顏金玲河北冀州中學物理組
高中物理教學中學生思維能力的培養(yǎng)
顏金玲
河北冀州中學物理組
在物理教學中,無論是物理概念的建立,還是物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn),物理基礎理論的創(chuàng)立,還是對理性認識的掌握,都離不開思維能力的作用。在現(xiàn)階段,如何提高物理教學質(zhì)量,擺脫目前高中物理學科的困境,關(guān)鍵是在教學中加強對學生思維能力的培養(yǎng)。
高中物理;新課程;思維能力;培養(yǎng)
物理教學過程既是傳授知識、訓練技能的過程,又是發(fā)展學生思維能力的過程,培養(yǎng)學生的思維能力既是物理教學的任務,又是提高物理教學質(zhì)量的保證。思維能力的培養(yǎng)應貫穿整個教學的全過程。教材的處理、實驗的指導、概念和規(guī)律的學習、習題的選編、三維教學目標的制定、教學方法的選擇以及考查與測評等各個環(huán)節(jié)都可以進行思維能力的培養(yǎng)。下面就個人的教學經(jīng)歷和感悟,談談自己對此的一點感受和體會。
眾所周知,物理概念是反映物理現(xiàn)象的本質(zhì)屬性,是掌握物理規(guī)律的基礎。教師要根據(jù)物理概念形成的特點,以及物理概念的不同類型,引領(lǐng)學生認識抽象物理概念的一般方法,從而掌握學習物理概念的基本方法。在學習物理概念時要弄清引入某個物理概念的必要性,掌握定義這個物理概念的思維方法,能否從不同角度去理解這個概念的本質(zhì)意義。沒有理解“力”的概念,就很難理解“牛頓運動定律”;如果對力學的基本概念模糊不清,那么想學好電磁學肯定會缺乏相應的基礎。
例如:在研究勻變速直線運動時,必然會涉及到速度的變化?!凹铀俣取边@個概念的形成可以通過列舉實例:火車開動時,它的速度從零增加到幾十米每秒,需要幾分鐘,急速駛行的火車要停下來,需要幾分鐘;汽車開動時,它的速度從零增加到幾十米每秒,只需幾秒鐘,正常行駛的汽車要停下來,幾秒鐘就夠了;機槍射擊時,子彈的速度從零增加到幾百米每秒,僅用千分之幾秒,子彈射入墻壁中,千分之幾秒就可停止了。
由此可知,常見的諸多變速運動,其速度變化的快慢不同,而且差別也較大。為了表示速度改變的快慢,便引入了一個新的物理概念“加速度”。讓學生知道當速度的變化量相同時,速度的變化快慢與所用的時間成反比,當變化時間一定時,速度的變化快慢又與速度的變化量成正比。運用直接概括方法,綜合可得速度的變化快慢——加速度,應由速度的變化量與變化所用的時間的比值來定義,從而得出加速度的公式。
物理規(guī)律是觀察、實驗、思維相結(jié)合的產(chǎn)物,它反映了有關(guān)物理概念之間的必然聯(lián)系,它是由一些概念組成的,通過文字表述或數(shù)學邏輯表達概念之間的聯(lián)系和關(guān)系。在物理教學中,教師要引導學生通過觀察實驗,分析生活中熟知的典型事例,或從已有的知識中提出問題,提供探索物理規(guī)律所必須的感性材料,提供進一步思考問題的線索和依據(jù)。但是不能因為物理實驗在物理教學中的重要地位,就認為任何結(jié)論都要通過實驗觀察才能得出。同時在教學過程中不能降低對抽象思維能力的要求,因為許多環(huán)節(jié)中實驗觀察是無法實現(xiàn)的。如伽利略應用了理想實驗這個科學的推理方法,成功地概括出物體的運動規(guī)律。安培提出分子電流學說,成功解釋了磁現(xiàn)象的本質(zhì)問題。
物理規(guī)律的學習是學生對已有的物理知識的一個有組織的學習過程,它不像物理科學史上建立物理規(guī)律那樣曲折漫長,但仍需要在一定的背景知識指導下,對感性認識進行思維加工。因為獲得足夠的感性認識是學生學習物理規(guī)律的基礎,也是教師在物理規(guī)律教學中培養(yǎng)學生思維能力的基礎。在學生獲得足夠的感性認識的基礎上,教師還要指導學生探索物理規(guī)律,根據(jù)建立物理規(guī)律的思維過程,選擇適當?shù)耐緩?,對感性材料進行思維加工,認識研究對象或現(xiàn)象之間的本質(zhì)聯(lián)系,從而概括出相關(guān)的物理規(guī)律。這是在物理規(guī)律教學中培養(yǎng)學生思維能力的關(guān)鍵。
學生正確的思維能力的形成,需要經(jīng)過由實踐到認識,特殊到一般的多次反復過程。在練習中學生要不斷進行分析與綜合、歸納與演繹、假設與論證等思維訓練。近幾年上海、江蘇等省的高考試題中出現(xiàn)的論述題也是訓練學生思維能力的素材,因為思維是以語言為基礎的,語言文字的組織與表達也起到訓練思維能力的作用。
留給學生的作業(yè)量要適度,少了不利于對知識掌握和技能的訓練;過多又增加了學生負擔,也不利于對問題的深入鉆研,尤其要注重分析學生的分析思路是否正確、合理。練習題選題要精,要具有典型性、代表性,重在提高學生的思維能力,能起到舉一反三的作用。
考查作為“備、講、改、輔、考”的五個重要環(huán)節(jié)之一,不僅要檢查學生對所學知識和技能的掌握情況,也兼有培養(yǎng)學生思維能力的功能。事實上教師怎么考,學生就怎么學??疾闀r要注意逐步培養(yǎng)學生的分析、綜合、論證說理能力,最終達到訓練學生的思維能力的目標。
同樣,新的課程標準所倡導的探究實驗也是培養(yǎng)學生思維能力的一個良好載體。在實驗教學中要突出探索方法的培養(yǎng),通過確定科學的實驗思路、設計合理的實驗方案、嚴謹求實的實驗記錄以及科學細致的結(jié)果分析對學生進行思維能力的培養(yǎng)。同時也要創(chuàng)造條件讓學生進行課外實驗,開展積極有益的課外研究活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。
教師在具體的教學實踐中,應充分利用各種機會和手段,給學生創(chuàng)設更多的問題情境,鼓勵學生多做探究性實驗,多參加課外活動,通過合作式教學去激發(fā)學生多動腦、多思考,訓練他們的思維,并將各種思維方法有機地結(jié)合起來,培養(yǎng)他們的思維能力,使他們養(yǎng)成良好的思維習慣,這些對學生物理概念的學習、物理規(guī)律的理解,提高推理、分析、綜合能力均是有較大好處的。