初中物理教學中學生思維能力培養的研究

隨著教育改革的不斷深入，思維能力的培養已經得到了越來越多的重視，特別是初中階段學生思維能力發展和形成的關鍵時期，更應該注重思維能力的培養。物理知識的科學性要求教師要有效的利用這一工具來培養學生的思維能力，這也正是新課改對初中階段物理教學提出的目標之一。

一、物理概念教學中學生思維能力培養

在物理概念的形成過程中，科學思維是關鍵。應當根據課程標準要求、物理概念特點、學生形成概念的認識過程來確定以下思維能力培養策略。

1.創設生活情境，引發思維過程。物理概念教學首先要解決的問題是為什么要引入某一概念。利用學生的生活經驗和原有認識創設情境，往往能啟發學生思維，產生建立概念的需要，有利于學生對概念的意義建構。例如，初中“能量”概念教學時，如果只是簡單地告訴學生“一個物體能夠做功，這個物體就具有能”，是不可能給學生留下深刻印象的。教師可以讓學生觀察、思考：吹脹一個氣球、爬山、真空除塵器吸除塵土等現象，讓學生找出現象的共性、本質及內在聯系。從而得出結論：食物和燃料是能量的“倉庫”，正是這些能量使人或機器做工。在此基礎上，再說明能量有多種形式，而且可以相互轉化，來自食物和燃料中化學成分的能量叫做化學能；當把重物舉高，肌體中的一部分化學能轉換為物體的重力勢能；釋放重物后，物體運動速度變大，重力勢能又轉變為動能等。

2.引入實驗環節，豐富感性認識。在物理概念教學中，對于缺乏建立概念所需的感性材料，教師要盡可能設置一些典型實驗，并盡可能讓學生動手，親身感受，使他們獲得生動的感性認識，親歷概念的形成過程，從而弄清物理現象的特征。在這一過程中，教師要著重引導學生觀察，達到了解現象、取得資料、發掘問題和勤于思考的目的，使學生通過分析、綜合、抽象、概括、類比等思維過程將認識上升為物理概念。

3.重視思維方法，上升理性思維。學生獲得相關感性材料后，讓學生參與科學思維過程，通過比較、分析、綜合、歸納，排除次要因素，抓住主要因素，找出所觀察到的一系列現象的共性、本質屬性，形成概念。盡量用自己的、簡潔的物理語言或數學語言給出表述或定義，并指出所定義概念的適用條件和范圍。例如在講摩擦、密度、慣性等物理概念時，教師可以列舉典型事例喚起學生已有的感性認識，或通過闡述經驗事實使學生獲得感性材料，引導學生在此基礎上通過物理思維形成物理概念。

4.深化學以運用，鞏固概念理解。通過運用概念解決貼近生活的物理問題，一方面可以完善和深化學生對概念的理解；另一方面有利于激發學生學習的興趣，培養學生的創新意識與實踐能力。例如學了“慣性”概念以后，讓學生回答：一列火車在平直軌道上勻速行駛，坐在車廂里的人豎直向上拋出一物體，物體下落后會落回到原來的拋出地點嗎？對于這樣的問題，很可能會引起爭論，爭論的過程就是抽象概念與具體的問題結合的過程，即鞏固、活化概念的過程。

二、物理規律教學中學生思維能力培養

物理規律的教學既是物理知識教學的核心內容，同時也是物理思維能力培養的重要途徑。

1.創設情境，培養學生的形象思維能力。獲得足夠的感性認識是學習物理規律的基礎，也是在物理規律教學中培養學生思維能力的基礎，因此需要老師創設情境，充分展示相關的物理現象，激勵學生進行觀察與思考。學生提出問題的過程，也就是學生不斷地歸納、分析、綜合的思維過程。例如，“焦耳定律”教學時，可以引導學生回憶、陳述使用電熨斗、電暖器等常用電器時所發生的現象，利用這些學生熟悉的現象創設問題情境，引發學生的興趣和思考，逐步提出想要探究的問題。

2.實施探究，培養學生的歸納、分析、綜合思維能力。在初中階段主要通過實驗來探究規律，具體的包括以下幾個方面：第一，通過控制變量法得出結論。例如，通過控制電流、電壓、電阻三個變量來得出歐姆定律。第二，由對日常生活經驗或實驗現象的分析歸納得出結論。例如掌握蒸發快慢的條件、光的反射定律等。第三，由大量的實驗數據，經歸納和必要的數學處理得出結論。例如掌握二力平衡條件、光的反射定律等。第四，先從實驗結果或實際例子的分析中得出定性的結論，再進一步通過實驗驗證尋求嚴格的定量關系，得出結論。例如在研究液體壓強時，先通過演示讓學生知道其跟深度和密度有關，再進一步研究得到成正比的定量關系。

3.運用規律，培養學生的演繹、推理思維能力。教師在引導學生通過探究得出物理規律之后，要及時將規律教學導入鞏固、深化、活化的階段，使學生理解物理規律的真正含義、適用條件和范圍。從已知的規律或物理理論出發，對某特定事物或現象進行演繹、推理，從而得出在一定范圍內有關物理量之間的函數關系或新的論斷，最后通過實踐檢驗而建立規律的方法，這其中的演繹、推理、判斷等也都是思維的過程。

三、物理實驗教學中學生思維能力培養

實驗與思維是密切相關的，沒有思維的實驗是不存在的，培養學生實驗能力的同時，必然促進學生思維能力的提高。

1.演示實驗中思維能力培養。教師在進行演示實驗的同時，要指導學生進行觀察和思考。對于觀察到的現象，分析所說明的問題，以至引出規律性的認識，應盡可能由學生進行，培養學生的觀察、分析能力。如用“奶瓶吞雞蛋”“開水下面的小魚”等新奇的實驗導入新課，會引發學生思考，從而推動課堂教學向培養學生思維能力的縱深發展。

2.探究性實驗中思維能力培養。為了讓學生更好地了解概念、規律的來龍去脈，理解、掌握相應的物理規律，可以由教師創設一定的物理情境，引導學生或教師提出與教學內容有關的物理問題，讓學生自己開動腦筋進行猜想和假設，制定計劃，設計實驗，選擇器材，進行實驗，收集證據，分析論證，探其究竟，進而得出結論。

四、物理習題教學中學生思維能力培養

常見的物理練習著重于知識的運用、技能的培養以及能力的發展，而拓展性物理練習則進一步體現了新課程理念，賦予物理練習以新的功能，培養學生發散性思維。

1.情境化問題練習。針對常見物理練習中脫離現實、過分模型化等傾向，可采取強調情境真實性以及與社會、文化、相關學科之間聯系的情境化問題練習。

2.評價性問題練習。為了考察學生的思維與方法，或者完成某一任務的過程，可以呈現關于某一問題解答的不同方法或途徑，讓學生對此進行評價，即為評價性問題練習。

3.實踐性問題練習。實踐性問題練習注重學生運用科學知識與方法對現實生活中存在的與物理相關問題進行自主、合作探究。例如，“試根據家中所用電器的功率估算一個月的用電量，并與實際的用電量進行比較，提出有效的節能措施。”可以促進學生有效地探究物理問題。