例析初中物理教學(xué)中對學(xué)生物理思維過程建立的培養(yǎng)

郝宏波

摘? 要：義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出，義務(wù)教育物理課程作為科學(xué)教育的組成部分，是以提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程。初中物理的學(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生必備終身發(fā)展必備物理基礎(chǔ)知識和方法，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，在分析問題和解決問題時嘗試運(yùn)用科學(xué)知識和科學(xué)研究方法。

關(guān)鍵詞：科學(xué)素養(yǎng);思維習(xí)慣;物理思維過程;形象思維;邏輯思維;創(chuàng)造性思維

中圖分類號：G633.7? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1992-7711（2020）36-043-02

本人認(rèn)為學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中首先要養(yǎng)成養(yǎng)好的思維習(xí)慣，建立物理思維過程，因此通過一些實(shí)際教學(xué)中的問題進(jìn)行例析。

一、通過觀察身邊的“物理”現(xiàn)象，從形象思維到建立初步的邏輯思維

物理學(xué)習(xí)源于生活，并高于生活，課標(biāo)要求從生活走向物理，從物理走向社會。貼近生活，更符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。如人教版八年級物理第一章《機(jī)械運(yùn)動》第一節(jié)長度和時間的測量。對于剛開始學(xué)習(xí)物理的初中生，缺少定量研究自然現(xiàn)象的經(jīng)驗(yàn)，更對測量的重要性缺少認(rèn)識，因此本章第一節(jié)首先就給出了生活中的兩張圖樣，讓學(xué)生先觀察后測量，從而認(rèn)識到人的感覺是不可靠的，進(jìn)而認(rèn)識到物理測量的必要性。而在這節(jié)內(nèi)容前的教材開篇——“科學(xué)之旅”就已經(jīng)介紹了“伽利略對擺動的研究”，教材設(shè)置這個內(nèi)容，通過前面的思考，憑借生活中對擺鐘的認(rèn)識，以及第一節(jié)《長度和時間的測量》課后的動手動腦學(xué)物理思考，知道單擺等時性的結(jié)論非常容易。這個實(shí)驗(yàn)并不難，如果說學(xué)生僅僅是知道結(jié)果，也非常簡單。

而作為對中學(xué)物理學(xué)習(xí)的評價，2019年廣州市初中畢業(yè)生學(xué)業(yè)考試24題，便做出了檢測。

而根據(jù)2019 年廣州市義務(wù)教育階段畢業(yè)生學(xué)業(yè)水平考試的試題分析反饋信息，約42.35%的學(xué)生第（1）小問填“有關(guān)”。為什么會出現(xiàn)此類問題？據(jù)悉填“有關(guān)”的學(xué)生思維過程集中在以下三種情況：

第一種：因?yàn)門的公式里含有g(shù)，而g=_____________，g的公式里有 m，所有T就與 m 有關(guān);

第二種：同一高度，質(zhì)量越大的螺母具有的重力勢能越大，擺到最低點(diǎn)時質(zhì)量越大的螺母動能也越大，速度就越大，所以質(zhì)量不同的螺母來回擺動的時間就不一樣。

第三種：根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，在蕩秋千時，人越重，越難蕩起來，推斷認(rèn)為往返一次擺動的時間自然不同，所以T 可能與m 有關(guān)。

以上三種學(xué)生的思維背后所反饋的問題值得引起我們的思考。如果僅僅是憑借生活經(jīng)驗(yàn)，或者是平時的一些所謂“結(jié)論”，便下定論，而不去了解現(xiàn)象本身的原理和規(guī)律，便會步入思維混亂的誤區(qū)，但是如果學(xué)生能夠生活經(jīng)驗(yàn)、借助學(xué)過的物理知識，掌握帶著問題去思考并尋求解決問題的方法，將會使他們覺得物理學(xué)習(xí)和科學(xué)探究并不高深，解決此類問題也不會覺得太難。

因此作為物理教師，在平常的物理教學(xué)中，都要引導(dǎo)學(xué)生通過生活中物理現(xiàn)象的觀察，建立初步的物理概念，展示物理規(guī)律的建立過程，從而培養(yǎng)學(xué)生思維能力。

二、通過訓(xùn)練來培養(yǎng)學(xué)生正確的思維能力，強(qiáng)化邏輯思維能力

初中學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)不是做幾道物理題就能夠養(yǎng)成的。這是一個長期的，需要教師常抓不懈的過程。教師要經(jīng)常對學(xué)生進(jìn)行思維能力的訓(xùn)練，在平時的教學(xué)中，嚴(yán)格要求，不斷糾正學(xué)生出現(xiàn)的錯誤思維，并強(qiáng)化學(xué)生正確的思維模式。

我認(rèn)為強(qiáng)化訓(xùn)練并不是為了扼制學(xué)生的思維，目的是培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成正確的思維習(xí)慣。比如：

其實(shí)我們的物理課本上本身就有類似實(shí)驗(yàn)：

答錯的學(xué)生中，學(xué)生基本上無法理解題目的問題，回答問題邏輯混亂。有的學(xué)生僅僅根據(jù)題目中幾個熟悉的關(guān)鍵詞，就直接得出結(jié)論。如：看到題目中有溫度計(jì)，便回答“熱脹冷縮”，另有較大部分學(xué)生只回答“酒精蒸發(fā)吸熱致冷”這個結(jié)論。課堂上我從學(xué)生的回答中得知他們的第一反應(yīng)便是看到“酒精”、“溫度計(jì)”這兩個關(guān)鍵詞就認(rèn)為酒精吸熱，得出了酒精蒸發(fā)吸熱制冷的結(jié)論。

為了讓同學(xué)們更好地建立良好的思維習(xí)慣，我給他們列出下面的表格：

通過上述表格便能讓學(xué)生避免憑直覺來答題的習(xí)慣，能對自己所回答進(jìn)行反思，關(guān)鍵是老師在平時教學(xué)中不僅僅要關(guān)注學(xué)生得出的答案和結(jié)論，更重要的是要關(guān)注學(xué)生得出答案和結(jié)論的分析過程是否有依有據(jù)，是否有養(yǎng)成正確的思維習(xí)慣，強(qiáng)化學(xué)生邏輯思維能力。

三、通過物理課本中的STS模塊實(shí)踐，在自主學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生建立創(chuàng)造性思維

STS是science（科學(xué)）、technology （技術(shù)）、society（社會）三個單詞的第一個字母的縮寫。初中物理課本中的STS內(nèi)容不僅要求學(xué)生重視物理學(xué)科科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，還重視技術(shù)的教育，強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用、觀察、實(shí)驗(yàn)操作，提升分析和解決實(shí)際問題的能力，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生建立物理創(chuàng)造性思維過程。

讓學(xué)生了解知識如何在社會生活、生產(chǎn)上應(yīng)用，為今后從事社會生產(chǎn)和生活打下良好的基礎(chǔ)。例如八年級物理教材第三章第4節(jié)《升華和凝華》后面的STS內(nèi)容《水循環(huán)》，聯(lián)系前一節(jié)的教材中，介紹水是人類的寶貴資源，在干早及缺水地區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛推廣使用噴灌技術(shù)，利用管道代替溝渠輸水，從而減少輸水過程中的滲漏和蒸發(fā)，結(jié)合之前的教學(xué)，讓學(xué)生去觀察市區(qū)人行天橋上的綠化景觀植物是如何澆水的，以及學(xué)校草地綠化的噴水頭澆水，兩者之間有何差異？帶著所學(xué)的知識觀察生活實(shí)際既讓學(xué)生有一種社會責(zé)任感和節(jié)水意識，同時又知道怎樣利用所學(xué)知識來節(jié)水。

再如九年級物理教材第十九章第三節(jié)《安全用電》后面的STS內(nèi)容《雷電災(zāi)害及預(yù)防》，這一整章節(jié)都是講安全用電，“安全第一”絕不是停在喊在口中，更要落在實(shí)處，如何落實(shí)，需要有專業(yè)的指導(dǎo)。我讓學(xué)生結(jié)合課本內(nèi)容去收集廣州雷電信息情況——

“廣東21地市地閃密度排名中，廣州排在第一”

雷擊的幾種形式：直接雷擊、感應(yīng)雷擊、雷擊電磁脈沖等——

對于學(xué)生搜集的上述相應(yīng)知識，我在課堂上予以肯定和表揚(yáng)，并坦承有些都超出了我的知識范圍，這樣的話語不僅構(gòu)建了平等的師生關(guān)系，更是激發(fā)學(xué)生研究問題的樂趣。我們通過對STS的內(nèi)容的理解和中學(xué)物理教育的結(jié)合，更好達(dá)到學(xué)習(xí)物理學(xué)的最重要目的——應(yīng)用物理原理解決實(shí)際問題，且這樣的自主學(xué)習(xí)兼有培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知性和情感性特點(diǎn)，目標(biāo)十分明確。學(xué)生在上述自主學(xué)習(xí)過程中，思維活動局限減少，閱讀能力、理解能力、邏輯思維能力等都能得到充分發(fā)揮，尤其是學(xué)生的獨(dú)立思考性得到鍛煉。通過應(yīng)用物理原理解決實(shí)際問題，學(xué)生的形象思維和邏輯思維能力在實(shí)際應(yīng)用中得到培養(yǎng)和鍛煉，從而進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。

因此在教學(xué)中，不僅通過生活現(xiàn)象，更要充分利用物理實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)物理圖景，重視表象作用，方能有效地促進(jìn)學(xué)生物理思維過程建立。初中階段是思維習(xí)慣，建立物理思維過程的關(guān)鍵時期，也是最佳時期，在初中物理學(xué)習(xí)中，把知識作為工具和手段，以掌握科學(xué)的思維方式為目的，在教學(xué)中貫徹培養(yǎng)學(xué)生思維能力作為教學(xué)主線，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理思維過程建立的培養(yǎng)目標(biāo)。

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（作者單位：廣州市天河區(qū)暨南大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校，廣東? ?廣州? ?510000）