應(yīng)用原始物理問題理論提高高一學(xué)生思維能力的研究

桑亞軍

靖江市第一高級(jí)中學(xué)，江蘇 靖江 214500

高一學(xué)生學(xué)習(xí)物理經(jīng)常有疑惑：“為什么我能夠聽懂，可是遇到問題一做就錯(cuò)呢？”以前我總是這樣回答他們：“你們想的還不夠多，練習(xí)的還不夠多”。其實(shí)學(xué)生已經(jīng)做的很多了，可是為什么還沒有學(xué)好物理呢？筆者認(rèn)為這是因?yàn)楦咭浑A段學(xué)生較低的思維能力阻礙了他們進(jìn)一步學(xué)好物理。下面就這個(gè)問題談?wù)勎业目捶ǎＭ軖伌u引玉。

一、當(dāng)前高一物理教學(xué)對(duì)學(xué)生思維能力培養(yǎng)中存在的困境

（一）題海戰(zhàn)術(shù)

題海戰(zhàn)術(shù)很大程度上限制了思維能力的提高，而且物理習(xí)題少有開放性題目，基本都是趨同思維，學(xué)生在解決物理習(xí)題時(shí)不用自行完成抽象、概括、估算、簡(jiǎn)化、建模、求解等一系列的加工過程，由于這一關(guān)鍵加工過程的缺乏，學(xué)生思維能力的形成及提高就缺少關(guān)鍵的一步。這樣培養(yǎng)出的學(xué)生只停留在具體形式的運(yùn)算階段，題目做得再多只是增加了熟練程度而已。

（二）過于死板的物理教學(xué)模式

其實(shí)我們認(rèn)為教師在上課時(shí)，不能僅僅只展開物理知識(shí)的教學(xué)，更應(yīng)該多多的把原汁原味的物理現(xiàn)象、活靈活現(xiàn)的生活物理問題拋給學(xué)生，讓學(xué)生不斷的去思考?xì)w納總結(jié)體會(huì)這些物理問題中所蘊(yùn)含的物理規(guī)律，學(xué)生只有自己實(shí)際經(jīng)歷過抽象、歸納、概括、簡(jiǎn)化、建模、求解的過程才能慢慢提高他們的物理思維能力①。

（三）教師缺乏足夠的專業(yè)素養(yǎng)和科研能力

培訓(xùn)和教研是提高教師教學(xué)科研水平的一種有效措施，這些活動(dòng)對(duì)教師的成長(zhǎng)與提高有著重要的作用，但是這些活動(dòng)也有著明顯的缺點(diǎn)，教師學(xué)成回到班級(jí)以后往往進(jìn)行簡(jiǎn)單的模仿，甚至進(jìn)行復(fù)制。

科研也是教師能夠獲得盡快成長(zhǎng)的一個(gè)重要捷徑。但是由于教師長(zhǎng)期忙碌于教學(xué)一線，很少真正的有時(shí)間去做科研，往往浮于表面，在遇到在提高學(xué)生的思維能力這個(gè)實(shí)際問題時(shí)，只有平時(shí)做過研究的老師才能找到方法。

二、利用原始物理問題提高學(xué)生物理思維能力

原始物理問題，是指自然界及社會(huì)生產(chǎn)生活中客觀存在的能夠反映物理概念規(guī)律且未被加工的典型物理現(xiàn)象和物理事實(shí)②。其最顯著特征是，物理量和數(shù)據(jù)隱藏于語(yǔ)言描述之中，學(xué)生在解決原始物理問題時(shí)，需要根據(jù)具體情境，完成對(duì)問題的抽象、假設(shè)、估算、簡(jiǎn)化、建模、求解等一系列加工過程，達(dá)到最終結(jié)果。

作為高中起始年級(jí)的高一物理教學(xué)，應(yīng)該按照素質(zhì)教育的要求展開教學(xué)，提高學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生順利適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí)。

（一）通過原始物理問題來(lái)培養(yǎng)學(xué)生觀察生活、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰?lái)提升學(xué)生物理思維能力

研究原始物理問題，不僅僅能幫助學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，通過學(xué)生對(duì)原始物理問題的抽象、假設(shè)、簡(jiǎn)化、建模、求解來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，而且更加可以讓學(xué)生明白同一個(gè)物理現(xiàn)象可以從不同的角度去理解分析，一一對(duì)應(yīng)，多因一果都是自然界的普遍規(guī)律，從而提升思維的發(fā)散性、多樣性和整體性。

例如，在萬(wàn)有引力定律的教學(xué)中，對(duì)于萬(wàn)有引力公式的理解，我先讓學(xué)生計(jì)算兩個(gè)同學(xué)之間的萬(wàn)有引力，結(jié)果學(xué)生對(duì)r提出疑問。筆者趁機(jī)讓同學(xué)們討論一下關(guān)于公式的適用范圍問題，最終同學(xué)們得出來(lái)了合理結(jié)論，讓他們對(duì)公式有了一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。

通過這個(gè)教學(xué)片段可以看出，只是計(jì)算兩同學(xué)之間的萬(wàn)有引力這樣一個(gè)原始物理問題，同學(xué)們就不斷深化了對(duì)質(zhì)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)萬(wàn)有引力的適用條件有了更加清晰的認(rèn)識(shí)，還了解到了微元和積分的思想，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。

（二）通過原始物理問題培養(yǎng)學(xué)生對(duì)點(diǎn)滴細(xì)節(jié)問題的關(guān)注從而提高物理思維能力

高考是我們中學(xué)物理教學(xué)的指揮棒，高考中對(duì)原始物理問題背景的考察也越來(lái)越多，這就要求我們?cè)诮虒W(xué)中尤其是在高一起始年級(jí)的教學(xué)中需要更加注重實(shí)際問題的細(xì)節(jié)，從點(diǎn)滴做起，努力拓展學(xué)生的思維能力。

筆者有一次給學(xué)生展示了飲水鳥的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們看得興趣盎然，也非常想知道其中的秘密所在。有幾個(gè)對(duì)物理真正感興趣的同學(xué)除了理解網(wǎng)絡(luò)上查閱到的基本原理，還提出了很多有建設(shè)性的建議，從而又產(chǎn)生了多個(gè)原始物理問題，使得整個(gè)研究逐漸的深入，同學(xué)們的思維能力得到極大的鍛煉。

（三）通過原始物理問題來(lái)培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣

原始物理問題是實(shí)實(shí)在在存在于現(xiàn)實(shí)中的問題而不是經(jīng)過人為加工條件嚴(yán)格限制的物理習(xí)題，學(xué)生找不到完整的數(shù)據(jù)鏈，需要學(xué)生自己通過研究物理情景自行完成抽象、概括、估算、簡(jiǎn)化、建模、求解等一系列的加工過程。通過對(duì)原始物理問題的研究可以有效培養(yǎng)學(xué)生分析、討論、建模、解答物理問題的思維習(xí)慣。

總之，在高一物理教學(xué)中，我們要將學(xué)生的思維能力的培養(yǎng)作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作來(lái)做，原始物理問題，在這一方面有著獨(dú)到之處，充分利用原始物理問題，將會(huì)極大的提高學(xué)生的思維能力，同時(shí)又有利于提高物理教師的專業(yè)素養(yǎng)，最終實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的雙贏局面。

注釋：

①桑亞軍.高一學(xué)生物理學(xué)習(xí)困難的數(shù)學(xué)思考.中學(xué)生數(shù)理化，2014（8）.

②邢紅軍.論原始物理問題的教育價(jià)值及其啟示.課程·教材·教法，2005（1）.