益西歐珠
中圖分類號:G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2018)08-0167-01
教學(xué)經(jīng)驗表明,由于物理這門課對形象思維能力和抽象思維能力方面的要求都比較高,也要求學(xué)生有較高的語言表達(dá)能力和運(yùn)用文字的能力,因而物理這門課顯得既難教又難學(xué)。因此,我們要積極創(chuàng)造條件(例如采用改裝、組裝、替代等方法)盡可能地做好演示實(shí)驗,通過生動、直觀而形象的演示實(shí)驗激發(fā)學(xué)生的形象思維,降低知識臺階。同時,應(yīng)該針對物理學(xué)科本身的特點(diǎn),根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)、心理特點(diǎn)以及學(xué)習(xí)物理的需要開展教學(xué)。為此,我們在教學(xué)中可以從以下幾條途徑入手提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的水平及能力。
1.重視培養(yǎng)學(xué)生用自己的語言表達(dá)物理概念、物理規(guī)律和物理過程
我們知道,學(xué)生所學(xué)的各門功課是相互關(guān)聯(lián)的,與高中物理最相關(guān)的科目是語文,許多學(xué)生學(xué)不好物理的主要原因,在于缺乏語言基本功,不會用自己的語言描述物理概念和規(guī)律、展示清楚物理情境,從而使物理的學(xué)習(xí)變得機(jī)械、呆板。所以,我們要刻意培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力。
學(xué)習(xí)物理概念或物理規(guī)律時,我們可以首先引導(dǎo)學(xué)生分析概念或規(guī)律的內(nèi)涵、揭示清楚有關(guān)的條件;再要求學(xué)生用自己的語言來敘述;然后變換角度用自己的語言來描述概念或規(guī)律的外延。從而幫助學(xué)生真正把握概念或規(guī)律的本質(zhì),消除非本質(zhì)因素對學(xué)生思維的負(fù)面影響。例如,對機(jī)械能守恒定律條件的描述,書本上說的是"在只有重力或彈力作功的條件下,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。"為此,我們可以引導(dǎo)學(xué)生用自己的語言從不同的角度來理解:(1)除了重力或彈力外的其它不作動時,系統(tǒng)的機(jī)械能才守恒;(2)重力或彈力作功不會引起系統(tǒng)機(jī)械的變化;(3)只有重力或彈力作功時,系統(tǒng)不與外界發(fā)生能量的交換或轉(zhuǎn)換,只不過是通過重力或彈力作功的方式使機(jī)械能中的勢能發(fā)生轉(zhuǎn)換而已;(4)只有除了重力或彈力以外的其它辦參與作動時,系統(tǒng)的機(jī)械能才與其它形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)換,且機(jī)械能的改變量等于除重力和彈力外其它所作的功。另外,在做演示實(shí)驗后、在課堂舉例或訓(xùn)練中、在復(fù)習(xí)鞏固中我們都要有意識地讓學(xué)生用自己的語言敘述物理現(xiàn)象和過程或解題中思路的拉開過程。
2.培養(yǎng)學(xué)生用分鏡頭圖展示物理情境的能力
我們知道,物理解題的過程,實(shí)質(zhì)上就是尋找物理量間數(shù)量關(guān)系的過程,物理公式(如牛頓第二定律、動能定理等等)就是各相關(guān)物理量在數(shù)量關(guān)系方面的經(jīng)驗性的總結(jié)。許多學(xué)生學(xué)不好物理的外傾性的表現(xiàn)是解題的死套公式、閉門造車,其根源在于不會展示物理情境,從而在解稍難一些的物理公式是條件公式,離開了條件,公式就失去了效力。我們之所以要強(qiáng)調(diào)物理過程的分析,花大力氣培養(yǎng)學(xué)生用分鏡頭圖順理成章的把一個復(fù)雜的物理情景用一系列彼此獨(dú)立而又有聯(lián)系的單一物理情境展示出來,就是為了把一個綜合題分解為一個個簡單題,在這個過程中,讓各種情境中的物理情境,強(qiáng)制學(xué)生形成條件化了的知識,就能使學(xué)生在再次面臨這些條件時,能迅速、準(zhǔn)確地提取有關(guān)的知識,提高分析問題和解決問題的能力。
3.幫助學(xué)生提高用分析法考慮物理問題的能力
有些學(xué)生在分析物理問題時,往往會束手無策,從常規(guī)的物理解題經(jīng)驗方面看,當(dāng)然是由于沒有形成先從運(yùn)動和力的關(guān)系入手分析、展示清楚物理情境,再選擇合適的物理公式建立物理量間數(shù)量關(guān)系的思維定勢的緣故,但從解題策略方面看,其根本原因在于缺乏良好的解題策略,沒有形成良好的思維程序。我覺得,高中階段,學(xué)生最容易掌握的就是"分析法"處理物理問題的策略。用分析法分析問題,不僅可以使學(xué)生形成清晰而完整的解題提供保證。所謂"分析法"的推理過程是從問題的結(jié)論(或待求的結(jié)論)出發(fā)向已知條件逆推的過程,具體地說,是在認(rèn)真審題、分析題意的基礎(chǔ)上,首先找出能直接回答題目中間問題的物理規(guī)律或公式,觀察這個公式中包含哪些新的未知量(實(shí)際上是中間變量),再列出與這幾個中間未知量有關(guān)的物理公式,如果這個式子仍然含有新的未知量,就再找出與這些新的未知量有關(guān)的公式,……按這樣的邏輯思維順序逐漸分析、推理下去,直到待求的物理量全部可以用已知量表示為止。
可見,分析法也可說成是順藤摸瓜法,是處理物理問題的重要方法之一。在學(xué)習(xí)牛頓第二定律、動量定理、動能定理和動量守恒定律及楞次定律等物理規(guī)律時,我們應(yīng)該先引導(dǎo)學(xué)生從規(guī)律本身出發(fā)尋找運(yùn)用規(guī)律的方法,并用編程序的方法使學(xué)生在解題中形成規(guī)范的思路,養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣,再通過舉例分析,有意識地訓(xùn)練等方法,使之熟練起來,形成完整的知識系統(tǒng)和能力結(jié)構(gòu)。在解題中,我們更要強(qiáng)化建筑在分析法基礎(chǔ)上的程序思維法的運(yùn)用,從而幫助學(xué)生縮短解題時進(jìn)入角色的時間,提高解題的速度和準(zhǔn)確度。
4.提高學(xué)生對物理模型的聯(lián)想能力和遷移能力
教學(xué)實(shí)踐表明,落實(shí)了以上三個原則的內(nèi)容后,學(xué)生完全可以具備一定的分析問題和解決問題的能力。但學(xué)這樣還不夠!教學(xué)中還得強(qiáng)化學(xué)生的模型意識,提高模型的聯(lián)想能力和遷移能力。
我們知道,專家之所以在某方面或某個領(lǐng)域中成其為專家,就在于他在這方面所掌握的信息遠(yuǎn)比一般人多,而且其綜合運(yùn)用知識、提取知識的能力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于一般的人,專家考慮問題中采用的方法其實(shí)就是再簡單不過的對比與遷移,他們只有到萬不得已時,才會回到最原始處由分析法出發(fā)進(jìn)行分析處理。處理物理問題時也是如此。
我們盡管在運(yùn)用分析法刻意培養(yǎng)學(xué)生分析問題的過程中,規(guī)范了學(xué)生的解題行為,提高了學(xué)生分析、處理物理問題的能力,但在遇到具體問題時,每個問題都去認(rèn)認(rèn)真真地分析一番是不現(xiàn)實(shí)的。這樣,既使分析得很清楚,時間也不允許??梢?,物理模型的建構(gòu)、識別是十分重要的教學(xué)內(nèi)容、抓住了物理模型,學(xué)生解題時才能思如泉涌、得心應(yīng)手。因此,我們在平時的教學(xué)中應(yīng)該特別重視對學(xué)生進(jìn)行物理模型的抽象、建構(gòu)和遷移能力的培養(yǎng),使學(xué)生具有跳躍思維的本領(lǐng),在考慮問題時,善于在不同的知識面上進(jìn)行跳躍性思維,找到解題的捷徑。從而使他們領(lǐng)會處理實(shí)際問題的基本方法,學(xué)會學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)。