高中物理教學(xué)中學(xué)生推理能力的培養(yǎng)

陳德所

【內(nèi)容摘要】物理學(xué)習(xí)需要進(jìn)行科學(xué)物理思維的培養(yǎng)，在解答物理題時，依照所給條件，根據(jù)所學(xué)概念和相關(guān)規(guī)律進(jìn)行推理解答。本文結(jié)合高中學(xué)生的心理與生理特點，總結(jié)各項調(diào)查與分析，對高中物理教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng)給予分析。主要就“學(xué)生”這一培養(yǎng)對象與如何培養(yǎng)兩點進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】高中物理 推理能力 生活 解題

新課標(biāo)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)，《高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出了物理教學(xué)的“生活——物理——社會”的目標(biāo)。這種目標(biāo)的實現(xiàn)需要學(xué)生熟練掌握物理學(xué)科中的概念、規(guī)律與解題方法，而這三點又與學(xué)生的推理能力相互影響。本文主要討論如何在高中物理教學(xué)中提高學(xué)生的推理能力。

一、對高中學(xué)生物理學(xué)習(xí)習(xí)慣研究

1.高中學(xué)生性格分析

高中學(xué)生處于15～20歲的年齡段，活力充沛而穩(wěn)重不足。在學(xué)習(xí)上，由于對相關(guān)知識的認(rèn)知還不夠豐富與專業(yè)，很難形成穩(wěn)定而系統(tǒng)的思維習(xí)慣。同時尚未被現(xiàn)有的知識理論與教條束縛，對知識擁有更多的好奇心與質(zhì)疑，老師們需要善加引導(dǎo)。

2.高中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)習(xí)慣現(xiàn)狀

據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，學(xué)生對于歸納推理能力與演繹推理能力的重視程度并非不容樂觀，這讓開展了許多年的新課標(biāo)教學(xué)展現(xiàn)了一些效果。只是，研究結(jié)果卻也并非盡如人意。

關(guān)于歸納推理能力，我們發(fā)現(xiàn)有42.4%的人選擇總是關(guān)心物理規(guī)律是怎樣推導(dǎo)的，而41.2%的人選擇有時關(guān)心，16.4%的人選擇從不關(guān)心，但只有5.9%的人會去注重在平時的學(xué)習(xí)中通過學(xué)到的知識和解決過的問題進(jìn)行總結(jié)，大部分同學(xué)并無此習(xí)慣，甚而從不總結(jié)。通過以上數(shù)據(jù)我們可以看出：歸納學(xué)習(xí)的觀念在高中生中并不流行，原因可能是這一思維方式還并未在學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣中根深蒂固。

演繹推理對于解題過程的重要性不言而喻，大部分學(xué)生也能明白這一道理，只是仍然存在了解與實踐的鴻溝。涉及到具體解題時，大多數(shù)學(xué)生還是更習(xí)慣于就題論題，欣喜于發(fā)現(xiàn)每道題目的最佳解決方式而忽略了題目與類似的舊知識間的聯(lián)系。

推理的順利實現(xiàn)，需要相關(guān)知識的熟練運用與思維的反射性，高中學(xué)生仍具有較高可塑性，我們在教學(xué)實踐中，需要重視與利用他們的好奇心與創(chuàng)造力，運用適當(dāng)?shù)牟呗赃M(jìn)行推理能力的訓(xùn)練與培養(yǎng)。

二、教學(xué)中對學(xué)生推理能力培養(yǎng)的策略研究

1.運用多種手段明確物理概念、理解內(nèi)涵與外延

對物理概念的熟練掌握是運用的基礎(chǔ)，作為物理教師，讓學(xué)生熟知一個概念與相似概念的區(qū)別十分重要。然而，我們回想起那些老師在講臺上執(zhí)著教鞭，向?qū)W生指向一排排的粉筆字的時候，便覺得雖然基礎(chǔ)理論知識的掌握十分重要，但過于枯燥的學(xué)習(xí)明顯有違當(dāng)代高中生的生理特點，何況對于理論概念的掌握并不在于學(xué)生是否能將其熟練背誦，而在于他是否能在頭腦中對此形成清晰的認(rèn)識，并在使用時，能夠正確區(qū)分并選擇。因此，我們可以考慮將這些理論知識與概念植入一些較為有趣或能更好展現(xiàn)知識的方法中去，比如實現(xiàn)趣味化教學(xué)。通過已有經(jīng)驗的方式，讓學(xué)生更加輕易地理解學(xué)科中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)母拍?，而將這些概念植入學(xué)生生活經(jīng)驗中本就是一種推理意識的培養(yǎng)。

學(xué)生對物理概念內(nèi)涵的理解是對概念的較為全面的理解，包括概念的定義，反映的是哪一類事物的本質(zhì)屬性，單位又是什么，而對其外延的理解則要求學(xué)生們能夠準(zhǔn)確把握概念的使用范圍和使用條件、與相似相關(guān)概念之間的聯(lián)系與區(qū)別。這種對于物理概念的全方位把握是有效培養(yǎng)學(xué)生推理能力的必要條件。

2.學(xué)會系統(tǒng)化知識學(xué)習(xí)與整理，形成知識框架

學(xué)生學(xué)會對知識進(jìn)行梳理，系統(tǒng)化所學(xué)知識體系，形成知識框架，有助于學(xué)生搞清各部分之間的邏輯關(guān)系，清晰所構(gòu)建知識系統(tǒng)中每個節(jié)點由哪一項知識支撐，如此一來，所學(xué)知識便更加穩(wěn)固的駐扎于腦海之中，通過系統(tǒng)中的知識網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生可以實現(xiàn)對規(guī)律的不斷思考與應(yīng)用再思考，從而將給系統(tǒng)添加或修改某段網(wǎng)絡(luò)，使其所構(gòu)建的知識更加完善。這一過程，不僅是對學(xué)生歸納總結(jié)能力的培養(yǎng)，也是對學(xué)生更加嚴(yán)密的推理思維的訓(xùn)練。

三、教學(xué)實例

以下以了解物理概念與現(xiàn)象對推理能力的作用為例：

（2013年江蘇卷，筆者有改動）將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖，金屬球表面的電勢處處相等，判斷a、b兩點的電場強(qiáng)度與電勢。

解析：由相關(guān)物理概念與規(guī)律，我們知道，電場線越密集的地方場強(qiáng)就越大，而沿著電場線的方向電勢在逐漸降低，又由題中已知條件可以得知，a點的電場線較b點密集，因此，a點的場強(qiáng)較b點大，而順著電場線的方向，我們發(fā)現(xiàn)b點處于a點下方，因而，a點電勢比b點高，如此題中的問答便已解決。另外，根據(jù)此題，由電荷電場共同決定的電勢能的相關(guān)定義中，負(fù)電荷在電勢越高的地方電勢能越低，反之亦相反，而題中q是為負(fù)電荷，因而電荷q在a點的電勢能要低于在b點的電勢能，若其從a運動到b則電勢能增加，電場力做正工。由此我們亦算是理解學(xué)生對于所學(xué)概念的清晰熟練把握對于正確推理的重要性，而相關(guān)概念的外延也需時時復(fù)習(xí)。邏輯關(guān)系理順了概念明晰工作自可事半功倍，推理能力也能得到更好地培養(yǎng)。

四、結(jié)語

高中物理對推理能力有四大要求，即根據(jù)已知的知識和物理事實、條件進(jìn)行物理問題的推理與論證，得出結(jié)論后再將這一過程表現(xiàn)出來。因此，對已有知識的把握程度與對知識的梳理能力都十分重要。

【參考文獻(xiàn)】

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（作者單位：江蘇省濱海中學(xué)）