陳祖志
摘要:許多初中生認為,物理知識復雜抽象,學科難度較高,學習起來會遇到許多困難。為了實現物理成績的提升,大部分學生采用題海戰術,希望能夠在反復的應用實踐過程中鞏固知識,提升能力,但實際學習效果卻不甚理想。物理內容主要以公式定律等形式體現,公式定律類型繁多導致了物理題目必然復雜多樣,可以從多個角度進行問題的切入與探究,并不存在某種既定的解題套路。在這種情況下,反復的大量訓練難以取得良好效果,反而會造成學習效率的低下。教師應注重加深學生舉行的課程內容的理解,在掌握公式定律本質的前提下充分拓展和延伸思維,著重培養學生物理思維的創造性,廣闊性,靈活性,在解決物理題目的過程中做到以不變應萬變,形成活躍的物理解題思維,這對于提升學生物理綜合能力具有重要意義。
關鍵詞:初中物理;學生;物理思維;培養
一、分與合的辨證思維
分與合分別對用于研究事物和問題的局部與整體,分是指抓住事物的某方面特征,立足局部層面來思考探究問題的細節,而合是指將事物作為整體進行研究,著重考量主體所體現出來的綜合性質和共同特征。針對物理問題來說,必須分別從分和合兩個方面進行思考,才能夠辯證的探究問題的本質。體現在物理解題方法上包括隔離法,整體法,矢量分解與合成等。物理是研究事物及事物規律的學科,事物本身的性質決定了其必然由局部組成,由整體統領,從局部和整體兩個層面進行分析,往往能夠獲得不同的理解和認知,在綜合理解的情況下,才能夠最為深入的了解到事物及規律的本質[1]。舉例來說,在分析物體受力的過程中,大部分情況下無法直接從圖示力中得到題目答案,需要沿水平垂直方向和斜面方向建立平面直角坐標系,對力進行適當的分解與合成,進而使對應坐標軸方向的力抵消或者加成,根據力平衡原理獲得題目答案。
二、正向思維和逆向思維
按照通常物理規律和事物發展順序進行思維的模式稱為正向思維。這種思維模式與物理規律相對應,使學生能夠產生基于日常生活的直觀理解,從應用層面來說較為容易。但是仍然存在部分物理題目,無法應用正向思維進行解題,使用與之對逆向思維卻能夠破解問題的關鍵。教師在引導學生進行物理解題的過程中要注重逆向思維和正向思維的同時培養,養成學生逆轉思維順序的習慣,從兩方面打通思維脈絡,做到正逆結合。除此之外,由于學生存在正向思維的思維慣性,教師在教學過程中尤其要注重對學生逆向思維的引導,通過典型的應用逆向思維的習題進行集中訓練,訓練學生題感。舉例來說,在探究未知初速度物體做勻減速運動問題時,初始速度條件的缺失給題目解決制造了一定困難。在這種情況下,如果采用逆向思維,將物體的實際運動看為勻加速運動的逆轉運動,借用勻加速運動相關公式進行解題,能夠實現解題效率的大幅提升。
三、形象思維和抽象思維
形象思維是從直觀視角出發,經過圖形等形式來理解理論知識。而抽象思維是指經過大腦信息處理提取事物的圖像性質,利用邏輯推理形成對事物的抽象印象。物理解題過程既需要應用抽象思維來進行邏輯推理,實現各種定理在題目中的有效應用。同時也需要形象思維應用到圖形結合等解題方法中來更好地理解題目要求。在建立物理模型確定應用物理公式的過程中,抽象思維和形象思維是必不可少的兩種思維模式,對于學生解決理論問題具有重要意義。抽象思維和形象思維并非兩種對立性思維[2],而是各有分工,互為補充。形象思維主要負責信息的提取和初步處理,而抽象思維負責深入處理并形成邏輯推理體系。
四、等效思維和聯系思維
等效思維是指在已知作用結果的前提下,尋求另外一種作用形式來滿足已知效果,進而實現對題目要求的等效替代。這種思維模式為學生提供了更多的解題思路,并廣泛應用在屋里學習和物理問題解決過程中,例如合運動和分運動,等效替代點的方面。通常等效替代能夠實現復雜過程的簡單化,變量問題的定量化,用恒力來代替變力,用以研究做功率和沖量問題。同時物理學作為一個完整的學科系統。各種定律之間在表象和本質上存在千絲萬縷的聯系。只有形成聯系思維才能夠觸類旁通,靈活應對各種綜合性物理問題。
五、臨界思維和極限思維
物理問題中,物體狀態的判斷性題目較多,在狀態變化的過程中自然會產生臨界狀態和極限狀態,應用臨界思維以及極限思維探討物理問題,能夠充分利用特殊狀態的特征和數據,簡化計算過程和分析思路,認識到問題的本質所在,從而提高解題效率和解題質量。臨界思維是指在物體狀態改變的臨界點進行特征值代入,而極限問題思維是指將物體狀態延續到極限情況后帶入特征值,能夠更加明顯的突出問題內容,避免了通常狀態下難以有效抓住問題,關鍵的情況,對于完善學生物理思維具有重要意義。
六、結論
綜上所述,物理思維的培養不僅僅應該在教學環節中完成,同時也可以融入到學生的日常習題訓練中。通過培養學生形成正確的物理解題方法,實現對各種物理思維的應用實踐層面培養,進而簡化解題過程,突出解題目標,有效訓練物理思維,突破思維定式對于物理問題解決的阻礙,加深對物理學科本質的理解和思考,建立完善的物理知識體系和物理思維體系。
參考文獻:
[1]謝桂英.運用“四味”物理課堂提升初中學生物理素養[J].物理教學,2019,41(08):41-43.
[2]鄧小伍.如何在初中物理教學中培養學生抽象思維能力[J].名師在線,2019(21):58-59.