淺談提高初中生解決物理問題的能力的教學策略

趙士忠

摘要：初中物理是義務教育階段的基礎學科，我們學習物理的主要目的是用物理知識去解釋生活中的現象，分析問題出現的原因，從而找出解決問題的辦法。物理問題的解決是物理學習的重要部分，但是物理問題的解決又恰恰是相對比較困難的，需要學生具有豐富的感性認識、扎實的學科知識和靈活的解題方法。

關鍵詞：提高? 物理問題? 教學策略

解決物理問題是初中生物理學習的一個重要方面，解決物理問題的能力強弱直接反映了學生學習物理的成就高低。因此，提高初中生解決物理問題的能力就成為初中教師教學的重要任務之一。本文就教師如何在教學中提高初中生解決物理問題的能力做了一些探討。

一、提高初中生解決物理問題能力的意義

物理理論體系的建立和思想方法的積累最終落實于人類實踐和生產之中。實際上，新的物理問題的解決是一個龐雜的系統工程。我們這里所說的中學物理問題大部分指的是碎片式、模型化設計問題。但解決它也需要學生具有系統的物理知識、靈活的思維進程和積極的情感態度。解決物理問題的過程也是學生穩定的個性心理特征的培養過程，這種穩定的個性心理特征就是我們所說的解決物理問題的能力。在初中物理學習階段，學生的解決問題能力具體表現為，會從較簡單的物理現象和物理情景中提取有用的信息和條件，會應用物理知識解釋簡單現象，會在較復雜的問題中建立物理模型，會應用物理公式進行簡單計算以解決實際問題。這些不同的表現最終落實到對學生的終結性評價上，影響學生的升學乃至就業。

二、提高初中生解決物理問題能力的障礙

從初中物理教學中我們會發現，有些學生對物理問題思維敏捷，物理成績較好，而有些學生對物理問題的反映就比較遲鈍，不但學習成績差，而且學習積極性也屢受打擊。對于這些現象，我們從不同角度加以分析，以求弄清影響初中生解決物理問題能力的障礙。

（一）初學物理，對物理問題解決的一般過程不了解

學生在初二開始正式學習物理學科學生解決物理問題往往有三種傾向：第一，全部依據生活經驗想當然地判斷物理問題;第二，認為物理計算題就是代公式;第三，完全用數學方法解決物理問題。如，在學習平面鏡成像特點時，我們會發現雖然我們一再強調平面鏡成的像與物體是等大的，但一部分同學在回答“當物體遠離平面鏡時，平面鏡成的像大小變化情況是怎樣的”的問題時，仍然認為像變小。其原因就是生活中我們離物體越遠，感覺物體越小。實際上，這只是視角改變給我們帶來的錯覺，物體大小并沒有改變。還有的學生對速度公式v=st僅從數學關系上理解為，速度與路程成正比，忽略了物理量的實際意義，從而導致很多物理問題的判斷錯誤。

（二）物理知識和方法本身有相近的形式，造成物理問題解決時聯想干擾

物理問題的解決需要學生物理概念和物理方法的積累，但如果這些物理學習的“磚瓦”和“工具”無序或短時間儲存在記憶里，那么當我們遇到具體物理問題，需要提取這些“磚瓦”和“工具”進行建構時，就很容易出現相近替代的情況。而用不恰當的物理概念和方法去分析物理問題肯定得不到正確的結果。如：在探究電流與電壓的規律和伏安法測電阻實驗中，需要多次實驗，很多學生不分析實驗本身的特點，往往把多次實驗的目的混為一談。

（三）解決問題中不會自覺調整思路，之后不會總結反思

有些學生在解決問題時往往在一開始思路沒打通，就會陷入驚慌失措之中。他們在第一次失敗之后不會重新審視問題的條件，也不會重新審視自己的解題思路有哪些環節不合理。聽老師講解后，只限于聽懂，沒有整理思路，找出自己思路的斷點做出標記。如，在電學的學習中，由電路圖連接實物電路是一類重要問題，一部分同學在課堂上滿足于照葫蘆畫瓢，沒掌握解決這類問題的要領，并且犯了多次錯誤后也沒有及時總結反思，埋下了電路分析的 “隱患”。

三、提高初中生解決物理問題能力的教學策略

前面我們對初中生出現解決問題障礙的原因做了一些分析，下面從對應的幾個方面討論提高初中生解決問題能力的教學策略。

（一）豐富學生的感性認識，提高學生形象思維能力

物理知識來源于實踐，讓學生實地觀察、親身體驗，不僅能在學生頭腦里建立對物理問題鮮明的感性認識，而且能提高學生探究物理問題的興趣。對這種親身體驗的實踐活動，教師一方面要采取有效的組織形式，如實踐性作業、專題研學游、社會調查、興趣小組等，另一方面要適時引導學生歸納總結，并形成書面的研究報告。這樣的方式不但讓學生形式正確的形象感知，而且讓學生對易混淆的現象加以辨析區分。如學習光學中的凸透鏡和凹透鏡時，布置“生活中的透鏡的調查”作業，并讓學生從透鏡的形態、用途和成像特點幾個方面在課堂上展示自己的調查結果，為這部分內容的教學奠定了堅實的 基礎。

有些物理現象包含復雜的物理本質，學生無法直接體驗到，需要教師引導學生設計實驗進行探究，這個設計實驗進行探究的過程就是學生去粗取精、去偽存真的過程。但是有些物理現象或過程不易直接觀察到或具有一定的危險性，教師可以自己制作或在網絡上尋找一些動畫視頻，用形象直觀的多媒體向學生展現微觀的、極速的物理現象或過程。如，在電學中，電流的形成過程可以用動畫的形式展現，學生能感受到自由電荷的原來狀態和加電場后的 狀態。

要想提高學生解決物理問題的能力，必須先從上述幾個方面培養學生的形象思維能力。只有這樣，學生才能理解物理問題的本質。也只有這樣，學生在面對較為陌生的或較為復雜的物理問題時才能建立理想化的動態形象與模型。在這個基礎上，學生才可能實現想象力的放飛和思維的突破。

（二）在例題示范中，使學生掌握基本的解題 思路

根據初中生的認知水平，可以把物理問題分為常規性物理問題和非常規性物理問題兩種。常規性物理問題只需要再現以前已經產生的反應，即代入性問題，在已知和目標之間沒有太多障礙，只要有扎實的感性認識和基礎知識就能順利解決問題。非常規性物理問題，需要學生自己尋找一條解決問題的思路。初中階段解決物理問題的思路一般有兩種：正向推理和逆向推理。正向推理法解決物理問題的思路是，從題目給出的已知條件入手，運用所學的物理規律和數學思想推導出幾個新的物理量或結論;然后將導出的物理量或結論同其他已知條件建立聯系，再求出幾個新的物理量，這樣循環下去直到實現目標為止。逆向推理法是一種與正向推理法相反的解題思路——從問題目標出發，根據所學的物理規律和數學思想不斷設問，直到推演到已知條件，然后再反向思考，找到正向解題思路。

在解決較復雜的實際問題中，由于物理情景的多樣或變化、問題條件的龐雜，單一解題思路都會有障礙。這時，我們往往要從條件和目標兩頭相向推演，直到推演“接頭”為止。但教學中不能把這些解題思路當成知識灌輸給學生，要在平時的例題教學中，精心設計，發揮學生的主動性，讓學生在一次次的成功中內化這種解決問題的思路。

（三）培養學生監控自己思維的能力和反思自己解題過程的習慣

在物理教學中，教師必須強化學生解決物理問題的主體意識，使學生有機會鍛煉監控自己思維的能力。在解決物理問題中，教師首先讓學生明確問題目標，然后讓學生提醒自己解決問題的可能陷阱，自主尋找解決問題的知識和方法，在實際解題時根據情況分成若干有序小步，在實施每小步解析時遇到思路不通的情況時及時調整，以求完成最優化的解題過程。為了實現這樣的培養目標，教師在教學中必須做到以下幾個方面：（1）在課堂上創設具有啟發性的問題情境，使學生每一次解決問題時思維都處于積極自覺的狀態;（2）經常讓學生展示自己成功的或者錯誤的解題思路，并和學生一起加以剖析;（3）在（2）的基礎上倡導一題多解，列舉不同的解題思路后，引導學生找出這些思路的“不同點”“相同點”“優點”“缺點”，從而培養學生解題思路的靈活性和對解題過程的批判性。

在物理教學中，教師必須培養學生對解決物理問題過程反思的習慣，不斷完善學科知識結構，優化解題方法和思路。對解決物理問題過程的反思可以從以下幾個方面入手：（1）解題中用到的哪些知識還比較模糊、混亂？怎樣優化自己的知識結構？（2）解決物理問題的過程中出現過哪些錯誤？走過哪些彎路？（3）物理情境中可能還會設置哪些問題？有沒有考慮到這些問題的實際意義？要想讓學生做到以上幾個方面，教師必須給學生充足的反思時間和機會，如：課堂多與學生交流，不搞一言堂;督促學生建立錯題檔案;倡導學生畫思維導圖;等等。

物理問題的解決在初中生的學習活動中占據著重要地位。教師只有積極學習新的教學理論和手段并在教學實踐中不斷改進教學方法，才能有效提高學生解決物理問題的能力，從而提高學生的學習效率和學業成就。

參考文獻：

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