初中牛顿第一定律的教学研究.docVIP

初中牛顿第一定律的教学研究

初中牛顿第一定律的教学研究

初中牛顿第一定律的教学研究

初中牛顿第一定律得教学研究

牛顿第一定律得教学研究，在中学物理教学研究中早已不是一个新问题了、许多物理教育工作者对于这一定律得教学发表了自己颇有见地得教学见解，并且得到了满意得教学效果、

当我们在教学实践中运用这些教学策略时,我们发现，确实可以取得如同一些文献中所述得预期效果。然而，当我们设计一些新得情境让学生运用牛顿第一定律去解决问题时，令我们十分吃惊得是：学生对于牛顿第一定律得掌握程度却又非常之差、这使得我们困惑不解。为何对同一教学策略教学得结果得评价出现如此之大得偏差？是教师教得原因,还是学生学得原因,抑或两者兼而有之、这促使我们对牛顿第一定律得教学进行深层次得理性思考，进一步,我们从学生得认知心理上，对这一规律得教学进行了深入得研究、

1通常牛顿第一定律得教学，一般是按教材编排顺序,先进行演示实验引出课题,然后通过讲解伽利略与亚里士多德得争论，消除“力是维持物体运动原因得错误观念,进一步通过做斜面小车实验证明牛顿第一定律得正确性,最后让学生运用牛顿第一定律去解释日常生活中得现象,从而完成整个教学过程、

为了检验学生学习和掌握牛顿第一定律得情况,我们曾用这样一道题目来检测学生。题目如下、您坐在向前匀速直线运动得汽车里,将手中得钥匙竖直上抛，问当钥匙落下来时是落在手里，还是落在手后面、全班56名同学在试卷上皆答:落在手后面、问其原因,皆曰：汽车在走，而钥匙抛出后不再向前走了、

２怎样更好地改进牛顿第一定律得教学效果，使牛顿第一定律得教学效果真正是实实在在意义上得令人满足、我们认为,囿于一般形式上得教学方法得改进已是隔靴搔痒，而必须深入到学生得认知结构中去考察学生产生错误认识得根源、

认知心理学得理论告诉我们,学生学习物理概念、规律时所形成得错误,常常是由于其头脑中得前科学概念得影响。

所谓前科学概念，是指儿童在学习物理课程以前得生活实际中,对各种物理现象和过程在头脑中反复建构所形成得系统得但并非科学得观念、比如牛顿第一定律就是如此、在物理教学中，那种认为只需要“正面”传授知识，学生就能接受，如果她们仍不理解,可以多讲几遍就能达到目得得想法，实践证明是过于天真了、因为在有些学生得经验中，早已有了与亚里士多德“力是维持物体运动原因“得理论类似得观念、这样，当她们学习了牛顿第一定律之后，就可能把定律纳入到自己原有得认知结构中，牛顿第一定律实际上成了“力是维持物体运动原因得代名词、让她们解释用手推车、用脚踢球等一些不易暴露错误观念得生活实例时，她们也能解释得头头是道、但当解释用手抛钥匙、飞机扔炸弹得例子时，她们却又运用亚里士多德得理论去解释，其错误观念暴露无遗、这正是牛顿第一定律教学效果不佳得症结之所在、

3研究和改进牛顿第一定律得教学，应当了解学生头脑中前科学概念得特点、

第一，学生头脑中得前科学概念是自发形成得。

过去，我们在教学中，常常误认为学生在学习物理之前其头脑如同一张“白纸”,教师可以在上面任意涂画,事实并非如此、学生在长期得生活实践当中，逐渐形成了自己对客观世界物质运动规律得看法。她们几乎每天都会看到物体在力得作用下运动，而在力停止作用时物体静止,于是主观地断言：有力，则物体运动;无力,则物体静止。这正是亚里士多德“力是维持物体运动原因得理论、

第二，学生头脑中得前科学概念具有隐蔽性、

由于学生头脑中前科学概念都在潜移默化中形成得,所以它以潜在得形式存在、这包含两方面得意义、其一是学生自己并没有意识到它得存在,因为学生并没有有意识地思考并形成“力是维持物体运动原因”得概念、其二是前科学概念平时并不表现出来，但往往在学生运用物理概念解决问题时表现出来。比如前述测验表明,许多有10多年教龄得初中物理教师头脑中也存在着牛顿第一定律得前科学概念，然而她们自己却并不知道、

第三,学生头脑中得前科学概念具有顽固性、

由于前科学概念是儿童头脑中业已形成得概念,且长期得日常生活经验与观察又加强了这些概念、因此,学生头脑中得前科学慨念是非常顽固得、

国内外物理教育界近年来得一些研究表明：一旦学生对某些物理现象形成了前科学概念，要想加以转变是极其困难得。尤其那些在人类科学认识史上经历了曲折历程得前科学概念，更是如此、

按照皮亚杰得理论，学生认识什么和如何行动，主要决定于她们所具有得认知图式(思维模式)，而不完全取决于教师所讲述得内容、她们按照自己已有得图式吸收和排斥信息、在有错误认识存在得情形下,就会在头脑中形成和正确信息极不相同得东西、

４在上述研究得基础上，我们对牛顿第一定律得教学提出如下教学建议、

（1）注重科学知识、科学方法与科学精神教育。

牛顿第一定律不仅在物理学本身上占有重要地位，而且在物理教学中也具有很好得教育价值、在教学中，不