趙丙申
河北安平中學
高中物理教學中學生思維能力的培養
趙丙申
河北安平中學
在物理教學中,無論是物理概念的建立,還是物理規律的發現,物理基礎理論的創立,還是對理性認識的掌握,都離不開思維能力的作用。在現階段,如何提高物理教學質量,擺脫目前高中物理學科的困境,關鍵是在教學中加強對學生思維能力的培養。
高中物理;知識結構;思維能力;有效途徑
在高中物理教學中,要重視準確無誤地傳授知識,更要重視培養學生的能力。傳授知識是培養能力的基礎,培養能力是在傳授知識的過程中實現的。在物理教學中,需要培養的能力很多,例如:觀察能力、注意能力、想象能力、思維能力、動手能力、閱讀能力、表達能力、自學能力等等,在諸多能力中,思維能力是核心。培養和提高學生的思維能力,是中學物理教學的首要任務。教師要在教學過程中,對學生進行啟發和訓練,讓學生通過動手、動腦、動口,不斷展開思維活動,逐步提高思維能力。一堂成功的物理課,應該是教師運用各種手段,調動學生的思維積極性,使學生始終處于積極思維的學習狀態的過程。
任何思維能力的產生都并非憑空而來。就高中物理而言,最關鍵,也最基礎的就是必須理解基本的物理概念,掌握最基礎的物理理論和研究方法,培養一定的物理態度和物理精神。具體而言,在教學中教師為了培養學生的物理直覺思維,首先就應該強化學生對物理這一學科基本結構的掌握。而物理學科的基本結構主要涵蓋了物理學科的基本概念、基本方法和基本原理,同時還有這三者之間的邏輯聯系。除此之外,作為教師的我們在平日的教學活動中還應該有意識地幫助學生養成廣泛閱讀的好習慣。因為通過廣泛的閱讀,特別是相關學科書籍的廣泛閱讀,學生的視野才會更廣,思維也才會更加的開闊。這樣學生才有可能從錯綜復雜的物理現象中,迅速而直接地看穿事物的本質和聯系,從而減少無根據的猜想。
例如:在進行靜電場中的電勢、電勢能的概念教學時,宜采取與重力場中的高度、重力勢能類比分析的教學方法;再如庫侖定律與萬有引力定律的驚人相似、電場線與磁感線的類比。這樣的教學安排,不僅在傳授知識上起到了借用舊概念建立新概念,利用舊概念深化理解新概念的作用,也在有意識地培養學生推理、類比、分析、綜合等思維方法。
物理規律是觀察、實驗、思維相結合的產物,它反映了有關物理概念之間的必然聯系,它是由一些概念組成的,通過文字表述或數學邏輯表達概念之間的聯系和關系。在物理教學中,教師要引導學生通過觀察實驗,分析生活中熟知的典型事例,或從已有的知識中提出問題,提供探索物理規律所必須的感性材料,提供進一步思考問題的線索和依據。但是不能因為物理實驗在物理教學中的重要地位,就認為任何結論都要通過實驗觀察才能得出。同時在教學過程中不能降低對抽象思維能力的要求,因為許多環節中實驗觀察是無法實現的。如伽利略應用了理想實驗這個科學的推理方法,成功地概括出物體的運動規律。安培提出分子電流學說,成功解釋了磁現象的本質問題。
物理規律的學習是學生對已有的物理知識的一個有組織的學習過程,它不像物理科學史上建立物理規律那樣曲折漫長,但仍需要在一定的背景知識指導下,對感性認識進行思維加工。因為獲得足夠的感性認識是學生學習物理規律的基礎,也是教師在物理規律教學中培養學生思維能力的基礎。在學生獲得足夠的感性認識的基礎上,教師還要指導學生探索物理規律,根據建立物理規律的思維過程,選擇適當的途徑,對感性材料進行思維加工,認識研究對象或現象之間的本質聯系,從而概括出相關的物理規律。這是在物理規律教學中培養學生思維能力的關鍵。
學生正確的思維能力的形成,需要經過由實踐到認識,特殊到一般的多次反復過程。在練習中學生要不斷進行分析與綜合、歸納與演繹、假設與論證等思維訓練。近幾年上海、江蘇等省的高考試題中出現的論述題也是訓練學生思維能力的素材,因為思維是以語言為基礎的,語言文字的組織與表達也起到訓練思維能力的作用。
留給學生的作業量要適度,少了不利于對知識掌握和技能的訓練;過多又增加了學生負擔,也不利于對問題的深入鉆研,尤其要注重分析學生的分析思路是否正確、合理。練習題選題要精,要具有典型性、代表性,重在提高學生的思維能力,能起到舉一反三的作用。
考查作為“備、講、改、輔、考”的五個重要環節之一,不僅要檢查學生對所學知識和技能的掌握情況,也兼有培養學生思維能力的功能。事實上教師怎么考,學生就怎么學。考查時要注意逐步培養學生的分析、綜合、論證說理能力,最終達到訓練學生的思維能力的目標。同樣,新的課程標準所倡導的探究實驗也是培養學生思維能力的一個良好載體。在實驗教學中要突出探索方法的培養,通過確定科學的實驗思路、設計合理的實驗方案、嚴謹求實的實驗記錄以及科學細致的結果分析對學生進行思維能力的培養。同時也要創造條件讓學生進行課外實驗,開展積極有益的課外研究活動,培養學生的創造性思維能力。
教師在具體的教學實踐中,應充分利用各種機會和手段,給學生創設更多的問題情境,鼓勵學生多做探究性實驗,多參加課外活動,通過合作式教學去激發學生多動腦、多思考,訓練他們的思維,并將各種思維方法有機地結合起來,培養他們的思維能力,使他們養成良好的思維習慣,引導學生能夠獨立地發現問題、鉆研問題、解決問題,同時引導他們善于歸納自己在探究過程中所獲得的知識和方法;讓學生學會融會貫通,舉一反三,同時使他們獨立形成正確的知識結構。