高中物理教學(xué)中學(xué)生思維能力培養(yǎng)途徑

陳 艷

(江蘇省如皋市第二中學(xué) 226500)

思維能力原意是指人們?cè)趯W(xué)習(xí)、工作與生活中遇到問(wèn)題時(shí)總要“想一想”，這種“想”就是思維，是通過(guò)分析、概括、綜合、比較、抽象、系統(tǒng)化與具體化的一系列過(guò)程，對(duì)感性材料加工上轉(zhuǎn)為理性認(rèn)知解決問(wèn)題.高中物理教師在常規(guī)教學(xué)中應(yīng)精心設(shè)計(jì)教學(xué)流程，正確啟發(fā)學(xué)生思維，大力培養(yǎng)與發(fā)展他們的思維能力，這對(duì)提升整體教學(xué)質(zhì)量有著積極意義.

一、營(yíng)造良好教學(xué)情景，激發(fā)思維活力

物理知識(shí)本身就具有一定的抽象性特征，尤其是高中物理課程內(nèi)容同初中相比顯得更為晦澀難懂.高中物理教師可以營(yíng)造良好的教學(xué)情景，借助信息技術(shù)或?qū)嵨镅菔镜姆绞絹?lái)實(shí)現(xiàn)，將抽象的物理知識(shí)變得具體化，引發(fā)學(xué)生的感性認(rèn)知，激起他們的思維活力.

比如，在實(shí)施“自由落體運(yùn)動(dòng)”教學(xué)時(shí)，教師先在課件中展示一些生活中常見的自由落體現(xiàn)象，如春天花瓣飄落，夏天傾盆大雨，秋天果實(shí)熟透落地，冬天雪花紛飛等，帶領(lǐng)學(xué)生找出共同點(diǎn)，讓他們初步認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)，激起思維活力.接著，教師演示：讓一張紙片與一枚硬幣從同一高度同時(shí)自由下落，學(xué)生看到硬幣下落的快，然后將剛才的紙片揉成團(tuán)重復(fù)上述操作，他們發(fā)現(xiàn)兩者幾乎同時(shí)落地，原因是受到空氣阻力的作用.隨后教師利用牛頓管演示羽毛、粉筆頭、紙片、硬幣同時(shí)落下、同時(shí)落到管底的現(xiàn)象，告知學(xué)生已經(jīng)事先將牛頓管中空氣抽出來(lái)，讓他們得出在沒有空氣阻力的情況下物體下落快慢相同的結(jié)論.

在上述案例中，教師運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，生動(dòng)、直觀的呈現(xiàn)物理現(xiàn)象，由此打開學(xué)生的思維之門，使其初步認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)，知道影響物體下落快慢的因素.

二、精心設(shè)計(jì)課堂提問(wèn)，確保思維活躍

在高中物理教學(xué)中，隨著知識(shí)難度的提升，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到一些障礙或困難，難以找到準(zhǔn)確的思考方向，以至于他們很難突破思維瓶頸，影響對(duì)物理知識(shí)的正常學(xué)習(xí).這時(shí)高中物理教師可圍繞具體內(nèi)容精心設(shè)計(jì)一組問(wèn)題，這些問(wèn)題既相互獨(dú)立又有所關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生有目的性的探索，使其在問(wèn)題驅(qū)動(dòng)下思維始終處于活躍狀態(tài)，培養(yǎng)他們的思維能力.

例如，在開展“速度變化快慢的描述——加速度”教學(xué)時(shí)，教師談話導(dǎo)入：對(duì)于運(yùn)動(dòng)的描述，首先要從物體位置變化入手，關(guān)于位置變化及其快慢，物理學(xué)中通常用哪些量來(lái)描述？利用一些生活實(shí)例讓他們感知速度變化，如：短跑運(yùn)動(dòng)員比賽，紅綠燈處行人、電動(dòng)車與轎車的速度變化不同等，使其意識(shí)到生活中不同物體運(yùn)動(dòng)的速度變化快慢往往不同.接著，教師出示數(shù)據(jù)普通小轎車6s內(nèi)速度由0變?yōu)?4m/s，公共汽車6s內(nèi)速度由0變?yōu)?2m/s，引出問(wèn)題：誰(shuí)的速度變化快？引領(lǐng)學(xué)生比較相同時(shí)間內(nèi)速度變化量，然后在相同速度變化內(nèi)比較時(shí)間，使其得出加速度的定義.

上述案例，教師圍繞“加速度”精心設(shè)計(jì)課堂提問(wèn)，學(xué)生在問(wèn)題引領(lǐng)下展開思考與討論，使其思維更具針對(duì)性與目的性，促使他們知道加速度是描述物體速度變化快慢的物理量.

三、堅(jiān)持循序漸進(jìn)原則，發(fā)展學(xué)生思維

在高中物理課程教學(xué)中，思維能力的培養(yǎng)并非像記憶能力、解題能力一般，能通過(guò)反復(fù)大量的練習(xí)來(lái)提升，主要是為學(xué)生提供主動(dòng)思考與探索的機(jī)會(huì)，讓他們通過(guò)自身努力與相互協(xié)作獲取知識(shí)與結(jié)論.高中物理教師在平常教學(xué)中應(yīng)該堅(jiān)持循序漸進(jìn)的原則，幫助學(xué)生打開思路與思維之門，使其在自主思考與合作探討中突破疑難點(diǎn)，逐步發(fā)展他們的思維能力.

在“拋體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”教學(xué)中，當(dāng)研究“物體平拋后將會(huì)出現(xiàn)什么樣的運(yùn)動(dòng)軌跡”時(shí)，教師可以先要求學(xué)生自主思考，教師指導(dǎo)他們沿著課桌使用不同力度拋出小球，觀察與記錄小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.為提升實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，學(xué)生可以在同一位置分兩次拋出小球，一次為靜止拋出，小球以滾動(dòng)的方式落下桌面，另一次是在小球下落過(guò)程中加裝一個(gè)滑道，使之經(jīng)過(guò)滑道時(shí)獲得一個(gè)加速的力，讓他們對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果.

這樣學(xué)生通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)獲得加速度的小球運(yùn)動(dòng)軌跡比較長(zhǎng)，由此解決這一問(wèn)題，驗(yàn)證自己的答案是否準(zhǔn)確，有效提升他們的思維能力、思考與判斷力，以及動(dòng)手操作等各項(xiàng)能力.

四、善于借助實(shí)驗(yàn)契機(jī)，增進(jìn)思維深度

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)類學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性不言而喻，不僅是對(duì)理論知識(shí)很好的補(bǔ)充與驗(yàn)證，還是學(xué)生探索物理奧秘的重要手段，能夠有效增進(jìn)他們的思維深度，使其思維能力得以鍛煉.對(duì)此，高中物理教師需充分借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的契機(jī)，采取演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式研究物理現(xiàn)象與原理，使其增進(jìn)思維深度，提升他們的思維能力.

在“力的合成與分解”教學(xué)實(shí)踐中，教師先以小孩和大人提水、兩根繩子和一根繩子吊著燈泡為例，講述這些情況下用一個(gè)力代替多個(gè)力，引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)合力和分力的定義，使其采取等效替代的方法研究?jī)烧叩年P(guān)系，引出新課.接著，教師設(shè)疑：力的合成到底遵循什么規(guī)律，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，首先如何確定兩個(gè)力的作用效果相同？再如何確定兩個(gè)分力的大小、方向？然后研究合力與兩個(gè)分力的大小、方向的關(guān)系？組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量力的大小時(shí)要注意正確使用讀數(shù)方法，拉動(dòng)橡皮筋時(shí)使兩只彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行，使其用力的圖示法將力的大小、方向表示出來(lái)，并處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).

針對(duì)上述案例，教師巧妙借助實(shí)驗(yàn)契機(jī)帶領(lǐng)學(xué)生探索力的合成與分解，使其通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出互成角度的兩個(gè)力的合成遵循平行四邊形定則，讓他們進(jìn)一步感悟等效替代的思想方法.

五、引發(fā)保護(hù)探究心理，提高思維能力

在高中物理課堂教學(xué)中，由于知識(shí)難度、深度、廣度同初中物理知識(shí)相比均有所增加，學(xué)生在學(xué)習(xí)中會(huì)遇到不少疑問(wèn)，他們有著一定的探究欲望與好奇之心.要想培養(yǎng)高中生的思維能力，物理教師應(yīng)該刻意引發(fā)與保護(hù)他們的探究心理，同時(shí)找準(zhǔn)時(shí)機(jī)加以點(diǎn)撥，并鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，勇于發(fā)表個(gè)人見解，使其思維發(fā)生碰撞與交流，繼而提高他們的思維能力.

在這里，以“向心力”教學(xué)為例，教師先演示小實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)小物塊在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上盡可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，詢問(wèn)：物塊為什么可以做勻速圓周運(yùn)動(dòng)？學(xué)生將會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知渴望，從實(shí)驗(yàn)引入激發(fā)他們的好奇心，活躍課堂氛圍.接著，教師引領(lǐng)學(xué)生分析該物塊的受力情況，包括重力、支持力與摩擦力，思考物體所受到的合力，使其發(fā)現(xiàn)重力和支持力相互抵消，摩擦力就是合力，讓他們研究這個(gè)合力的特點(diǎn)，分析后回答：方向指向圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，由此得出向心力的定義.

如此，教師利用小實(shí)驗(yàn)引發(fā)學(xué)生的好奇心理與探究欲望，通過(guò)新舊知識(shí)銜接讓概念得出的自然、流暢，并在實(shí)踐中獲得親身體驗(yàn)，增強(qiáng)他們對(duì)向心力的感性認(rèn)識(shí)，提高思維能力.

在高中物理教學(xué)活動(dòng)中，針對(duì)思維能力的培養(yǎng)是一項(xiàng)基本又重要的任務(wù)，教師應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間的堅(jiān)持下去，在日常教學(xué)中把握好契機(jī)，從多個(gè)層面與不同視角培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，使其掌握物理學(xué)習(xí)的方法與技巧，進(jìn)而提高他們的物理綜合素質(zhì).