沈宇清
(江蘇省無錫市濱湖區教育研究發展中心,江蘇無錫 214000)
初中物理教學的重點在于培養學生的物理基礎知識與綜合思維能力。初中生在面對新的課程時往往具有好奇又懼怕的矛盾心理,特別是小學階段尚未接觸過的物理課程,這對學生的深入學習和教師的教學工作都產生了一定的影響。教師應在學生前期學習的環節中,便注重對其物理思維的培養,特別是對其物理過程思維的培養,學習物理不應該是枯燥無味地套用公式,而是在探尋物理量間的關系的過程中發掘樂趣。本文針對物理過程思維展開探討,論述其培養方法。
物理過程思維指的是學生能夠在腦海中清晰地展現不同物理量之間的關系,以及整個物理計算過程。對于不同的物理計算題,在面對不同的物理量時,學生應具備辨別信息、剔除無關信息的能力。另外,學生還應及時找出有利、有用的題干,根據提供的條件一一擊破各種物理問題。通過在腦海中對信息的處理,厘清物理過程。
物理題目中的各個物理量之間都具有一定的聯系,并且物理過程中發生的因果關系都和物理量緊密相關。因此,學生應具備能夠正確厘清因果關系的能力,能夠深入了解物理過程中發生聯系的物理量,并逐一分析,才能夠找出問題所在,培養過程思維[1]。
學生除了需要具備優質的反應能力與分析能力外,還應掌握一定的創新能力,能根據已有的知識點找出主要因素,并加以提煉,尋找對應的知識組塊。通過對物理知識點的掌握將舊知識與新知識有機整合,形成獨特的物理思維,優化自身的思維與知識結構。
初中生這一群體有一定的特殊性,由于在小學階段尚未接觸過物理課程,在面對新環境、新課程時難免會出現恐懼心理,并且物理課程具有一定的難度,這便導致許多學生對物理課堂產生退縮、懼怕的心理。產生這一現象的主要原因是學生在前期學習階段便沒有養成良好的思考習慣,遇到難題往往只會逃避,即使有的學生會主動思考,但缺乏教師的良好引導,導致其思考深度不夠,并不能深入了解物理學的特性,同樣也無法體會物理的奧妙。對此,物理過程思維的培養就顯得至關重要,一方面,物理過程思維能夠讓學生對物理知識的思考不再停留于表面,而是深入挖掘、充分分析,提高其思維的深度;另一方面,物理過程思維要求學生將物理過程呈現于腦海中,有利于培養其綜合思維能力[2]。
物理學注重研究自然界中的物質變化規律,并且包含時間、空間以及物質運動三大范圍,面對不同性質的物理量,學生需要具備協調這三者之間關系的能力,并將其有機結合,即使三者存在于不同的維度中但也能將其密切地聯系起來。學生在運用物理過程思維時要能夠拓展自身的思維廣度,根據物理量與物理關系的變化延伸思維、打開思路,發掘新的物理天地。
物理學雖是一門研究自然界物質變化的學科,但具有一定的抽象性。物理不同于語文、英語等語言學科,后者依靠的是母語環境下的長時間練習與文化熏陶,前者需要學習者具備一定的想象能力,將自然界的物質運動、變化映入腦海中。物理過程思維要求學生能夠想象出沒有親眼見過的物理過程,如分子間的作用力、分子熱運動等,這些現象都不能通過肉眼觀察到,只有依靠學生自身對生活的體會和理解,對其加以想象,并借助動畫、視頻才能了解物理學中的奧妙。因此,物理過程思維能鍛煉學生的想象能力,增加其對客觀事物的認知力度。
物理學科具有一定的抽象性,并且其理論知識點多,教師在對初中生展開新知識的教學過程中,不應按照老套的順序教學法,須將概念與物理過程相結合,從而激發學生學習的熱情與興趣。在展開新知識點的學習過程中,教師應把枯燥無味的物理概念與具體的物理過程相結合,舉出生活中的例子,讓學生在感受生活、發現生活的同時收獲物理學習的樂趣。比如,在教學《力的概念》這一課程時,教師需要讓學生充分理解“力是物體對物體的作用”,倘若想要達到這一教學目的并提高教學質量,教師便不能讓學生只理解字面上的意思,而是要讓學生根據生活中接觸到的實際例子,對這一概念加以理解。比如,拔河比賽中同學間的相互作用力;磁鐵與磁鐵間的吸引力與排斥力;籃球運動員拍打籃球的力等,通過聯想生活中的實例便能讓學生快速且深入地了解力的概念,明白物體對物體的作用是什么概念。物理過程思維能夠引導學生深入思考,對死板的概念也能加以轉化,使學生真正理解物理概念與規律。
在解決物理課程中的難題時往往會運用到許多物理公式,這都是教師與物理學家經過長期實踐得出的知識成果,但不少學生過于依靠物理公式,在面對物理難題時只會照搬公式,這導致學生沒有真正理解物理題干中的要素,出現錯誤解題的情況。比如,在面對“一枚重量為 G 的雞蛋懸浮在鹽水中,往鹽水中均勻緩慢加鹽,雞蛋所受浮力F隨時間t的變化情況是怎樣的?”這一問題時,大部分學生往往會單純地套用密度公式,卻忽略了雞蛋在露出水面后的重力變化,這便是學生思維不全面的體現。對此,教師在習題教學中應多教育學生認真審題,把握題干中的每一個關鍵詞與主要條件,對一些看似簡單的題目也不能粗心大意、馬虎對待,實際上出題者會根據學生的思維缺陷出一些角度另類的題目。教師應培養學生認真審題、分析問題、解決問題的綜合能力與思維習慣,只有這樣才能減少解題錯誤的現象發生。
單純地傳授概念化的物理知識點是遠遠不夠的,只有讓學生親身體會物理操作的樂趣,才能鍛煉其物理過程思維。教師應組織學生展開分組實驗,在保證安全性的前提下感受物理過程,并鍛煉其觀察能力與動手能力,提高其團隊合作意識與思考能力。例如,在教學《電阻與電壓》這一課程時,讓學生親自改變導體的電阻與電壓,并利用控制變量法研究電流I與電阻R之間的關系,感受電流的變化。在此過程中,學生能夠親身體會物理實驗的樂趣,并鍛煉物理過程思維能力,增加實踐經驗。
綜上所述,物理過程思維的培養在初中物理教學中起著至關重要的作用,只有讓學生深入了解物理學科的特點,親身感受其中的奧妙,才能發掘物理的學習樂趣。