摘 要: 物理是一門抽象的理論課程,物理問題的解決需要借助畫圖來實(shí)現(xiàn),作圖可以使抽象的物理問題具體化,簡單明了的表示出各個(gè)物理量之間的關(guān)系,幫助學(xué)生理解并解決問題。高中物理老師在教學(xué)的過程中,要重視對學(xué)生作圖能力的培養(yǎng),從而提高解決問題的能力。本文主要對高中物理教學(xué)中學(xué)生的作圖能力進(jìn)行探析,提出一些提高學(xué)生作圖能力的途徑和方法,以期望對高中物理教學(xué)提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞: 物理教學(xué);作圖能力;探析
一、 學(xué)生作圖能力概述
作圖是通過觀察和想象,將外部信息轉(zhuǎn)化為表象,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為圖像等信息的形式。作圖能力就是借助于圖形理解、分析、解決問題的能力。作圖可以使問題表現(xiàn)得更加直觀、具體,建立各個(gè)物理量之間的聯(lián)系,從而幫助學(xué)生解決問題。物理學(xué)習(xí)中的作圖能力要求實(shí)現(xiàn)抽象思維與形象思維的結(jié)合,抽象思維是看不見的物理量,形象思維是通過聯(lián)想把抽象的物理量用圖形、符號表示出來。形象思維的表達(dá),要遵循一定的作圖規(guī)律,實(shí)現(xiàn)作圖的規(guī)范化,這樣才能完成作圖分析的過程。
學(xué)生的作圖分析問題的能力不是與生俱來的,必須依靠后天的學(xué)習(xí)得到。在物理學(xué)科的教學(xué)中,教師要注意對學(xué)生作圖能力的培養(yǎng),嚴(yán)格要求學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范作圖的習(xí)慣。作圖能力不管對學(xué)生的物理學(xué)習(xí),還是其他學(xué)科的學(xué)習(xí)都起到重大的輔助作用,并且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動手操作能力。
二、 作圖能力與物理學(xué)習(xí)的聯(lián)系
1.作圖分析與物理學(xué)科特點(diǎn)一致。物理學(xué)是一門抽象、定量的理論學(xué)科,物理學(xué)中用到大量的幾何和數(shù)學(xué)知識,物理中力學(xué)和光學(xué)都是比較抽象的,理解和學(xué)習(xí)的難度較高,因此需要借助于圖形來使物理量的表達(dá)更加直觀化,幫助學(xué)生解決問題。作圖思考可以用圖形和數(shù)學(xué)符號全面、簡潔的表達(dá)信息,以便于學(xué)生的思考。在作圖的過程當(dāng)中,學(xué)生可以在頭腦中建立豐富的表象,通過對表象的分解組合,進(jìn)行思維實(shí)驗(yàn),有利于知識和能力的遷移。所以,作圖分析與物理學(xué)科特點(diǎn)一致。
2. 作圖分析與學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)相一致。一般學(xué)生的抽象思維能力不強(qiáng),不能建立抽象的思維模型,這是制約學(xué)生物理學(xué)習(xí)的一大因素。作圖分析可以有效解決這一問題,把抽象的物理量用數(shù)學(xué)符號和圖形表示出來,更好的理解和分析問題。學(xué)生的學(xué)習(xí)是循序漸進(jìn)的過程,無法一下子就能理解和掌握難度大、抽象化水平高的問題,需要把復(fù)雜的問題簡單化,把抽象的問題具體化,從整體著手,對問題進(jìn)行實(shí)質(zhì)分析。因此。作圖分析是為解題中的重要問題表征形式,與學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)保持高度的一致性。
3.作圖分析與物理問題解決相一致。在分析和解決為問題的過程中,作圖是以視覺表象和直掛形象的表征為主,以抽象符號和圖形為輔的一種問題表征方法。這種表征方式的應(yīng)用,使物理問題的表達(dá)更加簡潔明了,以便學(xué)生對問題進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的分析。物理問題的解決是對問題的表征狀態(tài)進(jìn)行不斷分解與轉(zhuǎn)換的過程,受到學(xué)生對信息的提取、轉(zhuǎn)換整合能力和元認(rèn)知的影響。在遇到復(fù)雜的物理問題時(shí),學(xué)生需要借助作圖形成對問題深層表征的認(rèn)識,作為一種有效的輔助手段解決問題。因此,作圖分析作為一種問題表征形式,與物理問題的解決相一致。
三、如何提高學(xué)生的作圖能力
1.重視畫圖教學(xué)的應(yīng)用,使學(xué)生明白作圖能力在學(xué)習(xí)物理中的重要作用。物理是比較抽象的理論知識學(xué)科,學(xué)習(xí)物理離不開圖形,有圖形就免不了要畫圖分析。老師在物理教學(xué)過程中,要有意識的向?qū)W生強(qiáng)調(diào)作圖能力的作用,可以布置一些需要作圖分析的作業(yè),加強(qiáng)對學(xué)生作圖能力的培養(yǎng),同時(shí)也可以檢驗(yàn)學(xué)生對作圖的掌握程度。
例如在學(xué)習(xí)《力》這一章節(jié)中,里的合成與分解、對物體做受力分析等,都需要作圖對問題進(jìn)行分析,使問題更加簡單化、直觀化,讓學(xué)生更容易理解和掌握。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中合理利用作圖分析解決問題會減小學(xué)習(xí)的難度,也能逐漸加強(qiáng)作圖意識,慢慢培養(yǎng)作圖分析解決問題的能力。
2.教師要做好畫圖示范,教會學(xué)生如何作圖分析物理問題。教師是教學(xué)的主導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生掌握知識和方法解決遇到的問題,在物理的教學(xué)過程中,要做好示范,規(guī)范作圖,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用作圖的方式理解問題。教師作圖時(shí),要把問題中涉及到的對象在圖上表示出來,使畫出來的圖清晰明了,能幫助學(xué)生理解題意,建立起各物理量之間的關(guān)系模型。作圖應(yīng)該循序漸進(jìn),從簡單的著手,逐步消除學(xué)生的恐懼心理和思維障礙,教會學(xué)生作圖分析物理問題。
3.認(rèn)真批改作業(yè),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正,規(guī)范學(xué)生作圖。學(xué)生的物理作圖能力處在起步階段,免不了會出現(xiàn)一些錯(cuò)誤,教師要做的就是認(rèn)真批改作業(yè),發(fā)現(xiàn)學(xué)生作圖中存在不規(guī)范的情況要及時(shí)糾正。對于那些出錯(cuò)率較高的物理題,可能是大家的薄弱點(diǎn),教師就要抽出時(shí)間再進(jìn)行講解,讓學(xué)生徹底掌握作圖。把錯(cuò)誤扼殺在搖籃中,對學(xué)生嚴(yán)格要求和積極指導(dǎo),能夠培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范作圖的能力,從而提高解決物理問題的能力。
結(jié)語:綜合上文關(guān)于高中物理教學(xué)中學(xué)生作圖能力的分析,作圖能力是學(xué)習(xí)物理中必須具備的基本能力,可以實(shí)現(xiàn)抽象問題的具體化,通過作圖,建立起各個(gè)物理量之間的聯(lián)系,幫助問題的分析和解決。物理教師在教學(xué)過程中,要注意對學(xué)生作圖能力的培養(yǎng),課堂上做好作圖示范,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生作圖中存在的問題并糾正,實(shí)現(xiàn)作圖的規(guī)范化。作圖分析問題不僅僅應(yīng)用于物理學(xué)科,對于其他學(xué)科的學(xué)習(xí)也起到重大的幫助作用。
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