試論用知識(shí)結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行高中物理高效課堂教學(xué)

1、試論用知識(shí)結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行高中物理高效課堂教學(xué)摘要：本文針對(duì)當(dāng)前高中物理教學(xué)中的一些誤區(qū)，結(jié)合高中物理必修一的內(nèi)容，用結(jié)構(gòu)方法的思想和步驟繪制知識(shí)結(jié)構(gòu)圖，對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖的應(yīng)用作了新的嘗試，筆者認(rèn)為繪制知識(shí)結(jié)構(gòu)圖應(yīng)著眼于學(xué)生的同化順應(yīng)按照知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在邏輯來(lái)繪制，而非躑躅于刻板的樣式，借此拋磚引玉，希望能對(duì)當(dāng)前高效課堂建設(shè)有所裨益關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)方法；結(jié)構(gòu)方法的特點(diǎn)；結(jié)構(gòu)方法的步驟一、問(wèn)題的提出物理學(xué)作為一門自然科學(xué)，本身有著非常良好的體系和結(jié)構(gòu)，牛頓早就說(shuō)過(guò)：“自然哲學(xué)的目的就在于發(fā)現(xiàn)自然界的結(jié)構(gòu)和作用”。我國(guó)古代就有名將孫臏就用優(yōu)化結(jié)構(gòu)的方法用劣、良、中馬勝齊王良、中、劣馬的故事，在科學(xué)史上，運(yùn)用結(jié)

2、構(gòu)方法取得成功的例子不勝枚舉。如根據(jù)太陽(yáng)系軌道結(jié)構(gòu)，人們找到小行星帶和海王星；從元素周期結(jié)構(gòu)中找到新的化學(xué)元素等等。結(jié)構(gòu)之于物理學(xué)，正相當(dāng)于骨架之于人體，結(jié)構(gòu)的重要作用不言而喻，然而時(shí)下的物理教學(xué)并沒(méi)有很好的體現(xiàn)讓學(xué)生形成良好結(jié)構(gòu)的這一要求，且看下面的例子，傳統(tǒng)的物理教學(xué)進(jìn)行知識(shí)總時(shí)常用的方式。在教學(xué)中我通過(guò)自身實(shí)踐和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)對(duì)運(yùn)動(dòng)描述這一章進(jìn)行知識(shí)總結(jié)時(shí)繪制出的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖。通過(guò)對(duì)比可以看出，上圖中進(jìn)行知識(shí)總結(jié)的時(shí)候，把相關(guān)的知識(shí)脈絡(luò)用大括號(hào)一層一層的畫出來(lái)，這一教學(xué)中板書(shū)和總結(jié)的方法雖然能使得學(xué)生知道一些知識(shí)點(diǎn)之間的隸屬關(guān)系，然而讓學(xué)生形成各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，想打通通往各個(gè)知識(shí)點(diǎn)

3、之間的環(huán)節(jié)和路徑仍然是非常困難的，各個(gè)大的知識(shí)點(diǎn)之間互相孤立，各自為戰(zhàn)，無(wú)法形成整體結(jié)構(gòu)和功能，這種分解、分割式的原子主義的思維方式的缺點(diǎn)在于，學(xué)生無(wú)法整體地、系統(tǒng)地、綜合地研究事物，不利于學(xué)生知識(shí)的同化和順應(yīng)，遷移和運(yùn)用，而且，每每知識(shí)總結(jié)如此，與新課程培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的精神也有差距。而下圖中，采用下圖結(jié)構(gòu)方法的思路后，有助于略去細(xì)節(jié)和次要的因素，形成主干清楚、層次分明的基本架構(gòu)，學(xué)生自初中升入高中后可以很明晰地看到物理學(xué)的概念是如何進(jìn)行演變的，這對(duì)于他們培養(yǎng)起良好的學(xué)習(xí)方法有很好的教育意義，而且對(duì)于運(yùn)動(dòng)的描述，概念描述、符號(hào)描述、公式描述、物理意義描述、幾種描述方式緊密結(jié)合，從位置到位移再

4、一步步到加速度概念的提出步步為營(yíng)，層層推進(jìn)，而且著墨不多，學(xué)生記憶起來(lái)也比較容易，其次由于這種深層的內(nèi)在聯(lián)系和形式上的新穎，學(xué)生很容易陷入對(duì)所學(xué)物理知識(shí)的沉思中，教師剛好可以抓住這樣一個(gè)機(jī)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生回答：“描述運(yùn)動(dòng)的最核心的最深刻的物理量是什么？”學(xué)生就可以很容易的回答出是加速度，還有從形式上看，速度和加速度是什么，都是比值，是比值定義的，描述的是變化率，表示變化快慢。而位移和速度變化量又是什么可以看出都是差值，是差值定義的，描述的是變化量，表示變化的多少。這樣一來(lái)學(xué)生記憶起來(lái)的容量不是很大，但是效率卻比較高，這就很容易使學(xué)生學(xué)得的知識(shí)得到遷移和運(yùn)用。還有一點(diǎn)這種階梯式樣的結(jié)構(gòu)形式也很美觀，使

5、得學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理學(xué)的學(xué)習(xí)就像是上樓梯一樣，只有一步一個(gè)臺(tái)階，上起來(lái)才會(huì)比較容易，相反如果前面的知識(shí)沒(méi)學(xué)好，向上更高的一層臺(tái)階就會(huì)比較難，這也有利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感態(tài)度上的教育。二、什么是結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)方法，結(jié)構(gòu)方法的特點(diǎn)是什么針對(duì)當(dāng)前物理教學(xué)中存在的誤區(qū)，有必要重新認(rèn)識(shí)什么是結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)方法的特點(diǎn)是什么。所謂結(jié)構(gòu)，就是一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部諸元素之間構(gòu)成的穩(wěn)定組合形式，或者簡(jiǎn)單說(shuō)，就是多種事物之間關(guān)系的組合。所謂結(jié)構(gòu)方法，就是力圖揭露研究對(duì)象（某一系統(tǒng)）內(nèi)部結(jié)構(gòu)的組成極其關(guān)系從而解釋或變革結(jié)構(gòu)功能的方法，人們所看到的復(fù)雜系統(tǒng)的種種現(xiàn)象往往是雜亂無(wú)章的，要達(dá)到有秩序的認(rèn)識(shí)，就要掌握現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)（表層結(jié)構(gòu)和深層結(jié)構(gòu)）

6、。深層結(jié)構(gòu)即現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系，往往不能只通過(guò)感覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)而要憑借試驗(yàn)、模型、概念、理論才能有所認(rèn)識(shí)。在瞬息萬(wàn)變的事物中，系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)往往是可以探知的，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)通常是相對(duì)穩(wěn)定的要素。它總是和事物的邏輯次序、整體功能或歷史演變密切聯(lián)系的。運(yùn)用結(jié)構(gòu)方法繪制知識(shí)結(jié)構(gòu)圖的主要優(yōu)點(diǎn)：（1）整體性：結(jié)構(gòu)的各個(gè)成分不僅反映本身的性質(zhì)，而且也反映與整體的有機(jī)聯(lián)系（2）內(nèi)在有序性：通過(guò)結(jié)構(gòu)方法可以明確內(nèi)部各成分之間的相對(duì)位置與關(guān)系，例如主從關(guān)系、層次關(guān)系、并列關(guān)系、遞進(jìn)關(guān)系、反饋關(guān)系、邏輯關(guān)系、因果關(guān)系等等（3）簡(jiǎn)明性：結(jié)構(gòu)方法應(yīng)用于復(fù)雜對(duì)象或過(guò)程，往往由于抓住了對(duì)象的主要結(jié)構(gòu)和功能，使得問(wèn)題簡(jiǎn)明化，條理化，圖像化，

7、為進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)三、運(yùn)用依據(jù)結(jié)構(gòu)方法來(lái)繪制知識(shí)結(jié)構(gòu)圖的嘗試?yán)L制知識(shí)結(jié)構(gòu)圖并沒(méi)有刻板的樣式，通常情況下運(yùn)用結(jié)構(gòu)方法的一般步驟大體是：（1）找出所研究系統(tǒng)內(nèi)部的基本要素（或成分）；（2）通過(guò)分析、綜合、動(dòng)態(tài)、靜態(tài)或功能變化的研究明確各基本要素之間的關(guān)系或在整體中的位置與作用；（3）用圖示、圖表和模型較直觀地表示出來(lái)，在教學(xué)中，我根據(jù)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，按照結(jié)構(gòu)方法的原理和步驟繪制出以下的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖，希望能夠拋磚引玉，和各位同仁一塊交流運(yùn)用。第二章，運(yùn)用概念圖對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究進(jìn)行復(fù)習(xí)總結(jié)的時(shí)候繪制的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖。第三章相互作用 在講授力的合成與分解的過(guò)程中繪制的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律的

8、教學(xué)中 進(jìn)行動(dòng)力學(xué)兩類基本問(wèn)題教學(xué)中繪制的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖牛頓運(yùn)動(dòng)定律一類問(wèn)題的教學(xué)。已知物體的受力情況，用牛頓第二定律求出物體的加速度，再通過(guò)物理學(xué)的規(guī)律確定物體的運(yùn)動(dòng)情況，二類問(wèn)題已知物體的運(yùn)動(dòng)情況，用牛頓運(yùn)動(dòng)第二定律求出加速度，在依次確定物體的受力情況，圖中牛頓第二定律所起的橋梁作用一目了然結(jié)構(gòu)方法的特點(diǎn)和步驟如此，繪制知識(shí)結(jié)構(gòu)圖也就沒(méi)有一定的刻板樣式，這正如同自然界萬(wàn)千動(dòng)物的骨骼架構(gòu)一樣，雖然同一類屬有相似之處，但不同的物種之間也有所差別。教學(xué)之法，妙在轉(zhuǎn)化，要在開(kāi)竅，只要抓住了使得學(xué)生形成一個(gè)合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的目標(biāo)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候能同化原來(lái)的舊知識(shí)并且順應(yīng)新知識(shí)，使得各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間形成一個(gè)有機(jī)內(nèi)在的聯(lián)系，我們就可以根據(jù)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的隸屬關(guān)系、層次關(guān)系、并列關(guān)系、遞進(jìn)關(guān)系、反饋關(guān)系、邏輯關(guān)系、因果關(guān)系等，繪制出一個(gè)結(jié)構(gòu)合理，簡(jiǎn)明的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖，這樣在減輕學(xué)生記憶負(fù)擔(dān)的同時(shí)，也讓學(xué)生更加清晰明確的理解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而融匯貫通，靈活運(yùn)用使得我們的課堂更加高效。參考文獻(xiàn)：1徐崇溫：結(jié)構(gòu)主