張秋平
高中物理是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科,知識之間的聯(lián)系極為密切.高中階段的學(xué)生,思維已經(jīng)趨于成熟,他們的思維正由經(jīng)驗型向理論型轉(zhuǎn)化.教師在開展物理教學(xué)時,一定要從物理這門學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)生的思維特征出發(fā),利用科學(xué)、系統(tǒng)的教學(xué)方法和先進(jìn)的教育理念,幫助學(xué)生掌握知識,讓他們的思維實現(xiàn)順利的轉(zhuǎn)化,提高他們的抽象思維能力,從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.本文對高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維展開了探究,望給廣大教師提供借鑒意義.
一、培養(yǎng)學(xué)生的概括能力,提高抽象分析水平
事物都存在本質(zhì)與非本質(zhì)的特征,物理教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的抽象分析能力,可以讓學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì),有效地區(qū)分本質(zhì)與非本質(zhì)的特征,挖掘到事物內(nèi)在的特點(diǎn),掌握物理規(guī)律,而學(xué)生一旦能夠?qū)ξ锢硪?guī)律有一定的把握,那么學(xué)習(xí)效果將會事半功倍.同時,概括能力是抽象分析能力的基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的概括能力,可以提高他們的思維深度、廣度,讓他們的抽象分析水平得到有效提高.
傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師往往直接將概念灌輸給學(xué)生,去除了引導(dǎo)分析部分,沒有給學(xué)生概括知識留出足夠的空間.高中生已經(jīng)有一定的知識儲備,教師要做的是引導(dǎo),在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)利用科學(xué)的方法,讓學(xué)生自己概括出知識,掌握事物的本質(zhì).例如,在講解“圓周運(yùn)動”這部分內(nèi)容時,教師可以讓學(xué)生列舉一些有關(guān)圓周運(yùn)動的例子,如轉(zhuǎn)動的電風(fēng)扇上各個點(diǎn)的運(yùn)動,地球繞太陽的運(yùn)動等.同時,教師可以利用多媒體技術(shù)為學(xué)生模擬出這些圓周運(yùn)動,讓學(xué)生觀察分析,結(jié)合已有的認(rèn)知概括圓周運(yùn)動的定義.接下來,在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)描述圓周運(yùn)動快慢的物理量時,教師要對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),讓他們結(jié)合相關(guān)的情境,概括出線速度、角速度的概念及特征.這樣一來,學(xué)生通過觀察,從中抽象出了物理現(xiàn)象的本質(zhì),對知識的理解也更為深刻.
二、“多問”訓(xùn)練,讓學(xué)生的思維更具跳躍性
物理知識之間有著密切的聯(lián)系,解決問題時,可能用到多個知識點(diǎn),而大腦在調(diào)動這些知識的同時,也就自然而然地將其進(jìn)行了串聯(lián),提高了思維水平.教師在開展物理教學(xué)時,可以進(jìn)行“多問”訓(xùn)練的引導(dǎo),讓學(xué)生的思維實現(xiàn)橫向、縱向的提高,逐漸內(nèi)化他們對知識的理解,完善他們的知識結(jié)構(gòu).
進(jìn)行“多問”訓(xùn)練,需要符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),問題難度要有一定的階梯性.例如,在講解“豎直上拋運(yùn)動”這部分內(nèi)容時,教師不僅要讓學(xué)生理解豎直上拋運(yùn)動的規(guī)律,還要讓他們利用其特征解決相應(yīng)的問題.因此,教師需要結(jié)合學(xué)生的思維特征設(shè)計問題.如設(shè)計這樣一習(xí)題:豎直上拋一個物體,上升的最大高度為5m,求拋出時的初速度大?。ㄈ=10m/s2).結(jié)合豎直上拋運(yùn)動的規(guī)律,此題不難得出答案,因為上拋最大高度自由下落的末速度和拋出時初速度大小相等,結(jié)合公式即可得出初速度大小.然后,教師可以稍微加大習(xí)題的難度,改變條件,但解題的思想不變.如:在15m高的塔頂上以4m/s的初速度豎直上拋一石子,求經(jīng)過2s后石子離地面的高度(取g=10m/s2).雖然這兩道習(xí)題看似有很大出入,實則解題思想有著很大的聯(lián)系.第一道題知道了位移,求初速度,第二道題知道了初速度,求位移.解題時都要分析石子的運(yùn)動過程,都利用了上拋運(yùn)動的規(guī)律.
三、巧用實驗,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維
物理是一門既抽象又形象的學(xué)科,抽象在于其知識本身,而形象在于展現(xiàn)知識的形式是多樣的.很多學(xué)生反映“物理難”,這個“難”很可能就是學(xué)生 “難以想象”造成的,而實驗作為物理教學(xué)中的重要部分,利用它可以將知識更為清晰、直觀地展示給學(xué)生,讓他們在情境中感受物理思想,掌握物理概念.因此,教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,巧妙地運(yùn)用實驗,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)展開引導(dǎo),培養(yǎng)他們的抽象思維能力.
例如,在講解“單擺”這部分內(nèi)容時,單擺運(yùn)動的特點(diǎn)及簡諧運(yùn)動的條件是重點(diǎn),但如果只是讓學(xué)生想象,他們很難從中抽象出相應(yīng)的模型.因此,教師可以為學(xué)生演示實驗,在做演示實驗前,也可以設(shè)置相應(yīng)的疑問,讓學(xué)生思考,為接下來展開的教學(xué)內(nèi)容埋下伏筆.實驗過程中,教師可以讓學(xué)生思考單擺的回復(fù)力,單擺振動的特點(diǎn)等問題.接下來,教師可以引導(dǎo)學(xué)生,從中抽象出單擺周期公式及成立的條件,讓他們掌握單擺回復(fù)力的分析方法.由此可見,利用實驗,可以變抽象為形象,有助于學(xué)生分析問題,提高自身的思維能力.
總之,抽象思維是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的重要思維能力,對于他們后續(xù)的學(xué)習(xí)和未來的發(fā)展有著不可忽視的意義.