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遵循认知规律提高教学效率

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高敏

摘要：在初中物理的教学过程中，常常会遇到一些教学的难点和重点，如何突破和有效处理，会直接影响课堂教学的效率。有时对于教材、教法的适当调整会起到事半功倍的效果，同时，也会更加有利于学生学科思维的培养。在《杠杆》这一节的教学中，通过长时间的对比教学和实践反思，发现把教材中的内容做一点适当的调整处理，会让学生的学习更加轻松和顺畅，同时，能够很好地处理学生学习中的难点。

关键词：初中物理;杠杆;教学调整;反思

在苏科版义务教育教科书《物理》九年级（上）教材中，《杠杆》的教学安排是先体验生活中的杠杆——拔图钉（图1），观察了啤酒瓶扳子和钓鱼竿的工作过程（图2），然后进行杠杆五要素的教学（图3），接着是探究杠杆的平衡条件（图4），最后进行的是杠杆的分类和实际应用的学习。由于长时间的教学习惯和老师对于教材的理解，很多老师都是严格按照这样的顺序进行实际教学的。我在实际的教学过程中发现，对于班级中学习能力中等或者中等偏下的学生，往往出现学习困难。

但是，假如我们从学生的实际认知规律和实际教学效果出发，做一点适当的调整和变化，就能够更加符合学生的学习实际，使学生对杠杆知识的掌握情况也会比较顺利和清晰，特别是对于力臂的认识和应用。本人在实际的教学过程中就进行了如下的调整和尝试，发现学生对于杠杆原理和对于力臂的理解更加顺畅和扎实，具体的实践过程如下。

在学生体验生活中的杠杆，知道杠杆的定义之后，就直接开展探究活动，探究杠杆的平衡条件，在学生探究完杠杆的平衡条件之后，通过自主实验让杠杆保持水平位置平衡，但是，把弹簧测力计倾斜拉，读出拉力的大小，从杠杆水平平衡位置不变，但是拉力增大这一现象来开始讨论为什么会出现这样的情况，从而引入力臂和杠杆的五个要素，最后再进行杠杆种类和实际应用的教学，通过这样的过程调整之后，我发现学生对于《杠杆》这一节的内容掌握明显顺畅和准确，尤其是对于力臂和杠杆平衡条件的理解与应用。

调整内容顺序后，学生先知道了什么是杠杆，然后了解了杠杆的实际应用是在杠杆平衡条件下的，通过实验的现象和结论的变化，知道当拉力方向改变时拉力的大小会发生变化，而变化的原因是因为力臂的不同，从而进一步学习杠杆的五个要素，当学生掌握了杠杆的五个要素后，利用所学的知识来进行杠杆的分类和实际应用的教学，这样的教学和学习过程更加有利于学生的学习和对于知识的掌握。也更加符合学生的认知过程和规律。

之所以想到这样的调整，主要是发现在实际的教学过程中，学生对于这一节内容的掌握有些困难，特别是学习能力中等和中等偏下的同学。经过多年的对比教学实践和观察了解，学生学习困难的主要原因有以下几个：

第一，原先教学内容和教学时间的不匹配。在实际的教学中，我们每一节课的教学时间只有45分钟，因为这节的学习内容在一节课内是不能完成的，当我们第一节课学习完杠杆的定义和杠杆的五要素之后，没有进行及时的巩固和复习，而是在第二课时中，直接去研究杠杆平衡条件了，等学生了解了杠杆平衡条件后，我们又来进行杠杆的分类教学，这样的安排从学生学习的角度来看有些跳跃，知识之间的逻辑关系和认知顺序不能够相互支持和巩固，不利于学生对知识掌握的连续性。

第二，学生对于力臂的教学缺乏感性的认识。在课本的教学顺序安排中，力臂是直接通过起子撬起图钉给出的，因为力臂是一个十分抽象的概念，学生在理解力臂概念的过程中没有一个从具体到抽象，再从抽象到具体的过程，因此，在理解和应用力臂概念的时候，学生就很难真正掌握，特别是学习能力一般的普通学生，在我们没有给予足够的时间和练习的情况下，短时间内是很难掌握的。

第三，学生对于杠杆平衡条件的理解和应用缺乏认知台阶的搭建。对于初中的学生来说，力臂的理解是困难和抽象的，一是因为它涉及的其他物理量较多，有支点、力的作用线、垂線等，学生很难在短时间内掌握;二是初学者很难把力的作用点到支点的距离与力臂做一个清晰的区分，尤其是教材的安排中，在学习了力臂后，在探究杠杆平衡条件时又把支点到力的作用点之间的距离作为了力臂，这样的交叉学习不但不能帮助学生理解力臂，反而会混淆它们之间的关系，是对前面力臂概念学习的干扰。

在实际的教学过程中，当我进行了顺序调整的教学后发现，这样的过程从教学的时间安排上更加合理，第一课时是杠杆和杠杆的平衡条件，第二课时是杠杆的五要素和杠杆的分类，学生掌握起来也相对轻松和顺畅，特别是对于能力偏弱的学生，不需要在学完力臂后进行的是与它几乎无关的学习，等到后面应用时，老师要重新进行复习巩固才能进行后面知识的学习。通过对比教学和实践反思，我认为调整后的教学主要有以下几个优点。

第一，调整之后的教学更加符合学生的认知规律。初中学生的学习过程主要还是以感性认识为主，但我们在教学的过程中，对于理性思维和规律的教学一定要给学生足够的台阶和感性的认知准备。从特殊到一般再到特殊的认知规律是符合初中学生的学习特点的。在教材原来的安排中，直接给出了力臂的概念，对于初中的学生来说只能是一种记忆。但是，当我们调整了教学的顺序后，学生先从水平平衡的杠杆上知道，当我们用力的方向是竖直位置时，从杠杆中读出的支点到力的作用点之间的距离就是力臂，对于杠杆来说，平衡时是有一定规律的。但是，当拉力的方向改变时，原先存在的规律被打破，通过数据的测量发现规律的存在是有条件的，然后再给出学生力臂的概念和作法，这样学生就更加容易理解和应用。认知台阶的搭建上减少了学生的学习困难，实际的教学结果显示，这样的调整学生学习的内容更加扎实和牢固。

第二，调整之后的学习会给后续的学习带来便捷。因为对于力臂的教学不是直接给出，而是学生通过自己的实验发现和理解的，因此，在后面学习杠杆知识的应用时，学生就显得轻松自如，特别是有关力臂变化引起的动力或者阻力的变化问题，还有判断最小力等问题，因为真正理解了力臂的本质，不会轻易把支点到力的作用点之间的距离看作力臂了，因此，无论是实际应用的解释还是实际题目的解决都显得相对轻松。

第三，调整之后的教学更有助于学生学习习惯和学科思维的培养。物理是一门以实验为基础的学科，观察、推理、质疑能力的培养是物理学科最为基本的学科素养，在杠杆这一节的教学过程中，杠杆平衡条件、力臂的理解、杠杆平衡条件的应用都是学习的难点，也是培养学生学科素养的很好的机会和途径。在课本原有安排的教学顺序中，力臂是直接给出的，平衡条件也是在特殊的情况下得出的。我们不但要让学生知道杠杆平衡条件的内容，更应该让学生理解现象背后的规律和本质。能够在实验的现象变化中找到原因和实质，我认为调整之后的教学可以更好地体现对于学生物理学科素养的培养。

教学的过程是一个十分复杂的系统工程，教材、教法、学生、老师、情景都会影响我们的教学效果和学生的学习效果，我们只有根据自己教学的实际情况找到符合自己和自己学生最好的切合点，才能让我们的课堂教学更加高效，并在高效的基础上逐渐走向深刻。

参考文献：

[1]许志.课程标准的教学解析和实施建议[M].江苏教育出版社，2014-03.

[2]刘炳昇.中学物理实验教学指导：初中物理分册[M].江苏科技出版社，2012-08.

编辑郭小琴

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