生对知识的理解,突破教学重难点,不断完善知识结构,提高学习复习效果．

例如,在复习“摩擦力”时,笔者将摩擦力相关要点以概念图的形式一一呈现出来(如图2),然后针对教学重难点,提出相关问题加以点拨和指导,释疑解惑,深化理解: 1)静摩擦力总是沿着接触面,若接触面为曲面应如何理解? 2)静摩擦力与相对运动趋势相反,这一相对运动趋势方向是如何判断出来的? 3)滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,请画出相关的概念图,并将它们之间的关系用简练的语言表述出来．

图2　摩擦力的概念图

3　巧借概念图优化解题教学,拓展思维,提升解题能力

在物理学习过程中,尽管许多学生对于某个物理概念的含义能够理解,但是在解决实际问题或习题时,仍会出现认知偏差,从而导致错解和失分．究其原因主要在于学生脑海中的知识过于零散,未形成完整有序的结构,无法理清各物理概念间内在联系,因而在解答问题的过程中会引起理解错误,甚至难以入手．概念图则将孤立、零散的知识点串联起来,清晰、简洁地呈现了知识间的相互联系,寓概念图于解题教学中,帮助学生拓展思维点,拓宽解题思路,提升学生解题能力．

图3

A动能增加,重力势能增加,电势能减少;

B动能减少,重力势能增加,电势能减少;

C动能减少,重力势能增加,电势能增加;

D动能不变,重力势能增加,电势能减少

分析本题是一道综合题,主要考查学生对动能、重力势能、电势能及电场力做功等相关知识的运用能力.许多学生在解该题时往往无从下手,此时,笔者引导学生从已知识条件中寻找联系,分析这几种能量变化与相应力做功之间的相互关系,建立概念图(如图4),从而找出解决问题的突破口和切入点,快速而准确解题．在该题中,粒子沿直线由A运动至B,则说明电场力和重力的合力与初速度方向相反,电场力方向向左,带电粒子做匀减速直线运动,故动能减少.B点比A点高,则意味着重力势能是增加的,电场力做负功,则说明电势能增加,因而选项C正确．

图4　审题概念图

总之,概念图作为一种有效的学习策略,对于深化学生知识理解,发展学生思维能力,提升学生自主学习能力有着积极的促进作用．在平时课堂教学中,教师要重视概念图的运用,立足教学实际,采取有效方法和策略,灵活巧妙地运用概念图优化课堂教学,改善教学质量,提高教学有效性．

江苏省滨海中学)