摘要: 物理學是與生活實際緊密聯系的一門學科,同時各種物理現象和物理規律之間也有密切聯系,如果師生在教學中能自覺地應用聯想學習方法,將會大大提高學生的學習效率,同時對促進學生的各項能力素質的發展具有重要意義。這就要求教師在教學中能夠根據物理學科的特點采用適當的聯想方法,有意識地培養學生的聯想思維,養成良好的學習習慣。
關鍵詞: 物理聯想學習法能力素質
聯想實際上反映了客觀事物之間的聯系,它在促進人的記憶、想像、思維等的心理活動中,占有重要的地位,它已成為人思維的一種形式,并且成為學習的一種方法。物理現象和規律是構成物理學嚴謹學科體系的最基本的組成部分,各種物理現象和規律之間有一定的聯系,學生在物理學習中如果堅持使用聯想學習方法,有助于發展想象力,培養創造精神,對掌握知識和提高各項能力素質具有積極的意義。
一、聯想學習法對提高學生能力素質的作用
1.有助于學生對知識的記憶。
物理的教學以學生對物理概念和物理規律的掌握為基礎,而物理學中的繁雜的物理概念和物理規律給學生的記憶帶來一定的困難,學生如果能恰當運用聯想記憶的方法將會大大提高記憶的效率。比如教師在物態變化教學時可以把物態變化過程中吸熱或放熱的規律與物體的體積變化聯系起來,凡是體積變大的對應吸熱,而體積變小的對應放熱(水與冰之間的變化作為特例);再如在記憶眼睛疾病(遠視和近視)時可以把成像點在視網膜的前面即距離近了沒落在視網膜上就對應近視眼的原理圖,相反則是遠視眼的原理圖,繼續推理可以得出矯正視力應該戴什么鏡片;又如在記憶凸透鏡成像規律時把像的大小變化與像距聯系起來(像的大小變化與像距大小變化是一致的),同時把像的放大還是縮小可以與像距和物距的比值大小聯系起來記憶(比值大于1即是放大,反之則是縮小)。通過以上的許多例子,我們可以看出如果在學習過程中師生能夠恰當地運用聯想記憶的方法,對提高學生記憶效率大有好處。
2.有助于建立模型,形成概念。
自然界是紛繁復雜、千變萬化的,人們研究的實際問題往往會遇到一些不能將它與實際生活直接聯系的問題。為了研究問題的方便,物理學上常常采用“簡化”或“理想化”的方法,對實際問題進行抽象化處理,保留主要因素、略去次要因素,得到一種能反映原物質本質特性的理想的物質(過程)或假想結構,此即為物理模型。物理模型是形象思維和抽象思維的統一,這時學生就要充分發揮我們的想象力,建立起與實際生活相吻合物理模型。如在學習光線時,由于無法看見實際的光線,此時學生就可以根據經驗建立起一條帶箭頭的直線來表示光線;又如在學習磁場時可建立磁感線,在學習物質組成知識時與天體系統進行聯系建立原子的核式模型,在學習機械波時聯系水波畫出類似的圖像。類似的還有勻速直線運動與自由落體運動等物理模型的建立。
3.有助于培養發散思維,形成物理規律。
物理規律是對物理現象、物理過程的抽象和概括,是物理基礎知識的核心內容和聯系紐帶,是分析物理問題所應遵循的準則。規律教學是中學物理教學的中心任務,這就要求學生在學習物理時充分發揮想象力,對大量的經驗事實進行整理分析,去掉非主要因素,抓住主要因素,推理到理想的情況下,總結出來的規律,我們把它叫做理想規律。如在牛頓第一定律的教學中,學生在不同斜面上做小車下滑的實驗,發現平面越光滑,小車滑行越遠,推理至理想情況下,如果平面光滑(即小車和平面之間無摩擦),小車將永遠運動下去,且做勻速直線運動,從而總結出牛頓第一定律;又如阿基米德原理的得出首先是通過研究液體中的規律,再進一步推廣到氣體中同樣適用;再如歐姆定律的得出同樣是在形成電流、電壓、電阻三個概念的基礎上通過思維的擴散從而抽象、概括、歸納形成物理規律。
4.有助于前后知識的聯系,便于知識的系統化。
世界是相互聯系的,因而反映物質世界的物理概念和物理規律也應該是相互聯系的。雖然教師在教學時是分別按照聲、光、熱、力、電等幾個模塊來學習的,但是學生在具體的學習過程中應該通過聯想把前后知識相互聯系、相互補充,把知識系統化、整體化,從而達到融會貫通,整體把握。例如在學習聲波、光波、電磁波、機械波時,學生應該前后聯系,從而對波有一個準確的理解和掌握。又如在學習氣體壓強時,學生應該聯系液體的壓強來比較學習,還有就是運用天體系統來學習微觀粒子的內部結構。再如學生可以把物質的微觀世界與物體的內能和原子的核能聯系起來學習,這樣都可以使知識系統化、一體化。
5.有助于發展想象力,培養創造精神。
物理學中的很多發明創造是人們依據研究對象所提供的信息,使人們的認識打破常規,尋求變異,探索和運用多種思維方式而得出來的。瓦特從水壺蓋跳動生疑,創造發明了蒸汽機;法拉第從奧斯特“電生磁”逆向思維提出問題,聯想到“磁能否生電?”經十年努力,終于發現了電磁感應現象,促進了發電機的發明;牛頓從“蘋果砸頭頂”聯想到萬有引力;阿基米德更是從“洗澡溢水”這個常規的現象中得出了浸在液體中的物體所受到的浮力與被它排開的液體重量之間的關系。
6.有助于能夠培養學生解決實際問題的思路、方法和能力。
物理學是一門理論聯系實際的自然科學。注重理論聯系實際,培養學生應用知識的能力和解決實際問題的能力,是當前中學教育改革的熱點。因此,學生在學習中應能夠有意識地把基本知識點聯想到生活實際中,把抽象的問題具體化、深奧的道理形象化、枯燥的知識趣味化。比如學生學習了慣性知識以后,教師就可以聯系生活中的跳遠、扔鉛球、交通事故等現象來加深對慣性的理解;又如學生學習了聲學時,教師就可以把聲學知識用來分析優美動聽聲學世界,這樣就能自然而然地培養研究問題、解決問題的能力。在教學中,教師要引導學生善于觀察和發現物理現象,從理論走向實踐,在實踐中學習。學生通過聯想,能使物理、生活有機地統一,同時也能提高解決實際問題的能力。
二、物理教學中常用的聯想學習法
1.比較聯想。
比較聯想,是指由視覺看到或聽覺聽到的現象或規律而引起對另一個現象或規律的回憶,并從中進行比較,找出它們之間的相同、相似或相反之處,從而建立起某種聯系。比如平面鏡成像和凸透鏡成像相近,學生可以聯系起來學習;又如聲波、光波、電磁波、機械波相近,學生可以聯系起來學習;再如串聯電路和并聯電路的特點相近之處很多,學生也可以作出比較聯想。當然,學生應避免機械、簡單地聯想,在比較聯想中,應有比較,還應有鑒別,特別是對它們的不同之處更應注意。
2.相近聯想。
心理學認為,人的心理機能活動具有一定規律性,這種規律性體現在人們對時間和空間上鄰近的事物會自然地展開聯想。相近聯想指的就是這種在時間和空間上由一事物引起對另一事物的回憶這一心理現象。如我們在學習內能時可以想到改變內能的方式,進而想到熱機的相關知識。
3.情景聯想。
這種聯想是從某一單獨的、具有普遍意義的概念或規律引起對某一具體的、特定的情景的聯想。學生進行這種聯想,不僅能加深對概念或規律的理解,還有利于提高解決問題的能力。如學習光的折射知識后,學生可以想到筷子放到水中為什么變彎,以及為什么說“潭清疑水淺”的情景,還可以聯想到漁夫叉魚的常識。
4.趣味聯想。
這是一種發揮想象力,由所學的內容通過某種不大合理但卻有趣的手段,引起對另一內容的回憶。這兩者之間可能風馬牛不相及,但正是這種不合邏輯的、荒誕的、離奇的東西,給人留下深刻記憶。如學生學習汽油機和柴油機結構時可以通過汽油容易汽化著火記住火花塞,通過馬戲團的演員可以用嘴噴酒精著火來記住噴油嘴。
5.因果聯想。
這種聯想指從某個現象的發生引起對某種可能原因的聯想。如:根據物體的的運動狀態的是否改變來判斷物體是否受到力的作用。
6.流程聯想法。
流程就是一個基礎、一個過程,例如學生日常生活都有流程:起床、刷牙、吃早餐、上學等,這種日常生活的固定模式讓學生很容易從起床聯想到刷牙,聯想到吃早餐,聯想到上學。所以若是記憶的事物有流程可循,或是學生可以創造出類似流程的聯想,就能產生牢而不破的記憶鏈,可以從頭記到尾,自然也能從尾記到頭。如在記憶凸透鏡成像規律時,學生可以按照物體從遠到近逐漸靠近的流程來記憶成像的幾種情況;又如學生在學習刻度尺、托盤太平、彈簧測力計的使用方法時,都可以按照流程來聯想記憶。
三、教師在教學中如何培養學生的聯想學習
采用聯想的學習方法,學生可以達到深刻理解、快速記憶、熟練應用的效果,使學習事半功倍,這是一種值得借鑒和采用的學習方法。物理教師在平時的教學中要注重對學生聯想學習方法的培養。
1.教師創設問題情境,激發學生聯想的興趣。
物理教師應根據教學內容及要求,創設問題情境,以問題的發現、探究和解決來激發學生的求知欲、創造欲和主體意識,從而激發學生發現問題的欲望和探究問題的熱情,有效地激發學生的聯想創造動機,培養學生的聯想興趣。
2.注重物理知識聯系生活實際,培養學生的聯想思維習慣。
中學物理教學要與現實生活的接軌。教師教給學生學習物理課的基本方法,能減輕學生的學習負擔,提高其學習質量。學生經常和物理現象打交道,在學習掌握其規律(定理、定律)之前,已經有了許多感性認識,對這些感性認識如果能夠正確理解,那對物理學習將是十分有利的因素。所以教師在平時的教學中要自覺地進行聯想學習法的滲透,鼓勵學生聯系生活實際,培養學生的興趣,激發學生的學習情緒,引導學生遵循“好奇心—求知欲—愛學習—責任感”的成長規律。
3.注重教材內容的啟發性,引導學生的聯想發散思維。
新教材在內容體系上更注重教學的啟發性,教材內容不是概念、定理及其推證過程的簡單羅列,更多地重視教學內容的生動性、趣味性、可實踐性,能激起學生的興趣和思考,能啟發學生的思維,能誘導學生的探索欲望,培養學生的發散思維,對形成聯想學習法具有積極的意義。
4.利用物理知識之間的銜接訓練學生的聯想學習法。
所謂物理知識結構就是物理學科知識的內部聯系和規律,即物理的基本概念、定理、定律、方法互相滲透、互相關聯而形成的梯級結構和網絡結構。有人是機械地記住知識的,這種簡單的堆砌不可能形成良好的認知結構。所以,教師要充分利用聯想的方法經常對知識結構整理、歸納、小結,形成知識網絡,發展學生的物理思維能力。
總之,聯想是一種創造性的活動,堅持物理學習的全過程要在聯想中感悟的思想,使用聯想學習方法,發展學生的想象力,培養創造精神,使物理教育真正轉移到素質教育的軌道上來,使學生的能力素質提高得到真正的落實。
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