池妍

《高中物理課程標準》指出:高中物理課程的設置旨在讓學生學習科學探究方法,發展自主學習能力,養成良好的思維習慣,能運用物理知識和科學探究方法解決一些問題。[1]為了在物理教學中,培養學生良好的思維習慣,本文結合思維課堂的基本理念,提出基于物理思維能力培養的高中物理課堂的基本策略和方法。
思維是人腦對客觀現實的間接概括的反映。在長期的科學研究生涯中,物理學家形成了自己新穎獨特的思維風格。著名教育家蘇霍姆林斯基說過:“真正的學校乃是一個積極思考的王國。”高中物理課程理念也提出,高中物理教學應重視學生科學思維的培養。可見,充分發揮物理教學的啟發作用,調動學生思維的積極性和主動性,學會思維方法,促進學生良好思維品質的形成,是值得每個物理教師思考的問題。
一、問題導學,激活學生思維
問題是開啟思維和發展思維的源泉,思維自疑問開始。物理教學是以發展學生的思維能力,提高學生的素質為目的,傳授知識僅僅是實現這一目標的一個過程。引導學生觀察、發現、分析、解決問題是課堂教導的軸心;在教學結構上,師生之間、學生之間形成一種合作關系,新課程改革的一個重要特點就是學生學習方式的改變,要求學生由原來的接受式學習轉變為探究式學習,由此來激發學生的學習興趣和學習動機。創設豐富的問題情境是實現這一目標的一種有效教學手段。
物理教學中,創設問題情境有以下幾種途徑:
1.利用物理學史創設問題情境。比如,《探究自由落體運動》一課,可以通過引用史實“亞里士多德曾經說過,重的物體下落得快”,讓學生思考該觀點是否正確,并動手進行實驗探究。
2.利用物理實驗創設問題情境。比如在《超重與失重》一課,可用一條紙帶系在重錘上,勻速向上提重錘,紙帶沒斷;而以一定加速度向上提重錘,學生可觀察到紙帶被拉斷,這是為什么?該問題通過學生親身經歷的實驗過程提出,更能激發學習興趣。
3.結合生活實際創設問題情境。比如學習慣性時,從生活現象出發,提出問題,為什么剎車時人都會向前傾?該現象在生活中司空見慣,大部分學生都親身經歷過,更能激發其好奇心與求知欲。
4.聯系當前科技發展創設問題情境。比如磁懸浮列車的速度為什么能那么大?將物理學知識與前沿科技聯系起來,擴充學生知識面,提升學習興趣。
問題導學策略,通過不斷提出問題、解決問題,引導學生進行獨立思考,培養良好的思維習慣。
二、激發學生的質疑能力
激發學生質疑,可以集中學生的注意力,提高其學習興趣;可以啟發思維、發展智力;可以反饋評價,調控教師的教學;也可以引導學生的思考方向,擴大思維廣度,提高思維層次,但更重要的在于可以讓學生學會如何學習,如何思考。這是培養思維能力的一個重要環節。
亞里士多德曾提出,力是維持物體運動的原因,在今天,我們都知道這個觀點是錯誤的。教師可在教學中引導學生質疑該觀點,并通過小實驗進行推翻,如陀螺的旋轉不需要力維持。還有在平常習題課訓練中,引導學生多質疑一些解題方法,特別是易錯的解題方法,可培養學生全方位思考問題的能力。如對光滑斜面上向下運動的物體進行受力分析,物體受到向下的下滑力作用是否正確,為什么?
三、設計探究實驗,培養物理創新思維
物理是一門以實驗為基礎的學科,特別是在中學教育階段,物理實驗對于學生掌握知識、形成能力具有特別重要的意義。設計性或探究性實驗不僅要求學生掌握一定的物理知識和實驗技能,還要求他們有創造性綜合運用這些知識解決問題的技能。
如在《摩擦力》一課,探究影響摩擦力大小的因素;根據日常的生活經驗,學生可能會想到與壓力、接觸面的粗糙程度有關,那如何驗證?教師可提供實驗儀器給學生選擇并自行進行實驗設計,學生經歷探究過程,更能深刻體會摩擦力大小與什么因素有關,還可以進一步掌握研究物理問題的控制變量法。在《探究決定導線電阻的因素》一課,實際操作中,很多教師都會采用實驗演示法,其實讓學生自己動手進行操作設計實驗,不僅能加深學生對知識的理解,也能鍛煉學生的動手與設計電路的能力。
四、注重變式訓練
相當一部分學生反映,課上能夠聽懂而到了課后作業或是考試時就容易出錯。原因在于學生對概念、規律的理解存在片面性,不全面導致了思維上存在漏洞,或在解決具體問題時思維變化的廣度不夠,根本就沒理解問題與原型的區別。那么,有什么辦法訓練并深化學生的思維呢?
變式教學有著獨特的技巧,一般來說,在課堂中進行變式教學時,要有變式的意義,如果變式的目的不能達到使學生得到多樣性思考,或是變式的結果沒有答案,那么這種變式就是失敗的,沒有意義可言。變式教學的原則還得具有啟迪性,能夠給學生帶來思考,下次面對類似題型的時候,能夠舉一反三。要知道,天下題目萬變不離其宗,即使是高考的物理題目,相信也是變式得到的拓展型題型,掌握試題的本質就能夠面對所謂創新而無所畏懼。與此同時,變式教學要有創新性,只拘泥于一種題型的變式不能得到更多的效果,物理題目就是要不斷地創新發展,不斷變化,才能符合實際教學和學生實際學習的需要。
學生學習電場知識后,知道沿電場方向,電勢降低,為鞏固這一知識點,可以以兩個等量正點電荷形成的電場為例,如圖1所示,通過分析,學生可以
得出兩個點電荷連線上,中點電勢最低,而中垂線上,中點電勢最高。這時,教師可以進一步深化問題,提出是不是在兩個等量同種點電荷連線上,中點電勢最低,而中垂線上,中點電勢最高?該問題將學生所學知識進行升華,及時引導學生全方位思考物理問題,調動思維積極性,經過討論,學生可得出等量負點電荷形成的電場分布情況,是兩個點電荷連線上,中點電勢最高,而中垂線上,中點電勢最低。
培養學生思維能力是造就人才的重要前提,正所謂“授人以魚,不如授人以漁”,讓學生在物理學習中形成正確的物理思維,能通過觀察物理現象、物理過程等在大腦中形成清晰的物理情境,把感性認識上升為理性認識,是教學的重中之重。因此,在教學實踐中,適當采用物理思維課堂基本策略和方法,能有效促進課堂教學,提高課堂效率,將學生培養成一個具有獨立思考能力和自我學習能力的人。
參考文獻
[1]趙麗強.新課標下農村高中物理教學中形象思維能力的培養[D].河北師范大學, 2011.
(本文為廣東省“十二五”規劃立項課題“拓潛教育課堂教學中學生學科思維培養的研究”的研究成果,課題編號:2011TJK244)
(作者單位:廣州市南武中學)
責任編輯:趙彩俠
zhaocx@zgjszz.cn