高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的策略

◇ 甘肅 陳懷忠

(作者單位:甘肅省靖遠(yuǎn)縣第一中學(xué))

在高中物理教學(xué)過程中,教師要根據(jù)物理學(xué)科的特點(diǎn)開展教學(xué),幫助學(xué)生在研究探索中提高對物理知識(shí)的認(rèn)知程度與理解能力.但是由于高中物理存在一定的難度,難免會(huì)使一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生厭倦心理,所以教師要針對學(xué)生遇到的問題采取重點(diǎn)突破與有效引導(dǎo)的方式,提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,積極培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力.

1 提高物理抽象思維能力的重要性

高中物理和初中物理存在很大的差異,學(xué)習(xí)的深度和難度大大增加,而且高中生面臨的學(xué)習(xí)壓力也更大,不少學(xué)生對高中物理學(xué)習(xí)存在較大的畏難情緒,這時(shí)就很有必要培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,提升學(xué)習(xí)物理的效率.

1.1 提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動(dòng)性

物理的學(xué)習(xí)需要較強(qiáng)的思維能力,使知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通,透過題目文字看到物理知識(shí)的本質(zhì).沒有經(jīng)過抽象思維能力的訓(xùn)練,學(xué)生在分析問題和解決問題時(shí)就會(huì)能力欠缺,不利于物理的學(xué)習(xí).培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,可以增加學(xué)生學(xué)好物理的信心,提高對物理學(xué)習(xí)的興趣,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動(dòng)性.

1.2 增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力

生活中蘊(yùn)含著很多和我們密切相關(guān)的物理知識(shí),通過物理抽象思維能力的培養(yǎng),可以幫助學(xué)生在面對生活中的某個(gè)物理問題時(shí)快速、客觀地做出判斷,通過所學(xué)來解決問題,達(dá)到學(xué)以致用的目的.

2 當(dāng)前物理教學(xué)對抽象思維能力培養(yǎng)存在的問題

近年來,筆者對高中生存在的問題進(jìn)行了相關(guān)研究,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生對物理中的抽象難點(diǎn)問題解決能力嚴(yán)重不足,使得學(xué)生學(xué)習(xí)效率較低、對物理學(xué)習(xí)興趣減少,無法最大限度地鍛煉抽象思維能力.

首先,很多學(xué)生在初中學(xué)習(xí)物理時(shí)主要依賴死記硬背,這對于難度較大的高中物理并不適用.高中物理建立在思考和創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,需要很強(qiáng)的邏輯思維能力,這時(shí)很多學(xué)生就表現(xiàn)出了思維能力上的不足.比如“曲線運(yùn)動(dòng)”這個(gè)教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生很難想象這種運(yùn)動(dòng)方式具體蘊(yùn)含著怎樣的物理學(xué)原理,無法形成理性認(rèn)識(shí);其次,教師認(rèn)識(shí)到學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)存在著抽象思維能力不足的情況,但是沒有很好的訓(xùn)練思維能力的方式方法,造成物理教學(xué)的低效,久而久之,學(xué)生對物理學(xué)習(xí)失去了信心.

3 培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的策略

3.1 引導(dǎo)興趣,激發(fā)學(xué)生的探究能力

如果學(xué)生的學(xué)習(xí)只是為了應(yīng)付考試,那么學(xué)習(xí)效果的提高就會(huì)存在困難.因此,教師要在教學(xué)過程中采用合理化、科學(xué)化、全面化的方法來激發(fā)學(xué)生的興趣熱情,有了興趣的加入,才能促進(jìn)物理抽象思維能力的提高,使學(xué)習(xí)事半功倍.教師可以用生活中的物理現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生思考物理學(xué)原理,比如為什么有時(shí)候陽光經(jīng)過玻璃照射在墻上會(huì)是不同顏色的? 告訴學(xué)生要注意觀察日常生活中的細(xì)節(jié),善于用發(fā)現(xiàn)的眼光去看待周圍的事物.

教師要對學(xué)生在解決抽象物理問題過程中反饋的信息進(jìn)行整理與歸納,梳理學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,針對性地分析重點(diǎn)問題,有效提高學(xué)生解決問題的能力.

3.2 培養(yǎng)學(xué)生概括能力,提高抽象分析水平

在高中物理的教學(xué)過程中,學(xué)生抽象思維能力的形成是一個(gè)知識(shí)不斷擴(kuò)展與理解的過程.學(xué)生首先要知道物理知識(shí)的概念,進(jìn)而了解學(xué)科知識(shí)的發(fā)展,形成對物理事物的理解.教師首先要把知識(shí)準(zhǔn)確地分析與總結(jié)出來,提高學(xué)生對抽象知識(shí)的分析水平,培養(yǎng)學(xué)生概括能力,幫助學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)的本質(zhì).

例如在講授電阻知識(shí)時(shí),首先要建立一個(gè)電阻對導(dǎo)體電流阻礙程度的全面認(rèn)識(shí),然后以這個(gè)點(diǎn)為中心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究與探索,將單變量的物理原理知識(shí)結(jié)合在一起,進(jìn)行全面的分析與總結(jié).這樣,學(xué)生在教師指導(dǎo)下,可以對知識(shí)充分理解,同時(shí)還能有效培養(yǎng)物理抽象思維能力.

對于物理概念的講解,教師要講究形象生動(dòng),表述準(zhǔn)確無誤,例如對于“力”這個(gè)概念:力是物體對物體的作用.力是作用? 是什么樣的作用呢? 是“物體對物體”的作用.這個(gè)概念就具有很強(qiáng)的抽象性,教師講解時(shí)要注意結(jié)合實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行.概念的講解還要注意直觀性,可以通過實(shí)驗(yàn)的方式來進(jìn)行,讓學(xué)生“看到”物理概念,加深對其的理解和印象,比如很多學(xué)生有“壓力在數(shù)值上等于重力”的錯(cuò)誤印象,通過臺(tái)式測力計(jì)的實(shí)驗(yàn)就可以輕松解決這個(gè)問題.

3.3 思維導(dǎo)圖的運(yùn)用

思維導(dǎo)圖是一種將知識(shí)具象化的圖示,是一種有效的培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的方式.在物理教學(xué)中,教師使用思維導(dǎo)圖一方面可以將很多物理知識(shí)進(jìn)行邏輯的簡化,使之變得更具思維性.例如通過思維導(dǎo)圖分別建立力學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)等知識(shí)板塊的結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上建立詳細(xì)的子結(jié)構(gòu).另一方面教師要積極鼓勵(lì)學(xué)生自制思維導(dǎo)圖,在繪制的過程中,學(xué)生會(huì)對物理知識(shí)之間的聯(lián)系進(jìn)行思考,發(fā)現(xiàn)它們之間的核心關(guān)系,進(jìn)而形成自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),很好地鍛煉抽象思維能力.

3.4 開展實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)化思維

作為一項(xiàng)重要的教學(xué)內(nèi)容,物理實(shí)驗(yàn)形象直觀,一直受到學(xué)生的歡迎.在物理教學(xué)中,積極開展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,使學(xué)生通過觀察掌握知識(shí)要點(diǎn),在實(shí)際操作中實(shí)現(xiàn)形象思維到抽象思維的轉(zhuǎn)化.

例如,在高一物理“牛頓第一定律”教學(xué)中,教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生明白在合外力為零的情況下,物體將維持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn):將實(shí)驗(yàn)小車放在木質(zhì)講臺(tái)上,推了一下,小車在運(yùn)行一段距離后停了下來.學(xué)生對這個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行分析并認(rèn)識(shí)到物體受到的力;隨后將小車放在一塊玻璃上,給其一個(gè)推力,小車滑行一段時(shí)間后仍會(huì)停下來,但是滑行的距離比木質(zhì)講臺(tái)要遠(yuǎn)一些,讓學(xué)生感受力對物體運(yùn)動(dòng)的影響;之后通過冰壺運(yùn)動(dòng)及氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)推出在沒有任何外力的情況下,物體保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).通過實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以很好地理解物理知識(shí)點(diǎn),形成抽象思維能力.

總之,高中物理教學(xué)必須要注意到物理知識(shí)的系統(tǒng)性,優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu),將培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力放在首要位置.在教學(xué)過程中,教師要對各個(gè)環(huán)節(jié)的知識(shí)點(diǎn)做出示范,啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)思維尤其是抽象思維.教師要在教學(xué)中開展興趣引導(dǎo),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的探究能力,培養(yǎng)學(xué)生對物理知識(shí)的概括能力,提高抽象分析水平,利用思維導(dǎo)圖加強(qiáng)對學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng).