胡兆雄
(甘肅省武威市涼州區發放鎮九年制學校,甘肅 武威733000)
義務教育階段的物理課程注重讓學生經歷實驗探究過程,學習科學知識和科學探究方法,提高分析問題和解決問題的能力。教師在物理教學中培養學生的作圖解題思維能力可讓學生養成良好的思維習慣,提高學生的分析問題和解決問題能力。但目前,部分教師對學生解題思維能力的重視程度不夠,依舊采取固定、單一的教學方法,不符合新課改對學生發展的要求。物理課堂氣氛沉悶,缺少師生、生生之間的深入溝通和交流。學生在初中物理學習中處于被動的狀態,沒有凸顯教學的主體地位,久而久之對物理課程學習的興趣與熱情日益下降,無法形成科學的物理思維模式,運用物理知識解決實際問題的能力也較為薄弱。鑒于此,探討在物理教學中培養學生作圖解題思維能力的策略顯得尤為必要,具有一定的研究意義與實踐價值。
物理課程較為抽象、復雜,對學生的思維能力要求較高,物理基礎較為薄弱的學生在學習過程中難以抓住其中的重點與難點內容。教師在教學中要注重培養學生的物理思維能力,強化學生對物理知識的實踐應用能力,有效提高學生的物理綜合水平。而培養學生物理作圖解題思維能力是培養學生物理思維能力的重要途徑。教師在講解物理難點內容時,可以采用作圖的教學方法,運用科學的物理作圖方式,為學生清晰演示各種物理現象的變化過程,使學生有效掌握相應的物理規律,明確科學的解題步驟,讓原本較為抽象的物理問題變得直觀、形象,降低學生學習物理課程的難度,有效提升物理教學效率。在此過程中,學生熟練掌握了作圖方法,可以簡化物理問題,培養物理思維能力,提高物理學習效率。
物理課程的諸多知識與現象需要借助不同的渠道進行表述和分析,如圖象、表達式等,通過二者的密切結合,讓學生實現形象思維與抽象思維的有效融合。這樣有利于學生深入理解相關物理知識,掌握物理知識的實質。在此過程中,教師要以多樣化的視角進行分析,充分利用不同的方式,幫助學生梳理物理課程的結構體系。
教師在進行具體的物理習題教學時,要精心設計,融入具有啟示作用的習題內容,讓學生從不同的視角加以分析和計算,如一題多解的方式、一題多變的方式等,都可以鍛煉學生的物理思維,培養學生的發散思維能力,幫助學生掌握更多的物理知識。教師要指導學生對物理本質一致的題目加以分類,讓學生通過分析,掌握這類物理題目的共性。學生在熟練運用科學的物理解題技巧過程中,可以獲得更好的物理課程學習效果。由此可見,教師科學利用多樣化視角與渠道分析問題,可以有效提高學生的發散思維能力。
物理課程中的力學、電學、光學包含的物理知識點非常多。教師在教學中要幫助學生梳理相關的知識結構,可以利用作圖方法,為學生詳細講述力學、電學、光學等物理習題的解題思路和方法。學生掌握作圖方法后可以系統掌握不同的知識內容,提升解題思維能力,通過自行歸納、自我反思以及深入思考,把較為復雜的物理問題精簡,明確重點部分,形成正確的解題方法。物理課程中的知識點多,內容較為抽象、復雜,學生運用作圖法,借助科學的思維模式,能夠達到簡化問題的效果。這種科學的思維方式可以讓學生受益終生。
物理課程的應用性特征十分明顯,和現實生活之間的關聯密切,物理教師可以利用作圖法,訓練學生的解題思維能力。例如,對于平面鏡的成像原理,教師如果僅參照教材中的插圖為學生講解成像的原理,顯然屬于“灌輸式”的教學方式。學生只需要機械地記憶知識點即可,但由于不同知識點之間缺少關聯性,學生很容易忘記,難以真正系統掌握平面鏡的成像原理。教師可以這樣科學引導和啟發學生:平面鏡成像是一種物理現象,指的是太陽或者燈的光照射到人的身上,被反射到鏡面上,平面鏡又將光反射到人的眼睛里,因此我們就看到了自己在平面鏡中的虛像。當你照鏡子時可以在鏡子里看到另外一個“你”,鏡子里的“人”就是你的“像”。教師可以采用作圖法,讓學生隨意選擇三條入射光線,然后畫出對應的反射光線。學生經過細致觀察,發現入射光線相應的對稱線與反射光線的反向延長線是相交于一點的。教師通過此種方式,對學生進行科學引導,能夠使其深入思考,掌握更多的新知識。學生學會運用作圖法解決實際問題,真正理解平面鏡的成像原理,可以有效提高自己的思維能力。
學生借助作圖法掌握平面鏡成像的原理之后,還能夠系統、深入地掌握池水變淺的原理,學會運用光的折射定律作圖,并加以科學分析:池底的光線由水中斜射到空氣中時,在水面上發生折射,折射角大于入射角,折射光線進入人眼,人眼會逆著折射光線的方向看去,就會覺得池水變淺了。實際上,教師還可以將這種作圖解題思維模式遷移運用到凸透鏡成像規律內容的講解中。學生可詳細分析進入眼睛中的折射光線,然后借助實驗的方式獲得三條較為特殊的光線,進一步明確凸透鏡的成像原理:凸透鏡是折射成像,成的像可以是倒立、縮小的實像,倒立、等大的實像,倒立、放大的實像,正立、放大的虛像,凸透鏡對光線起會聚作用。
教師在物理教學中,要訓練學生審題的嚴謹性,確保學生審題的準確與細致。初中階段正是學生養成良好學習習慣的關鍵時期。嚴謹、認真的審題習慣,可以讓學生逐漸形成科學的解題思維,掌握不同的解題方式。因此,教師要重視學生的審題環節,引導學生自行發現和解決問題,為提高學生的思維能力奠定良好的基礎。學生在進行物理習題的訓練時,只有仔細審題,才可以高效、準確解題。第一,要明確題意,梳理具體關系。任何物理題目均包含已知、未知等內容。在解題的時候,學生如果無法科學區分這些內容,就會發生混淆,最終的答案也很可能是錯誤的。所以,教師要培養學生嚴謹、細致的審題習慣,讓學生有效梳理物理題目中的已知與未知條件間的關系,進而采用最為科學的解題方法進行解答。第二,在掌握題意的基礎上,合理利用作圖法。物理課程中的一些內容較為抽象和復雜,學生可以利用作圖法,深入挖掘物理題目中的相應邏輯關系,挖掘出題目中的隱藏條件,確保答案的準確性,提高物理思維能力。
總而言之,系統分析與思考物理教學中作圖解題思維能力的有效培養策略尤為必要,具有一定的研究意義和實施價值。教師在教學中要科學利用多樣化視角與渠道進行問題分析,提高學生發散思維能力,要注重總結,從而實現對學生解題思維能力的培養。教師要凸顯教學的啟發性,發揮作圖法的積極作用,確保學生審題的準確性與細致性,不斷提高學生的物理學科核心素養。