数理融合教学发展背景下初中物理教学对策分析
摘要
关键词
数理融合教学;发展背景;初中物理;教学对策
正文
在初中物理学习过程中,数理融合思想发挥着重要的作用。数学是一门基础的学科,也是一种重要的工具,通过数学方式,让学生更好地理解物理的规律以及概念[1]。在数理融合教学发展的背景下,初中物理教师要让学生理解数学不仅是一种工具,还是解决理解物理问题的重要方法。通过数理融合教学,能够拓宽学生的视野,培养学生利用数学工具和思维解决物理问题的能力。
1 数理融合路径的探索意义
在初中物理教学中,具有一定的抽象性,学生的学习视角发生改变,但是不同学生的思想发展速度不同,有些学生很难直接理解物理的概念以及公式。通过数理融合的方式,在物理课堂中加入数学的思维方式以及工具,使抽象的概念变得具体化、形象化,从而更好地理解和掌握物理概念。第一,由于物理学与数学在很多方面上是相互依存、相互促进的,因此,数理融合符合教学规律。在历史上,很多伟大的物理学家在研究探索物理规律以及现场时,也借助数学知识作为工具,通过数学计算以及推理。比如牛顿的经典力学、麦克斯韦的电磁理论等,都是通过数学语言的精确表达和推理,才能建立和完善。第二,数理融合可以锻炼学生的逻辑思维、推理能力和分析能力,使学生能够更好地理解和解决物理问题。在初中物理探究实验,解决问题时,需应用数学建模、运算等知识。在教学过程中加强针对性融合训练,有利于帮助学生形成高阶的思维。第三,通过数理融合教学,可以促进学生的物理核心素养的发展。物理教学中的核心素养主要包括数学以及实验,这两种素养之间存在相辅相成的关系。在物理实验探究过程中,通过图像的方式,更加直观地确定结论[2]。因此,物理图像通常在物理的范畴中,但是图像的建立基础为数学几何知识。第四,数理融合能够提高学生的实践能力和创新思维。在物理实验中,学生需要运用数学的知识和方法来处理实验数据、分析实验结果。通过实验设计和操作,学生能够提高实践能力,同时也能够激发他们的创新思维,培养他们的创新能力。
2 数理融合教学发展背景下初中物理教学对策分析
2.1在数理融合教学发展背景下,初中物理教学中培养学生的迁移能力
物理学科在初中阶段教学中,数理融合程度较浅,但是若没有讲解清楚,会影响以后物理的学习。在数理融合教学发展背景下,物理教师在教学中需主动结合数学知识,加深物理与数学的联系。第一,物理教师需要了解数学学科的教学内容和进度,以便能够根据数学的教学进度来安排与之相匹配的物理教学内容。加强数学知识点与物理知识点的融合,让学生在学习的过程中能够自然地过渡,更好地理解和掌握物理概念和规律[3]。第二,物理教师需要积极探索数理融合的教学方法,在教学过程中,将数学工具与物理实验进行结合,引导学生通过观察、测量、计算等方式来探究物理现象和规律。同时,教师还需要引导学生运用数学的方法和思维方式来分析物理问题,培养学生的逻辑思维和推理能力。第三,在数理融合的教学背景下,物理教师需要打破学科之间的壁垒,与其他学科的教师进行交流和合作。这不仅可以促进教师之间的学术交流,提高教师的教学水平,还可以为学生提供更加丰富的学习体验,培养他们的跨学科整合能力和知识迁移能力。比如,以苏科版物理八年级下册第十章第四节“浮力”教学为例, 这节课教学过程中对学生计算能力具有一定的要求,在教学中,教师不仅需要让学生理解物理的理论知识,还需要让学生学会解决问题。教师可以设计相关习题,引导学生利用数理融合理念解题。题目中涵盖各种物理概念和公式,通过实际问题的形式呈现,让学生在实际应用中提高计算能力,迁移能力,问题解决能力。在课堂上,教师在讲解物理知识的同时,还需要融入一些数学的运算方法,数学思想,通过这样的学习,提高学生的逻辑思维和推理能力,更好地理解和掌握物理概念和规律,还能够促进数理融合思想的渗透。2.2根据物理教学的要求,在教学中融入日常生活的内容
在物理教学中,初中阶段属于初次接触物理学科,为了提高学生的学习兴趣,在教学过程中,需引入一些生活中的实例来解释和说明物理概念和规律。通过引导学生观察生活中的物理现象,让学生感受到物理与生活的紧密联系,提高他们的学习兴趣和积极性[4]。物理本身是一门以实验为基础的学科,通过课堂实验和实际操作,可以帮助学生更好地理解和掌握物理知识。在实验中融入一些数学知识,引导学生动手操作,观察实验现象,掌握物理规律。在教学过程中,可以根据教学内容,设计一些与现实生活相关的情境,让学生在模拟情境中体验物理知识的实际应用。
2.3在数理融合教学发展背景下,控制教学进度
在数理融合教学发展背景下,教师需要深入了解物理学科以及数学学科的课程情况,控制好教学进度,及时调节物理教学与数学教学的进度,创造数理融合的条件,培养学生的数理融合思维,为未来发展打好基础。在物理教学过程中,教师需要明确的教学计划,包括教学内容、教学方法、教学进度等[5]。合理分配教学时间,保证将每个知识点讲解清楚,还需要留下一些时间,让学生能够消化知识。在数理融合背景下,教学工具的运用对于控制教学进度至关重要,因此,在控制好教学进度。在初中物理教学工作中,教师需要评估学生的物理和数学水平,了解学生的难点以及进度。根据学生的实际情况进行教学,循序渐进地进行数理融合,逐步引入数学方法和思维方式。可以先从简单的物理概念和公式入手,逐渐增加难度,让学生逐渐适应数理融合的教学方法。若在物理教学过程中需应用到一些数学知识,但是学生还没有学到,导致无法理解物理知识,会对正常教学进度造成影响。因此,教师需要及时了解学生的学习进度状况,控制好数理融合的难度,及时为学生提供帮助以及指导,保证教学进度和质量,提高学生的物理学习水平。
2.4对中考题目进行挖掘,根据数理融合进行优化评价
在学生学习生涯中,中考是一次非常重要的考试。中考的考题内容对学生的综合能力具有全面考察的作用,也会对物理教学存在较强的导向性。教师通过挖掘中考题目的方式,有利于推动数理融合。在中考物理重点题目中,主要包括物理概念、公式、实验等,特别在实验、公式应用等题目中对数学计算以及推理能力要求较高。例如,以苏科版物理八年级下册第八章“力”教学中[6],教师根据课堂教学反馈发现,有些学生面对综合题目,存在分析能力较差,无法准确区分弹力以及重力的关系。教师可以从历年中考试题中选取有关“力”的题目进行改编,如力的平衡等,以适应苏科版物理教材的教学要求。教师还可以设计实验探究活动,比如弹力,重力,摩擦力相关的实验,让学生通过观察和实验探究,了解力的性质和作用效果。同时,教师可以引导学生利用数学工具进行数据的记录和分析,探究力的规律。学生通过数学建模的方式,理解并解决物理的问题。
3 结语
在数理融合教学背景下,初中物理教学过程中,教师需要重视培养学生的科学素养和思维能力。教师需深入挖掘物理与数学之间的衔接点,设计多元化的教学方案,可以引导学生将数学知识和思维应用在物理学习之中,加强学生对物理和数学的理解和掌握。教师需要将,数学中的函数、几何、代数等知识点都可以与物理中的概念和公式相互联系,加深学生对物理概念和数学方法的理解,提高学生的思维能力和解决问题的能力。
参考文献:
[1] 柴晓丽. 数学融合于初中物理教学中的问题与对策分析[J]. 中学课程辅导(教学研究),2017,11(36):106-107.
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[5] 李坤杰. 基于辅助物理学习的初中数学教学设计与分析[D]. 山东:聊城大学,2021.
[6] 金春辉. 基于创客教育理念的初中科学拓展性课程设计与实践研究[D]. 浙江:杭州师范大学,2019.
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