見物說理走出物理學習的困惑

郜建輝

物理學是一門基礎科學，是自然科學和現代技術發展的基礎。我國中學開設的物理課程，旨在使學生學習并掌握終身發展必備的物理基礎知識和技能，發展好奇心、求知欲，形成辯證唯物主義的科學理性思維，能運用相關的物理知識及科學探究方法去解決生活、生產中遇到的一些問題，以便更好地適應現代生活和未來自身的全面發展。但在初中物理的學習中，反映出由于“勿理”（不思考本質而只看現象）而“不能悟理”或“誤理”（不會思考問題的本質或錯誤理解問題的本質），導致學習物理有如在“霧里”的感覺（學習過程中處于“云里霧里”的混亂狀態）。基于初中物理學科的特點和筆者多年的教學經驗，對引導初中學生走出物理學習的困惑有以下三點建議：

一、給學生一個思想認同，使其從“勿理”到物理

所謂思想認同，是指學生從思想認識上對物理學科有一個科學性的、體系性的、發自內心的認同。初中生在學習物理之初，要從學科特點的高度，在物理教師的引導幫助下，習慣通過現象與情景的表象，思考其內在的本質和規律，真正從“勿理”“誤理”走向物理。

眾所周知，初中生在小學科學課的學習階段，已經對一些物理現象有所接觸。在初中的物理學習過程中，對待相同教學內容，難免會用已有的認知去思考問題，使其陷入學習的困境。例如，在教科版的小學科學教材三年級下冊“溫度與水的變化”單元的第四課《冰融化了》，與人教版初中物理八年級上冊第三章《物態變化》的第二節《熔化與凝固》。兩節課都有“冰化了”的問題，如果學生不能從物理的角度認識問題，就很難分清“融化和熔化”的概念內涵。

二、給學生一個思考模式，使其從“霧里”到物理

我們知道，初中生學習物理的難點主要表現在“概念和情景”上。由于概念的科學性、系統性、抽象性的特點，學生很難掌握其內容的核心與內涵，泛泛記憶，只能是知其然而不知其所以然，以致理解應用概念解決問題時套用、亂用。情景復雜更是初中生物理學習的一個大障礙。學生在應用概念和分析情景處理問題時，總是“滿頭霧水”。如何使學生從“云里霧里”的混亂狀態走向真正的物理思維，我們可以進行如下嘗試。

1.先立后破——認知物理量

人們為了更好地認知物質世界，會引入一些參考量來進行表述其本身的物理意義，物理量就起到了這個作用。在初中物理教學中涉及很多物理量，如速度、溫度、質量、體積、密度、壓強、功、功率、比熱、熱值、熱量、電流、電壓、電阻、電功、電功率等十幾個;而質量、密度、比熱、熱值、電阻又是重中之重，是物質的屬性與特性的具體體現。為了讓初中生能夠很好地掌握這些物理量，可以在一開始時，給他們一個固定的認知模式，并以該模式為藍本，在其他物理量的學習理解過程中進行增減調整，實現“先立后破”的認知過程。

例如，在八年級物理學習之初，第一個系統學習的物理量就是“速度”。教師在教學過程中可以為學生建立這樣一個思考模式：“認知速度這個物理量可以從這幾個方面入手：物理意義、定義、定義式、符號、單位及換算、特征（包括5m/s的物理意義、定性分析、定量分析的小計算與比例、數理曲線的理解等）。這樣，學生就有章可循、有點可抓。在今后遇到有關物理量的知識處理，就會做到：聽課時，知道聽什么;思考時，知道想什么;疑惑時，知道問什么;復習時，知道記什么;練習時，知道用什么;預習時，知道找什么;交流時，知道說什么;考試時，知道答什么、辨什么。如此，物理學習就會進入良性循環，實現“先立后破”的能力提升。

2.擘肌分理——洞悉復雜情景

初中生在物理知識、能力、品質等方面的要求，是學好物理的關鍵。如何在學習中獲取信息、加工信息、提取和利用信息、調控學習過程等相關技能，是改善初中生物理學習能力、提高學習效率的有效抓手。洞悉復雜情景，甚至創設適宜的物理情景，一直以來都是初中生學習物理的主要障礙。教學實踐證明，學生往往對于兩個以上情景的問題不能進行統籌考慮，特別是應對情景變化的思考和情景間關聯的核心要素，以及隱含條件的挖掘等問題的處理混亂無序、不得其法。這就需要教師在教學過程中，不斷幫助學生提高情景處理的能力，利用有效手段，為學生提供典型問題的思考模式。

一般情況下，學生解題時總是“思考無門、解題無路”，往往是一籌莫展。教師在講解時，學生也只是順著教師的思路傾聽，而達不到理解后掌握的程度。最后就是“一聽就會、一做就錯、一變就蒙”的結果。要改變這種局面，就要求教師在引導學生思考時，基于初中物理一般只研究平衡狀態問題的特點和初中學生年齡的特點，為其提供一個應變的思考模式，幫助其辨析情景及其情景間的關聯。我們可以嘗試這么一種思考模式：此題幾個情景、畫出各情景的狀態圖（或等效電路圖）、確定每個情景的研究對象并進行正確的分析、列出每個情景的關系式、依題意通過情景之間的關聯量（或關聯）解題。這樣，學生就很容易接受了。

如此，學生通過訓練，就會對問題情景進行擘肌分理，燃犀下看，清楚地了解情景間的關聯，揭示問題的本質，從而達到學習能力的提升。

三、給學生一個思維定式，使其從“悟理”到物理

從物理視角認識物質及其變化，準確描述自然現象中的科學本質，是物質觀念的基本認知。通過一定的思維定式，把現象表象下的知識理論準確表述（文字表達或邏輯運算）出來，也是初中生物理學習的“悟理”之法。想讓學生擺脫物理學習的困境，還需“知行合一”。正如古代思想家、哲學家王陽明所說：知之真切篤實處既是行，行之明覺精察處既是知。要使學生做到知識牢固、思維清晰、表達準確，可以給學生一個“見物說理”的思維定式，使其言之有據、思之有法。“物”是指情景分析，“說”是指表述方式方法，“理”是指理論知識內容與理解。所謂“見物說理”，就是通過情景的把握，準確表述情景現象的知識內容與內涵，給學生一個從“悟理”到物理的有效抓手。例如，學生生活中經常見到這樣的現象：一塊內酯豆腐放在冰箱里冷凍之后，拿出來會看到很多的蜂窩，如何解釋豆腐凍過之后會有蜂窩呢？

如果答案是這樣的：豆腐里有水，在冷凍之后水會結成冰;拿出來后冰化成了水，當水流出后，留下的空間就是蜂窩。這樣的解釋，只能作為常識解釋，達不到物理的要求。用“見物說理”的思維定式就容易讓學生達到表述的準確、規范。“見物”是指情景的把握，此題兩個情景：一個是把豆腐放在冰箱里冷凍;第二個是豆腐從冰箱拿出。“說理”是指兩個情景中的知識理解（知識內容），第一個情境的“理”應該是凝固，第二個情境的“理”是融化。如此，正確的表述應該是這樣的：把豆腐放在冰箱里冷凍，豆腐里的水會凝固成冰;當拿出來之后，冰會融化成水，留下的空間就是蜂窩。

綜上所述，在教學過程中教師培養學生獨立分析問題的能力，培養學生學習物理的自信心，是初中學生走出物理學習困境的必由之路。我們常說，教無定法、學無定律。不管是什么方式方法，只要是以學生為中心、為主體，充分考慮學生的認識過程，都是有助于學生發展的有效手段。

（作者單位：天津市紅橋區教師進修學校）

（責任編輯 曉寒）