对教学反思的认识

对教学反思的认识

进行教学反思有助于教师逐步培养和发展自己对教学实践的判断、思考和分析能力,从而为进一步深化自己的实践性知识,直至形成比较系统的教育教学理论提供了有效的途径。换言之,进行教学反思有助于教师立足于教学实践,深入地钻研、体会教学理论,从而不断提高自身专业素质和能力。美国心理学家波斯纳提出了教师成长的公式:成长=经验+反思。相反,例如有的教师已从教数年,但课堂教学的效果一直没有达到最佳,为什么呢?这是因为不够重视课后反思,及没有找到合适的对策有直接的关系。作为教师,理论知识和专业水平固然重要,但驾驭课堂教学的能力更是必不可少的。如果缺乏对日常课堂教学中出现的问题,进行反思和不断积累的意识,教师很难掌握驾驭课堂教学的能力。只有通过反思,教师才会不断地剖析自己在课堂教学中的优缺点,细致地、冷静地加以推理总结,具体地对于某一个问题的对策、某一教学环节中学生的质疑,甚至某一个辩论回合展开思考。在反思中,已有的经验得以积累,成为下一步教学的能力,日积月累,这种驾驭课堂教学的能力将日益形成。

 

第二篇:谈对“场”认识的教学反思

谈对“场”认识的教学反思

安徽省庐江 束义福

摘要:本文对学生对场的认识情况调查,分析产生错误的原因,提出了引导学生明晰场的物理本质、建立场的正确观念的有效措施和方法。

关键词:场 物理本质 观念 措施方法

学习物理的基本任务在于不断加深对物质世界的认识,这种认识不仅包括掌握揭示物理现象本质的概念和规律,而且包括头脑中逐渐形成对物质结构和物质运动整体上的概括的物理图景,即建立基本的物理观念。当中学生由实物物质的学习转向电磁场的学习,他们开始知道除了他们熟知的分子、原子组成的物质,还存在着“场”这种新物质,这将导致他们物质观的变化,场的观念的建立是深入认识物质世界的重大飞跃。因此,研究学习对场的认识的有关问题,无论在教与学方面都具有重要意义。

一、学生对“场”认识的情况

中学生在物理课中用了很长时间学习了电磁学,学完之后是否建立起了明确而清晰的电磁场观念,这应该是比是否掌握了库仑定律与法拉第定律更为基本更为重要的问题,如果学生只对具体知识有了一定程度的理解,可没有建立起场的观念,电磁学的学习就不应该说是成功的。我们看到,不少教师在注意具体概念、规律教学的同时缺乏对场认识的整体把握,未能有意识地引导学生确立场的物质性观念。在通常的学习效果检查中,场的观念也不是一个被关注的问题,我们只能从答卷中间接、局部地看到学生对电磁场的一些认识,不易对某个学生是否建立了正确的场的物质观给予明确的评价。

为了解学生的场的观念,笔者设计了如下一组专门用于考查场观念的测试题:

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(1)在学完电场知识之后,你对如图所示情况说成是“点电荷q1,对点电荷q2的作用力是F”的提法有何见解。

(2)对如图所示情况,可以从两个角度写出力F的表达式,一个是F?q1q2

r2,另一个是F=q2E=q2Kq1

r2,它们

A、物理观点不同 B、物理观点相同,表达方式不同

C、物理观点相同,表达方法相同

(3)学完电磁学之后,你对物质世界有何新的认识?

评卷之后,试题得分率仅为39.7%,说明平均看来大约三分之二的学生未能建立起正确的场的观念,场的物质性教学确实是一个应该引起足够重视的问题。

二、学生对场的物质性的错误理解集中表现在三个方面:

学生对场物质性的错误理解集中表现在用力代替场、用方法代替场、用实物代替场三个方面。

(一)用力代替场

对(1)作出正确回答“作用力F实质上是荷q1产生的电场对电荷q2作用的电场力”,只占参考总人数的28.5%,回答“F是电荷间的作用力”及“q1和q2间作用力是相互的”、“没有新见解”占总人数的66.8%(另外还有其他的回答),这说明学生仍然不同程度地保持有超距作用的观点,用力代替场。

在学过力学之后,学生已经十分习惯于牛顿力学的思维方式,认为解释一切物理现象都可归结为力,而这里的两个电荷同力学中相互作用的两个物体没有什么区别,在电磁学开篇引入电场之前先学习库仑定律,定律中所描述“电荷间的作用力”更加深了他们的这一认识。另外,由于中学物理中所研究的电场差不多中都是静电场,磁场差不多都是稳恒电流的磁场,用力作用能解释其中绝大多数现象,因此他们常常觉得这里只是多了一、两种力而已,电磁学只不过是力学的延续。于是,由于受到力学学习中不自觉形成的机械论自然观的影响,许多学生就认为完 2

全可以用力来代替场,引入场是多余的,从而不愿意接受场的观念甚至不承认场的客观存在性。

(二)用方法代替场

对(2)选择正确答案A的占总人数的30.4%,由于认为场只是研究问题的一种方法而选择错误答案B的占56.3%。在谈话调查中,许多选择答案C的学生坚持认为,电场看不见又摸不清,究竟有没有这种物质说不清楚,但是引入电场,把场作为物理量在空间的分布来研究和处理问题,是一种有用的方法。一些学生还认为,即使不引入场的方法,用电荷间的相互作用力同样可以解释电学现象,还有一些学生认为电磁场同数学中的多维空间一样,都是一种抽象,都是一种纯粹的数学处理方法。

学生把场理解为处理问题的方法,主要原因在于仅限于从形式上理解场,而未注意到场的实质内容,他们常常不自觉地把描述场的数学表达形式绝对化,用数学形式代替物理思维,干扰了对场的物理实质的思考。

(三)用实物代替场

测试中问题(3)回答结果是,回答中根本未出现“场”这个词的,即对物质世界的认识没有扩展到包括场的同学占总人数的48.5%,有部分同学虽然都谈到了“场”,但能正确答出场是不同于由分子、原子组成的另一种物质形态的人只占29.5%,而有占总人数的20.6%的回答都或多或少地暴露出“场由带电微粒组成”的看法,其中较有代表性的回答是“电场是由看不见的带电微粒组成的,整个世界是个大电场”。

我们在交谈中进一步发现持有“场由带电微粒组成”的学生头脑中,电场是这样的一个图景:电场在空间总是无所不在无所不有,它由一些带电微粒组成(一些学生认为这些微粒就是电子),对场中电荷的作用力,是通过弥漫在空间中微粒传递的:有些学生干脆就把电场现象为类似于大气那样的物质,这种认识虽然承认了电场的存在,但对场的物质形态做了不确切的描述。学生的这种认识与历史上的“以太说”有某些类似 3

之处。当然可以肯定,学生持有“场由带电微粒组成”的看法不是由“以太说”的直接影响产生的,因为绝大多数学生并不知道以太说,但是学生的这种错误认识与以太说却有着相同的认识上的渊源,都是来自对物质认识的局限性,即仍然以实物形态的物质观念来理解场的物质形态,按照这种理解,相互作用一定离不开实物物质,电磁场对场中电荷作用只不过是弥漫在空间中的细微实物物质对电荷的作用而已,于是,他们仍然把场理解为实物,没有能扩展对物质形态的认识。

三、引导学生建立场的正确观念

学生对场的错误理解反映出教学中的薄弱环节,通过教学反思,我们深切认识到,学生对场的错误理解,说明教师在教学中对场的物质性不仅仅是缺乏应有的重视,而且是由于教学目标和教学方法上都存在问题。现代教育心理学研究指出,学生的学习过程不仅是一个接受知识的过程,而且是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。这一过程一方面是暴露学生产生各种疑问、困难、障碍和矛盾的过程,另一方面是学生发展聪明才智、形成独特个性与创新成果的过程。正因为如此,新课标强调过程,强调学生探索新知的经历和获得新知的体验。从教学角度来讲,教学的重要目的之一,就是使学生理解和掌握正确结论,所以必须重结论。然而,如果不经过学生一系列的质疑,判断、比较以及相应的分析、综合、概括等认知活动,即如果没有多样化的思维过程和认知方式,没有多种观点的碰撞、论争和比较,结论就难以获得,也难以真正的理解和巩固。从学习的角度讲,如果重接受知识、积累知识以提高解决当前问题的能力,是一种适应性学习,而掌握方法主动探求知识,目的在于发现新知识、新信息以及提出新问题,是一种创新性学习。我们现行教学中总习惯于传统的重结论轻过程的教学思路和行为,对场的教学尤其如此。因为传统的重结论、轻过程的教学只是一种形式上的走捷径的教学,把形成结论的生动过程变成了单调刻板的条文背诵,一切都是现成的,现成的结论、现成的说明、现成的讲解、论证,它从源头 4

上剥离了知识与智力的内在联系,重结论、轻过程的传统教学排斥了学生的思考与个性,把教学过程庸俗化到无需智慧努力,只需听讲记忆就能掌握知识的那种程度,致使学生掌握知识却不需要思考知识,不诘问知识,不评判知识,从而导致学生对知识只能单纯的记忆而不甚理解,只能背诵条文概念而不能灵活应用。要使学生对场有明确而清晰的认识,建立正确的场的观念,我们必须把建立场的观念既作为知识教学的重要目标又作为世界观培养目标来切实完成,并且在教学中采取各种有效措施帮助学生建立场的观念,不断深化学生对场的物质性的认识,其主要措施是:

(一)让学生感觉到场的存在

学生对场这种“看不见,摸不着”的物质的存在往往表示怀疑,所以在教学中必须通过实验观察到或例举生活实例让学生切实感觉到场这一物质的存在。(1)用悬挂的带电通草球在带电体附近受力偏转一定角度来说明带电体周围存在电场。但学生由于从力的角度理解,仍然不能从这一实验中相信带电体周围有电场。(2)用在带电起电圆盘附近的氖管能够发光来说明电场具有能量,而能量是物质的属性,从而从能量角度证实起电圆盘周围确实存在着电场这种物质。(3)用一个没有电源的二极管收音机就能从耳机中直接收听到电台的广播,进一步证明电磁场具有能量,电磁场是一种物质。

(二)充分利用电场线描绘场

中学教学中无法对场作出全面的定量描述,但是借助电场线和磁场线可以形象地对电磁场作出较好的定性描述,对此,以汤姆生曾极高地评价说:“在法拉第许多贡献中,最伟大的一个就是场线概念了,我想借助于它就可以把电场和磁场的许多性质,最简单而极富启发性表示出来”。由于场线的形象描述,教学中充分利用场线,就可以帮助启发学生认识场的物质性,在头脑中形成场的物理图景,还可以通过演示电场线和磁场线来证实电场和磁场的存在,还可以尽量用场线来描述场的性质, 5

解释相关现象解决有关问题,从而避免用力的语言进行描述。

(三)循序渐进理解场的物质性

学生对电磁场物质性的认识是随着电磁学知识的学习而逐步深化的,教师应结合具体知识的教学循序渐进地强化学生这一认识,在开始学习静电时,尽管教师强调电场是一种物质,但由于此时还没有脱离力概念对其的影响,学生只能把场的物质性作为一种观点来接受。随着描写场的物理量以及电场线,磁场线的引入,学生逐步适应研究场的方法,场的意识得到加强。当学生知道了变化的磁场可以产生电场,变化的电场可以产生磁场以后,对场的物质性才有了明确的认识,特别在研究过程电磁场的能量以及电磁波传播具有有限的速度C以后,他们才信服地承认:电磁场是物质的一种形态,电磁过程无需借助其他物质传递,电磁场本身就是它的物质承担者。在以上这些具有关键作用的知识教学中,教师必须不失时机地强调场的物质性问题,让学生既学好具体知识,又在整体上深入认识电磁场。

(四)启发引导学生完成从实物到场的认识上的转变

学生在日常生活中直接接触到的是实物,在以前的物理学习中研究的也是实物,他们已经习惯于实物的研究方法,形成了一些比较固定的思维模式。因此,在电磁学教学开始,教师就应向学生指出,电磁学的研究对象主要是电磁场,而场是与实物不同的另一种物质形态,要准备学习新的研究方法和采用新的思维模式,尽快地完成从实物到场的认识上转变。在教学中必须自觉地坚持场的观点,而避免不自觉地滑向力的影响。例如有的教师在讲两平行载流直导线时,已经从场的观点计算出了安培力,但最后的结论却说成是“导线A和导线B间的相互作用”。这样的教学对学生建立场的观念所起到的消极作用是可想而知的。

(五)归纳比较场和实物,加深场的物理实质的理解

随着科学的发展,大量事实已经证实场和实物的结构及性质有许多相似的地方,也有各其特殊性,且场和实物可以相互转化密切联系。教 6

学中应启发学生归纳比较,教师适时适当地作一比较性阐述,加深学生对场的物质的物理本质的理解。

(1)、场和实物一样都是物质,它们不依赖人们的意识,而客观存在我们虽然不能直接感觉到场的存在,但可由场的作用而显示它的存在。如重力场可由物体在重力场中受到的重力来显示;静电场可用检验电荷受力以显示它的存在……,所以各种场都是客观存在的物质。

(2)、场和实物一样,有各种不同的形式,如重力场、电场、磁场、核场……

(3)、场和实物一样,都具有一定的质量、能量、动量等。近代物理实验已相当精确地测出了电磁场的质量、能量和动量,例如根据列别捷夫的经典实验可以推得光的质量、动量、能量之间的关系式。由电磁理论可以证明:电磁场具有一定的质量m和相应的动量p,P=mc。

(4)、场和粒子都具有波粒二相性,因此场的结构和性质与实物的结构和性质非常相似,场一方面具有连续—粒子性,这已经被量子力学理论和大量实验事实所证明,构成实际物体的分子、原子及质子、中子、电子等基本粒子都具有波粒二相象性,同样,构成电磁场的光子也具有波粒二相性。而且构成实际物体的基本粒子和构成电磁场的光子还可以相互转化。这就更说明了电磁场和实物一样是物质存在的不同形态。

(5)、在场中进行的一切物理过程和在实际物体中进行的一切物理过程一样,都服从质量转换和守恒定律,能量转换和守恒定律,动量和动量矩转换和守恒定律。这些定律揭示了物质与运动的密切关系,物质和运动是不可分割的,场和实物属于运动物质的两种不同的形态。

(6)、在场中进行的一切物理过程和在实际物体中进行的一切物理过程一样,都服从质量转换和守恒定律、能量转换和守恒定律、动量和动量矩转换和守恒定律,这些定律揭示了物质与运动的密切关系,物质和运动是不可分割的,场和实物属于运动物质的两种不同的形态。

当然场和实物也有区别。(1)、实物粒子有一定的几何形状和体积, 7

彼此是分立的,而场是连续分布的,场的强度是随着离开产生场的实物的距离而变化的。(2)、实物粒子单独占有一定空间的特性,即所谓的“不可入性”,而几个场,或场和实物都可以占有同一个空间,互相叠力。(3)、实物粒子受到力的作用产生加速度,但速度的大小不可能达到光速,而电磁场的变化则是以光速传播的,加速是不存在的。(4)、实物遇到非弹性障碍物时,只能失去其动能和动量,把它传给障碍物,而电磁场遇到障碍物吸收后就停止存在,场变成实物。

从以上几点可以看到,场和实物都具有同样的特征,都具有同样的构成,都服从同样的规律,因此可以说,场和实物一样是物质存在的一种形式。应当指出,现代科学已经表明两者之间的界限不是一成不变的。它们在一定条件下可以相互转化。有着不可分割的联系和相互作用。例如,电子和正电子结合后能转变为巨大能量的光子(r)。电子、正电子“消失”,决不是“物质消灭”或质量转变为能量,电子消失的同时产生了以r射线的形式的电磁波。反之,当能量比电子和正电子本身能量大的光子射到带电荷的原子核上时,光子消失,电子和正电子成对出现,这时,电磁场又能转变为实物粒子(电子、正电子对)。

由上所述场是客观存在的一种物质形态,它的物质性是无可臵疑的,可见,中学生牢固地树立场的物质观该多么必要,它既是对物质世界正确的阶段性认识,又是进一步丰富这一认识的基础和出发点。 yifu-shu@163.com 电 话:0565-7328698 138xxxxxxxx

安 徽 省 庐 江 第 二 中 学 束 义 福

束义福 男、毕业于安徽师范大学物理系。中学高级教师、特级教师。中国物理学会会员。中国教育学会物理教学研究会会员。中国发明协会会员。东方书画艺术家学会理事。中国管理科学研究院学术委员会特约研究员。

在《物理教学》、《物理通报》等二十多家省级、国家级CN报刊上发表文章200多篇,参编、主编教科研论著及教辅用书9部。多项成果获省部级奖和国家专利。

安徽省特级教师。巢湖市专业技术拔尖人才。获“中国素质教育科研之星”奖章。获“全国优秀教师”称号并获奖章。享受国务院“政府特殊津贴”。

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