通過表象的轉化提高學生物理形象思維

徐暢 孫鵬

摘要：在初中物理教學中，形象思維有助于學生對物理概念與規律的掌握和理解。初中物理所涉及的知識比較抽象，學生在理解和運用方面有一定困難，此時就需要教師對物理現象和物理知識進行恰當的形象化加工處理，才能更有助于學生們學習。文章針對學生在物理學習中的形象思維能力發展存在的問題，提出把物理知識融入到事物袁象中、在物理活動中重構事物表象等方法，幫助學生將客觀事物的表象轉化為物理表象，進而培養學生運用形象思維解決初中物理問題的能力。

關鍵詞：形象思維能力;表象;物理教學

中圖分類號：G633.7

文獻標志碼：A

文章編號：1672-3872（2019）13-0085-01

1形象思維的概念

形象思維是指主體從一定的原始信息出發，調用存儲在頭腦中的形象，經過分析、對比、歸納、想象等思維活動，運用直感判別法，最后得出結論。形象思維的主要形式是表象、直感和想象，它具有粗略性、形象性和整體性等特點，形象思維能力的培養有賴于表象的積累、直感能力的增強和想象能力的完善。

表象是指某一事物被感知后，它的形象在頭腦中保存下來，在之后某一時刻，這一事物沒有出現，但是給予一定的條件和刺激，就可以在腦海中進行加工、提取和重組，表征出這事物的形象。物理表象指的是學習者感知得到事物的物理現象或過程、物理事實等，在頭腦中所留下的痕跡，在此事物不在眼前時，對其物理性質有一個概括性的反映。

2學生形象思維能力發展的問題

筆者曾對實習學校的學生形象思維能力水平進行調查，發現初中生形象思維發展最大的問題是學生較難把客觀事物表象轉化為物理表象。

筆者與物理任課教師交流后得知，學生可以在日常生活和學習中接觸到很多與所學物理知識相關的事物信息，但學生并不會運用這些事物的表象去解決物理問題。筆者認為出現這種結果的主要原因是學生擁有客觀事物的表象，但沒有此事物的物理表象。也就是說，學生沒有理解此事務客觀表象中所蘊含的物理圖景和表象，故學生無法通過此現象來解決相關物理問題。

3提高學生形象思維能力的方法

3.1把物理知識融入到事物表象中

皮亞杰身心發展階段理論認為，初中生正處于從具體運算向形式運算轉化階段。此階段的學生已經儲備了豐富的表象，但并沒有與物理知識結合起來，因而仍然無法解決物理問題。

把物理知識融入到事物表象中，是指教師把現象中所蘊含的物理現象、知識、方法等向學生解釋出來。通過豐富學生的物理表象進而提高學生運用物理形象思維解決物理問題的能力。例如，引導學生們分析羊角錘、天平和鑷子在使用時的力臂。（1）在羊角錘起木板上的釘子時，動力臂是羊角錘與木板的接觸點到于握羊角錘A點的距離，阻力臂是羊角錘與木板的接觸點到羊角錘與釘子接觸點的距離。（2）天平的中問到兩邊的托盤距離一樣，為托盤到指針的距離。（3）使用鑷子夾起橡皮時，動力臂是于拿鑷子處B點到鑷子后端相連處A點的距離，阻力臂是電子與橡皮的接觸處C點到鑷子后端的相連處A點的距離（見圖l）。

大部分學生在日常生活中可以見到羊角錘、天平和鑷子這三件物品，學生有一定的認識。在學習過杠桿的力臂等知識之后，啟發學生把力臂知識融入到這_三件物品的表象中，進而更深刻地理解力臂等相關物理概念和規律。

3.2在物理活動中重構事物表象

直接把物理知識融入到事物的表象中，能使學生形成一個比較簡單的物理表象。根據教學條件和事物展示的難易程度，可以把一些事物通過物理實驗演示出來，這樣可以更加形象地建構事物的物理表象，也可以幫助學生更好地理解物理教學中的重難點。

物理活動中，教師可以設定一個問題，學生在解決問題的過程中重構事物表象，以達到獲取事物物理表象的效果。在此階段不僅可以通過物理活動提高學生的形象思維，還可以在活動過程中提高學生解決問題的能力。

例如，學生實驗，液體蒸發時溫度變化情況。學生用棉花沾酒清擦在自己的手上，根據感覺進行猜測與假設。

實驗猜想：酒精蒸發時吸熱。

實驗步驟：（1）取兩支相同的溫度計在室溫下觀察示數是否相同。（2）將其中一支溫度計的玻璃泡浸沒在酒精中，觀察示數變化情況。（3）將這支溫度計從酒精中取出，并與另一支溫度計相比較，觀察示數有何不同。

試驗結論：液體蒸發要吸熱，蒸發有致冷作用。

設計意圖：通過創設物理情境，讓學生重新認識酒精蒸發這一現象，也強化學生溫度計的使用。通過學生實驗，理解液體蒸發要吸熱這一物理規律，構建此實驗的物理表象，進而提高學生的形象思維能力。

4結束語

形象思維能夠幫助學生理解并運用所學物理知識。在初中物理教學中，教師既要使得培養學生形象思維的環節設計的合理，也要在教學中靈活運用，要堅持以學生為本，為學生創設有利的物理情境，以此提高學生們形象思維的能力，進而提高物理教學的效果。

作者簡介：徐暢，男，碩士，研究方向：中學物理教學。

通訊作者：孫鵬，男，教授，研究方向：中學物理教學。