【摘 要】當前,培養學生的綜合素質能力越來越受到社會的廣泛關注,教師不應該再局限于傳統的物理教學方式,除了要幫助學生獲得必要的物理知識外,還要培養學生的物理思想,讓他們明白物理學對于個人、社會、國家發展的重要價值,知道如何使用物理知識去解決各種現實問題。以上意識和能力,就體現著學生的物理思想。但是,目前對于培養學生物理思想的研究實踐還比較少,還有很多需要進一步研究的地方。本文從培養學生物理思想的意義、物理思想的內涵以及具體的培養方法三個方面展開論述,供大家參考。
【關鍵詞】物理思想;高中物理;培養方法
【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437(2021)34-0038-02
新課程標準提出,高中物理教學就是要通過對物理知識的學習,培養學生用物理思想和物理方法解決實際問題的能力。同時,高考物理試題十分注重考查學生解決物理問題的思維過程和方法。物理教學實踐證明,了解物理思想,掌握物理方法是學好物理的重要保證。
1? ?培養學生物理思想的意義
物理思想可以看作是物理學科本身所包含的各種基本概念、定律和方法的總和。物理思維貫穿于物理學科發展的過程,事實上也體現在高中生學習物理的過程中[1]。學生學習物理知識,其實就相當于對物理學的發展進行了一次回顧。學生在學習過程中的很多錯誤理解,或者解決實際問題中的失誤,都體現出他們的物理思想有待提高,仍然不能靈活有效地運用物理知識技能。因此,高中物理學科教學工作的角度來說,物理思想是有著非凡的意義的。
培養學生物理思想能夠拉近學生與物理學科之間的距離,在很大程度上會影響學生對今后人生道路的選擇。不少高中生對物理知識的學習存在畏難情緒,覺得物理學科與數學、化學等學科有緊密的聯系,知識體系非常龐雜,不容易理解。但是,他們又沒有認識到物理學科的發展對當今世界產生了重大影響。于是,有的學生開始逃避物理學科,認為學習物理知識既費時費力,又意義不明。而良好的物理思想能夠徹底扭轉學生對物理學科的錯誤認識,能夠讓他們充分參與到物理課堂中,提升物理課堂的教學效率。
2? ?物理思想的內涵
2.1? 哲學內涵
在內容方面,物理思想主要包括概念、定律和方法。而在內涵方面,則主要有哲學內涵和創新內涵兩個層面。哲學與科學有著緊密的聯系,哲學是以具體的科學為基礎的,雖然哲學的抽象性與概括性很強,但并不存在脫離所有具體科學而完全呈現出抽象性的哲學。反過來說,具體科學可以看作是哲學的個別反映。而物理就是一門具體的科學,所以物理學知識反映著哲學。物理思想是連接物理這門具體科學與高度抽象性的哲學之間的橋梁,這就是為什么很多偉大的物理學家也對現實有著深刻的哲學思考的原因。
如馬克思主義哲學認為任何事物都有兩面性。之所以有這種認識,就在于馬克思對于社會科學有著深入的研究。從哲學與科學的關系來看,事物的兩面性應該在很多具體學科中有著直接的反映,而這些直接的反映又可以鞏固人們對于事物兩面性的認識。在物理學科中,鮮明的例子是光的波粒二象性[2]。了解了與光的波粒二象性相關的各種概念、定律和方法后,就能夠具備相應的物理思想,也就在某種程度上理解了事物的兩面性。所以,物理思想是通往更加深邃的哲學世界的一扇大門。
2.2? 創新內涵
物理思想也有著很強的創新內涵。因為物理學科一直都在發展之中,如果沒有物理學家們的創新精神,是不可能保持這種不斷進取的狀態的。這也可以解釋物理思想為什么是概念、定律和方法的總和。因為概念和定律可能是前人已經發現的,暫時沒有進一步發展的空間;但學習和研究歷史的方式隨時都可能出現更新的發展,甚至會因人而異。如理論物理學與實驗物理學在研究物理時所采用的方法就不完全一樣。但是,二者又都是在追求物理學的發展,在各自的領域中進行創新。
物理思想的創新內涵對于當前的高中物理教學工作有著指導意義。在科學技術飛速發展的今天,學生必須具備創新思維,才能滿足個人和社會進步的需求,實現人生的理想和價值。而科技進步的重要動力來源之一,就在于物理學的不斷發展。目前,仍然有部分高中物理教師只關注基礎知識的講解,忽視了對學生創新意識與創新能力的培養,不少高中生也習慣了這種學習方式。物理思想創新內涵的發現與利用,能夠促使師生雙方重新回到創新型教學與學習的正確軌道上去。
3? ?高中物理教學培養學生物理思想的方法
3.1? 鼓勵學生自主思考
上文已經提到,物理思想的重要內涵之一在于創新,這就要求教師培養學生的創造力。為此,教師應該鼓勵學生進行大膽的思考,通過思考提出、發現、分析并解決具體的物理問題。而且,這種方法除了能夠培養學生的物理思想之外,還可以幫助學生實現對物理知識更加全面和深入的理解,有一舉多得的作用。應試教育使得大部分學生專注于學習基礎知識,習慣于采用被動的學習方法。借助鼓勵學生自主思考的方式,教師可以找到扭轉以往課堂面貌的絕佳契機,師生雙方都能在這個過程中有所成長,實現共同進步[3]。
如在教學“重心”這個概念的時候,教師應該引導學生進行自主思考,可創設如下情境:很多人都認為人在騎自行車的時候之所以不會向某一側面倒下去,在于能夠保持重心。但為什么自行車停止不動,人卻很難保持重心,在很短的時間內就會向側面傾斜呢?這是科學家直到現在仍在爭論的難題。讓學生進行相應思考的主要目的在于培養他們的自主思考意識,而不是讓他們得出無可置疑的思考結果。
3.2? 指導學生實驗探索
部分高中生學習物理知識存在一些困難,主要是因為物理學的探究性很強,需要學生對物理思想有更深的理解。如“大膽假設,小心求證”就是在各個學科都有巨大指導價值的科學方法,同樣也是物理思想的一部分。學生要得到正確的探究結果,必然要經過假設與求證的過程。實驗則是學生在物理知識學習中最為重要的求證手段。為此,教師應在教學中指導學生進行相應的實驗探索。像過去那種直接給出實驗結論,然后讓學生根據嚴密細致的要求去進行實驗的教學方法必須停用,因為那并不是探索,只是重復操作而已。
如在“驗證機械能守恒定律”這一實驗的教學中,教師應該先給出實驗的前提條件,然后讓學生自己嘗試設計實驗流程,思考如何依靠這些條件驗證機械能守恒定律。為了降低思考的難度,教師可以將學生組成實驗小組,組員共同思考。在學生有了初步的思考結論之后,教師要讓學生把自己的設計和思考過程都寫下來,然后動手實驗。同時,教師要留出足夠的時間,保證學生在實驗出現挫折的情況下可以及時調整實驗設計,再次進行驗證。這個不斷調整的過程,其實就是學生的探索過程,其中的成功和失敗都體現著物理思想。
3.3? 聯系生活實際
上文所舉的例子已經充分證明了生活與物理學之間的緊密聯系。通過聯系生活,教師能夠拉近學生與物理思想之間的距離,讓學生覺得物理思想并不是只有科學家才能具備,自己通過努力也能理解物理思想,甚至可以直接改變學生對很多生活現象或事例的認識,能夠為學生打開一片新的天地,讓學生能夠從科學的視角去看待生活。
如“自由落體運動”在生活中就有具體體現。一些游樂場有很多驚險刺激的游樂設施,其能夠讓人們產生驚險刺激感覺的一個重要原因,就是可以在極短時間內創造一個讓人處于自由落體運動的狀態。這些游樂設施通常都有一定的危險性,原因同樣在于自由落體運動,如果保護措施不到位,那么從較高的高度開始自由落體運動,對人體會造成極大的傷害。這些游樂設施利用了物理學科的相關概念和定律;而相應的保護措施,則是利用了物理學科的研究方法,才能真正發揮效果。所以,這項生活實例就是物理思想的生動反映。教師可以利用這些現象讓學生自己從物理學的角度去分析,這樣學生對生活現象與物理思想之間關系的認識會更深刻。
總之,高中生物理思想的發展對其未來的成長有很大幫助。物理是一門研究物質基本結構和一般運動規律的學科,許多生活現象都可以從物理學的角度入手去認識。具備了物理思想,就等于讓學生養成了從物理角度認識現象的習慣,具備了相應的能力,世界在他們眼中可能會變得完全不同。在具體的培養方法上,教師則要從多個角度入手,以學生的自主思考為基礎,以探索性的實驗為途徑,以物理學的發展以及生活中的物理思想為材料,從而強化教學效果,最終達到教學目的,實現高中物理學科的教育價值。
【參考文獻】
[1]姜艷秋.高中物理教學中學法的培養與指導[J].中國教育學刊,2015(S1).
[2]何曉,孫葳清,吳建琴.指向深度學習的高中物理教學策略探索[J].教育導刊,2021(1).
[3]王偉君.多媒體技術在高中物理教學中的應用[J].中國新通信,2021(2).
【作者簡介】
蘇芷嫻(1995~),回族,寧夏銀川人,本科,中學二級教師。研究方向:中學物理教學。