努力培養(yǎng)學(xué)生的思維能力——著手于物理實(shí)驗(yàn)

物理是一門(mén)以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、理論體系及研究方法在學(xué)生智能結(jié)構(gòu)的發(fā)展中占有非常重要的地位。學(xué)生是學(xué)習(xí)的客體，學(xué)生學(xué)什么，為什么學(xué)，怎樣學(xué)完全由教師支配。課改以來(lái)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，重視學(xué)生主體性的培育，已成為被人們廣泛認(rèn)可的一大趨勢(shì)。課堂學(xué)習(xí)已不是狹隘的、單一的知識(shí)學(xué)習(xí)，知識(shí)學(xué)習(xí)也不再是最終的目的，更重要的是強(qiáng)調(diào)能力的學(xué)習(xí)。而物理課堂學(xué)習(xí)更是一種復(fù)雜的、動(dòng)態(tài)的活動(dòng)過(guò)程。

作為教師，應(yīng)該教學(xué)生獲得和掌握知識(shí)的方法，所以要注重“知識(shí)形成”的過(guò)程。在本人看來(lái)：學(xué)習(xí)是需要思維的。因此，教師應(yīng)想辦法設(shè)計(jì)一定的情景和實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)愉快問(wèn)題，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。建構(gòu)理論表明：“告訴我的，我會(huì)知道；展示給我的，我會(huì)記??；我參與的，我會(huì)理解?！比缛裟茉谖锢韺?shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，則對(duì)學(xué)生認(rèn)知能力的提高，創(chuàng)造能力的萌發(fā)都將起著強(qiáng)有力的作用。

如何培養(yǎng)學(xué)生的思維能力？如何讓學(xué)生更好地應(yīng)用所掌握的課堂知識(shí)？以下是筆者工作后的一點(diǎn)體會(huì)。

一、激發(fā)興趣，引導(dǎo)思維，使學(xué)生從多個(gè)角度尋找解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的方法。

在物理教學(xué)中，我們要學(xué)會(huì)教學(xué)內(nèi)容的選擇和處理，設(shè)法創(chuàng)設(shè)一個(gè)個(gè)引人入勝的情境，使學(xué)生從對(duì)物理的好奇轉(zhuǎn)變?yōu)橄矏?ài)，從而激發(fā)起探究新知識(shí)的濃厚興趣，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的思維。如“測(cè)量”這一節(jié)，是內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，但比較枯燥的一部分內(nèi)容，學(xué)生也自認(rèn)為很容易。為了引起學(xué)生的興趣以及使學(xué)生意識(shí)到活用測(cè)量知識(shí)在日常生活中的重要意義，教師可以給出一枚硬幣，讓同學(xué)用刻度尺測(cè)量硬幣的周長(zhǎng)的例子來(lái)引入課題。讓同學(xué)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，繼而明白怎樣測(cè)量得到的結(jié)果最精確。教師便啟發(fā)學(xué)生尋找周?chē)男┪锲返拈L(zhǎng)度需要間接測(cè)量，并且介紹自己的實(shí)驗(yàn)方法。使學(xué)生在這個(gè)探究活動(dòng)中被激發(fā)思維興趣。

二、有據(jù)假設(shè)，促進(jìn)思維。

每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)教師都要精心設(shè)疑，以啟迪學(xué)生思維，使學(xué)生能在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下，有理、有序地進(jìn)行探究從而達(dá)到既掌握知識(shí)又培養(yǎng)能力的目的。如講授“蒸發(fā)”一節(jié)，先提出問(wèn)題：“你認(rèn)為蒸發(fā)的快慢可能與哪些因素有關(guān)？”在學(xué)生回答出“可能與液體的溫度有關(guān)，可能與液體的表面積有關(guān)”后，接著繼續(xù)追問(wèn)：“你是根據(jù)什么推測(cè)出的？”如果學(xué)生能從曬衣服的事例中進(jìn)行說(shuō)明，那就證明學(xué)生的假設(shè)是正確的，是進(jìn)行了思維加工而得出的。我們應(yīng)從學(xué)生感知的事物中啟發(fā)他們進(jìn)行有序、有理的思維，以獲得正確的假設(shè)。要學(xué)會(huì)變學(xué)生隨意設(shè)想為有據(jù)假設(shè)。探究的問(wèn)題引出來(lái)以后，需要對(duì)結(jié)論進(jìn)行初步假設(shè)，在這個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)中，教師不僅要學(xué)生提出假設(shè)，更重要的是要學(xué)生說(shuō)出假設(shè)的依據(jù)。因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)問(wèn)題思維加工后得出的假設(shè)才對(duì)以后的研究有效。

三、鞏固應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的開(kāi)拓思維。

鞏固深化，目的不應(yīng)只限于鞏固知識(shí)，而應(yīng)在鞏固的同時(shí)進(jìn)一步開(kāi)拓深化學(xué)生的思維能力，也就是一方面要讓學(xué)生鞏固知識(shí)，學(xué)會(huì)應(yīng)用，另一方面還要培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性、創(chuàng)造性，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生思維能力的目的。如：在測(cè)量固體的密度實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)公式：密度＝質(zhì)量／體積，其中物體質(zhì)量可用天平直接測(cè)量，也可用彈簧測(cè)力計(jì)間接測(cè)量；體積可用量筒測(cè)量。但如何測(cè)量易溶于水的食鹽的密度呢？食鹽的質(zhì)量很容易測(cè)得，可是它的體積呢？用刻度尺是不可能的，那么能否用排水法來(lái)測(cè)量食鹽的體積呢？答案也是否定的，因?yàn)槭雏}溶于水。這時(shí)就得打破常規(guī)，另辟新徑。設(shè)想食鹽是否也溶于其它液體呢？實(shí)際處理時(shí)，我們可以找一種與食鹽互不相溶的液體來(lái)完成。也可引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的角度思考：食鹽雖溶于水，是否一直溶解不止呢？答案是否定的。做實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以先制成食鹽的飽和溶液，再用它來(lái)代替上述的液體來(lái)完成。這一內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生思考，開(kāi)拓學(xué)生的發(fā)散思維，啟迪學(xué)生遇到問(wèn)題要多思考，多議論；從而使學(xué)生的思維能力，向更縱深發(fā)展，使學(xué)生的思維更活躍，更開(kāi)闊。

四、強(qiáng)化觀察，激活創(chuàng)新思維能力。

當(dāng)今，物理知識(shí)的應(yīng)用比比皆是，教師經(jīng)常要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)觀察到的現(xiàn)象，盡力生疑、“挑刺”和深思，并為學(xué)生創(chuàng)造條件讓他們有效地把新思想變新創(chuàng)造，其中必定要有創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維能力極為重要。如，中學(xué)物理中幾何光學(xué)的作圖隱含了一個(gè)條件：物高既不等于零，又不能大于透鏡半徑。否則，需要用副軸、焦平面知識(shí)作圖，超出中學(xué)物理范圍。而不少資料題目都超出了這個(gè)條件，怎么辦？教學(xué)中首先強(qiáng)化觀察，在觀察過(guò)程中找出凸透鏡成像規(guī)律：一個(gè)方向、二個(gè)分界點(diǎn)、三個(gè)特殊點(diǎn)。凹透鏡成像規(guī)律：永遠(yuǎn)是成縮小的正立的虛像，像距小于物距。在此基礎(chǔ)上提出問(wèn)題：如果把物體高度拉高到大于透鏡半徑，像如何變化？如果把物體高度壓縮成一點(diǎn)，在主軸上，像又如何變化？（像的高度變化，成像位置、倒正和虛實(shí)不變。）如果把物體沿垂直主軸的直線(xiàn)自上而下運(yùn)動(dòng)，縱向成像的變化規(guī)律如何？運(yùn)用透鏡成像的橫向和縱向成像規(guī)律進(jìn)行作圖時(shí)，我們可以將物高等于零的點(diǎn)撥高成小于透鏡半徑、物高大于透鏡半徑的物高壓縮成小于透鏡半徑的物高，按課本上作圖方法進(jìn)行作圖。教學(xué)結(jié)果，不應(yīng)用副軸、焦平面，將特殊光線(xiàn)作圖方法發(fā)展到非特殊光線(xiàn)作圖方法，激活了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

在初中物理的實(shí)驗(yàn)課堂上，要盡量讓學(xué)生多實(shí)踐，多思考。這樣既利于學(xué)生建構(gòu)新知識(shí)，又利于發(fā)展學(xué)生思維、能力及個(gè)性，從而達(dá)到素質(zhì)教育的目的。時(shí)代需要，培養(yǎng)未來(lái)人的思維能力的歷史重任責(zé)無(wú)旁貸地落在我們每個(gè)教師的肩上。雖然思維能力的培養(yǎng)是一項(xiàng)復(fù)雜工程，絕非一朝一夕之功，要想使學(xué)生在校期間就能通過(guò)培養(yǎng)做出驚天動(dòng)地的創(chuàng)造發(fā)明是不現(xiàn)實(shí)的，但卻可堅(jiān)信，只要我們以高度責(zé)任感，持之以恒地重視探索培養(yǎng)，必定會(huì)見(jiàn)效于學(xué)生未來(lái)的創(chuàng)造性工作、學(xué)習(xí)和生活之中。