桑亞軍
靖江市第一高級中學,江蘇 靖江 214500
高一學生學習物理經常有疑惑:“為什么我能夠聽懂,可是遇到問題一做就錯呢?”以前我總是這樣回答他們:“你們想的還不夠多,練習的還不夠多”。其實學生已經做的很多了,可是為什么還沒有學好物理呢?筆者認為這是因為高一階段學生較低的思維能力阻礙了他們進一步學好物理。下面就這個問題談談我的看法,希望能拋磚引玉。
題海戰術很大程度上限制了思維能力的提高,而且物理習題少有開放性題目,基本都是趨同思維,學生在解決物理習題時不用自行完成抽象、概括、估算、簡化、建模、求解等一系列的加工過程,由于這一關鍵加工過程的缺乏,學生思維能力的形成及提高就缺少關鍵的一步。這樣培養出的學生只停留在具體形式的運算階段,題目做得再多只是增加了熟練程度而已。
其實我們認為教師在上課時,不能僅僅只展開物理知識的教學,更應該多多的把原汁原味的物理現象、活靈活現的生活物理問題拋給學生,讓學生不斷的去思考歸納總結體會這些物理問題中所蘊含的物理規律,學生只有自己實際經歷過抽象、歸納、概括、簡化、建模、求解的過程才能慢慢提高他們的物理思維能力①。
培訓和教研是提高教師教學科研水平的一種有效措施,這些活動對教師的成長與提高有著重要的作用,但是這些活動也有著明顯的缺點,教師學成回到班級以后往往進行簡單的模仿,甚至進行復制。
科研也是教師能夠獲得盡快成長的一個重要捷徑。但是由于教師長期忙碌于教學一線,很少真正的有時間去做科研,往往浮于表面,在遇到在提高學生的思維能力這個實際問題時,只有平時做過研究的老師才能找到方法。
原始物理問題,是指自然界及社會生產生活中客觀存在的能夠反映物理概念規律且未被加工的典型物理現象和物理事實②。其最顯著特征是,物理量和數據隱藏于語言描述之中,學生在解決原始物理問題時,需要根據具體情境,完成對問題的抽象、假設、估算、簡化、建模、求解等一系列加工過程,達到最終結果。
作為高中起始年級的高一物理教學,應該按照素質教育的要求展開教學,提高學生的思維能力,讓學生順利適應高中物理的學習。
研究原始物理問題,不僅僅能幫助學生透過現象看本質,通過學生對原始物理問題的抽象、假設、簡化、建模、求解來培養學生的思維能力,而且更加可以讓學生明白同一個物理現象可以從不同的角度去理解分析,一一對應,多因一果都是自然界的普遍規律,從而提升思維的發散性、多樣性和整體性。
例如,在萬有引力定律的教學中,對于萬有引力公式的理解,我先讓學生計算兩個同學之間的萬有引力,結果學生對r提出疑問。筆者趁機讓同學們討論一下關于公式的適用范圍問題,最終同學們得出來了合理結論,讓他們對公式有了一個清晰的認識。
通過這個教學片段可以看出,只是計算兩同學之間的萬有引力這樣一個原始物理問題,同學們就不斷深化了對質點的認識,同時對萬有引力的適用條件有了更加清晰的認識,還了解到了微元和積分的思想,為后續的學習打下了基礎。
高考是我們中學物理教學的指揮棒,高考中對原始物理問題背景的考察也越來越多,這就要求我們在教學中尤其是在高一起始年級的教學中需要更加注重實際問題的細節,從點滴做起,努力拓展學生的思維能力。
筆者有一次給學生展示了飲水鳥的實驗,學生們看得興趣盎然,也非常想知道其中的秘密所在。有幾個對物理真正感興趣的同學除了理解網絡上查閱到的基本原理,還提出了很多有建設性的建議,從而又產生了多個原始物理問題,使得整個研究逐漸的深入,同學們的思維能力得到極大的鍛煉。
原始物理問題是實實在在存在于現實中的問題而不是經過人為加工條件嚴格限制的物理習題,學生找不到完整的數據鏈,需要學生自己通過研究物理情景自行完成抽象、概括、估算、簡化、建模、求解等一系列的加工過程。通過對原始物理問題的研究可以有效培養學生分析、討論、建模、解答物理問題的思維習慣。
總之,在高一物理教學中,我們要將學生的思維能力的培養作為一項重點工作來做,原始物理問題,在這一方面有著獨到之處,充分利用原始物理問題,將會極大的提高學生的思維能力,同時又有利于提高物理教師的專業素養,最終實現教與學的雙贏局面。
注釋:
①桑亞軍.高一學生物理學習困難的數學思考.中學生數理化,2014(8).
②邢紅軍.論原始物理問題的教育價值及其啟示.課程·教材·教法,2005(1).