注重物理過程分析，培養(yǎng)學生思維能力

秦本江

【摘要】高中物理中，力學部分涉及許多物體的運動過程，我們在平時的教學中都必須組織學生探究活動，認真演示和分析，掌握每個過程的特點和每個過程遵循的基本規(guī)律，注重教學過程隱含知識的構(gòu)建過程和思維的發(fā)展過程，通過教學提高學生的思維能力和綜合分析能力。

【關(guān)鍵詞】物理過程 思維能力

在輔導學生時，我們發(fā)現(xiàn)，有許多學生在面對不太容易把握的較快的物理過程分析時，常常采用“簡化”的方法，從而導致錯誤。學生之所以采用“簡化”策略，主要原因是：①學生對快速的運動過程不能仔細觀察，沒有形成清晰的視覺表象。②教師上課時對運動過程的分析速度遠快于學生對運動過程的構(gòu)思和想象速度。在我省實施的新課程新教材的一個亮點就是探究課，探究課在達成“過程與方法、情感、態(tài)度與價值觀”這一目標時起到了獨特的作用，能讓學生掌握每個過程的特點和每個過程遵循的基本規(guī)律，對解決物理教師難教、學生難學的原因（學生學習物理的過程涉及深層次思維結(jié)構(gòu)的重組和元認知意義上的構(gòu)建）起到重要的作用。因為科學探究不僅可以激發(fā)學生學習物理的內(nèi)在動機，充分發(fā)揮學習的潛能，還可以提高學生的質(zhì)疑、推理和批判性思考的能力，增強他們對學習的興趣，從而更加有效的學習物理[1]。

一、教師教學要重視對基本物理過程的分析

高中物理中，力學部分涉及到許多過程。如勻速直線運動、勻變速直線運動、平拋運動、圓周運動等。此外還有兩類重要的過程，一個是碰撞過程，另一個是先變加速后勻速過程或先勻加速后變加速最后勻速的過程（如機動車輛的兩種啟動方式）。電學中的變化過程主要有電容器的充電與放電，電磁振蕩等。這些基本的物理過程在物理學習中都是非常重要的，教師教學必須重視對基本物理過程的分析。

二、用“慢鏡頭”方式分析物理過程

學生在面對不太容易把握的較快物理過程的分析時，因為感到無從下手。學生需要對一個具體的物理過程作出準確、透徹的分析，因此我們教學中，應(yīng)采用“慢鏡頭”式的過程分析法進行示范。例如：在分析兩物體相互碰撞的速度與位移的關(guān)系時，教師用一個拳頭代表一個物體，另一個拳頭代表另一個物體，在中間有一彈簧給予示范，“慢鏡頭”式的把過程模擬出來，并讓學生與自己的想象過程進行對比。有這樣的一道高考題：

位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點，質(zhì)量相等。Q與輕彈簧相連。設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個碰撞過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于（ ）

A.P的初動能

B.P的初動能的

C.P的初動能的

D.P的初動能的

如果我們平時在物理教學中不注意物體運動過程的分析示范，學生就沒有分析物體運動過程的習慣，不能對物體P接觸彈簧后P和Q的運動速度變化及它們之間距離變化的分析，則很難得出如下結(jié)論：當兩滑塊具有相同速度時，彈簧被壓縮得最短，彈簧具有的彈性勢能最大，系統(tǒng)動能的減小量等于彈簧彈性勢能的增加量。所以，我們平時教學中要注意訓練學生的分析方法和的思維能力。

三、利用圖像的方法幫助學生分析物理過程

用“慢鏡頭”式的方法想象、分析物理過程時，并不是所有過程學生都能想象完整，分析清楚，特別是在物理過程復(fù)雜、物體個數(shù)較多的情況下，這時，我們在教學中應(yīng)該要求學生通過作圖分析物理過程。作圖是一種很好的輔助分析方法，通過作圖，可以理清思路，使各種關(guān)系形象、直觀的顯現(xiàn)出來。在物理中，我們還可以用函數(shù)圖像來表示物理量之間的函數(shù)關(guān)系。圖像法是表達物理規(guī)律和研究物理問題的一種重要數(shù)學方法，圖像法中常用的有：力的圖示、力的示意圖、矢量的合成圖、光路圖、物理情景圖等[2]。

例如：物體靜止的放在向右勻速運動的傳送帶上，物體從放上傳送帶到物體一起隨傳送帶勻速運動的過程分析（如圖）

教師必須引導學生受力分析。

（1）剛放上物體到物體與皮帶速度相等的這個過程中，物體的受力分析圖（此時受摩擦力）：

（2）物體隨皮帶一起勻速運動的受力分析圖：

各種力學對象的研究，受力的作用過程都展現(xiàn)相應(yīng)的運動過程，要區(qū)分出初態(tài)、運動過程和末態(tài)。一個過程，往往因受力變化，又可分為若干子過程。所以一般要根據(jù)實際情況畫出運動過程示意圖，再結(jié)合受力情況選取相應(yīng)規(guī)律求解。運動過程分析對力學問題的處理是很重要的一環(huán)，所以在教學過程中要重點把握[3]。

四、直觀再現(xiàn)物理過程的措施

學生對過程進行分析的能力與大腦中是否有相應(yīng)的表象有密切的聯(lián)系。一些學生對物理問題的物理過程無法準確的描述，即頭腦中缺乏清晰的物理情景，導致對物理概念、規(guī)律難以深刻理解，不善于以物理知識分析問題和解決問題，那么如何在平時的教學過程中，為學生搭載、創(chuàng)設(shè)、再現(xiàn)物理情景的平臺呢？

總之，教師的教學過程常常隱含著知識的構(gòu)建過程和思維的發(fā)展過程，展現(xiàn)了對典型問題的分析、解決思路和方法，是集中體現(xiàn)“過程與方法”之處，學生的認真聽講是獲得全面和豐富知識的主要途徑。認真聽講總是與學生的獨立思考聯(lián)系在一起，缺少學生思維活動的聽課，是不可能經(jīng)歷知識的構(gòu)建過程和思維的發(fā)展過程的，最終存儲在學生大腦中的只是一些“粗線條”的知識框架，這種“粗線條”的知識框架在面臨問題解決時就會“功能缺損”。

【參考文獻】

[1]郭玉英.物理新課程教學案例研究[M].北京：高等教育出版社，2008：16

[2]閻金鐸.查有梁，謝仁根等. 物理教學論[M] .廣西教育出版社，1998：377-378

[3]路波.新課程有效教學疑難問題操作性解讀[M]. 北京：教育科學出版社，2008：73