通過表象的轉(zhuǎn)化提高學(xué)生物理形象思維

徐暢 孫鵬

摘要：在初中物理教學(xué)中，形象思維有助于學(xué)生對物理概念與規(guī)律的掌握和理解。初中物理所涉及的知識比較抽象，學(xué)生在理解和運(yùn)用方面有一定困難，此時就需要教師對物理現(xiàn)象和物理知識進(jìn)行恰當(dāng)?shù)男蜗蠡庸ぬ幚?，才能更有助于學(xué)生們學(xué)習(xí)。文章針對學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的形象思維能力發(fā)展存在的問題，提出把物理知識融入到事物袁象中、在物理活動中重構(gòu)事物表象等方法，幫助學(xué)生將客觀事物的表象轉(zhuǎn)化為物理表象，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用形象思維解決初中物理問題的能力。

關(guān)鍵詞：形象思維能力;表象;物理教學(xué)

中圖分類號：G633.7

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1672-3872（2019）13-0085-01

1形象思維的概念

形象思維是指主體從一定的原始信息出發(fā)，調(diào)用存儲在頭腦中的形象，經(jīng)過分析、對比、歸納、想象等思維活動，運(yùn)用直感判別法，最后得出結(jié)論。形象思維的主要形式是表象、直感和想象，它具有粗略性、形象性和整體性等特點(diǎn)，形象思維能力的培養(yǎng)有賴于表象的積累、直感能力的增強(qiáng)和想象能力的完善。

表象是指某一事物被感知后，它的形象在頭腦中保存下來，在之后某一時刻，這一事物沒有出現(xiàn)，但是給予一定的條件和刺激，就可以在腦海中進(jìn)行加工、提取和重組，表征出這事物的形象。物理表象指的是學(xué)習(xí)者感知得到事物的物理現(xiàn)象或過程、物理事實等，在頭腦中所留下的痕跡，在此事物不在眼前時，對其物理性質(zhì)有一個概括性的反映。

2學(xué)生形象思維能力發(fā)展的問題

筆者曾對實習(xí)學(xué)校的學(xué)生形象思維能力水平進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)初中生形象思維發(fā)展最大的問題是學(xué)生較難把客觀事物表象轉(zhuǎn)化為物理表象。

筆者與物理任課教師交流后得知，學(xué)生可以在日常生活和學(xué)習(xí)中接觸到很多與所學(xué)物理知識相關(guān)的事物信息，但學(xué)生并不會運(yùn)用這些事物的表象去解決物理問題。筆者認(rèn)為出現(xiàn)這種結(jié)果的主要原因是學(xué)生擁有客觀事物的表象，但沒有此事物的物理表象。也就是說，學(xué)生沒有理解此事務(wù)客觀表象中所蘊(yùn)含的物理圖景和表象，故學(xué)生無法通過此現(xiàn)象來解決相關(guān)物理問題。

3提高學(xué)生形象思維能力的方法

3.1把物理知識融入到事物表象中

皮亞杰身心發(fā)展階段理論認(rèn)為，初中生正處于從具體運(yùn)算向形式運(yùn)算轉(zhuǎn)化階段。此階段的學(xué)生已經(jīng)儲備了豐富的表象，但并沒有與物理知識結(jié)合起來，因而仍然無法解決物理問題。

把物理知識融入到事物表象中，是指教師把現(xiàn)象中所蘊(yùn)含的物理現(xiàn)象、知識、方法等向?qū)W生解釋出來。通過豐富學(xué)生的物理表象進(jìn)而提高學(xué)生運(yùn)用物理形象思維解決物理問題的能力。例如，引導(dǎo)學(xué)生們分析羊角錘、天平和鑷子在使用時的力臂。（1）在羊角錘起木板上的釘子時，動力臂是羊角錘與木板的接觸點(diǎn)到于握羊角錘A點(diǎn)的距離，阻力臂是羊角錘與木板的接觸點(diǎn)到羊角錘與釘子接觸點(diǎn)的距離。（2）天平的中問到兩邊的托盤距離一樣，為托盤到指針的距離。（3）使用鑷子夾起橡皮時，動力臂是于拿鑷子處B點(diǎn)到鑷子后端相連處A點(diǎn)的距離，阻力臂是電子與橡皮的接觸處C點(diǎn)到鑷子后端的相連處A點(diǎn)的距離（見圖l）。

大部分學(xué)生在日常生活中可以見到羊角錘、天平和鑷子這三件物品，學(xué)生有一定的認(rèn)識。在學(xué)習(xí)過杠桿的力臂等知識之后，啟發(fā)學(xué)生把力臂知識融入到這_三件物品的表象中，進(jìn)而更深刻地理解力臂等相關(guān)物理概念和規(guī)律。

3.2在物理活動中重構(gòu)事物表象

直接把物理知識融入到事物的表象中，能使學(xué)生形成一個比較簡單的物理表象。根據(jù)教學(xué)條件和事物展示的難易程度，可以把一些事物通過物理實驗演示出來，這樣可以更加形象地建構(gòu)事物的物理表象，也可以幫助學(xué)生更好地理解物理教學(xué)中的重難點(diǎn)。

物理活動中，教師可以設(shè)定一個問題，學(xué)生在解決問題的過程中重構(gòu)事物表象，以達(dá)到獲取事物物理表象的效果。在此階段不僅可以通過物理活動提高學(xué)生的形象思維，還可以在活動過程中提高學(xué)生解決問題的能力。

例如，學(xué)生實驗，液體蒸發(fā)時溫度變化情況。學(xué)生用棉花沾酒清擦在自己的手上，根據(jù)感覺進(jìn)行猜測與假設(shè)。

實驗猜想：酒精蒸發(fā)時吸熱。

實驗步驟：（1）取兩支相同的溫度計在室溫下觀察示數(shù)是否相同。（2）將其中一支溫度計的玻璃泡浸沒在酒精中，觀察示數(shù)變化情況。（3）將這支溫度計從酒精中取出，并與另一支溫度計相比較，觀察示數(shù)有何不同。

試驗結(jié)論：液體蒸發(fā)要吸熱，蒸發(fā)有致冷作用。

設(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)物理情境，讓學(xué)生重新認(rèn)識酒精蒸發(fā)這一現(xiàn)象，也強(qiáng)化學(xué)生溫度計的使用。通過學(xué)生實驗，理解液體蒸發(fā)要吸熱這一物理規(guī)律，構(gòu)建此實驗的物理表象，進(jìn)而提高學(xué)生的形象思維能力。

4結(jié)束語

形象思維能夠幫助學(xué)生理解并運(yùn)用所學(xué)物理知識。在初中物理教學(xué)中，教師既要使得培養(yǎng)學(xué)生形象思維的環(huán)節(jié)設(shè)計的合理，也要在教學(xué)中靈活運(yùn)用，要堅持以學(xué)生為本，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有利的物理情境，以此提高學(xué)生們形象思維的能力，進(jìn)而提高物理教學(xué)的效果。

作者簡介：徐暢，男，碩士，研究方向：中學(xué)物理教學(xué)。

通訊作者：孫鵬，男，教授，研究方向：中學(xué)物理教學(xué)。