高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生形象思維能力的研究

周霞

【摘 要】思維能力的有效訓(xùn)練和培養(yǎng)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，在這過(guò)程中，我們需要注重滲透與感悟，引領(lǐng)與指導(dǎo)，讓學(xué)生真正在常態(tài)的學(xué)習(xí)中得到有效的訓(xùn)練和交流，碰撞與提升。筆者結(jié)合高中物理教學(xué)中的實(shí)際案例，做到教學(xué)相長(zhǎng)，學(xué)以致用。

【關(guān)鍵詞】高中物理;思維;教學(xué);策略

形象思維是一種重要的思維，有助于指導(dǎo)學(xué)生更好的分析問(wèn)題，因此高中物理教學(xué)中應(yīng)注重學(xué)生形象思維的培養(yǎng)，結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，做好教學(xué)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，按部就班的開(kāi)展形象思維培養(yǎng)工作，使學(xué)生牢固掌握物理知識(shí)的同時(shí)，分析以及解答物理習(xí)題的能力得以顯著的提升。本文結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐，就如何在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力談?wù)勛约旱目捶?，以供參考?/p>

一、結(jié)合生活情境，培養(yǎng)形象思維

高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生形象思維的途徑多種多樣，其中結(jié)合生活情境能很好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固學(xué)生所學(xué)的同時(shí)，使得其形象思維得到很好的鍛煉。為獲得預(yù)期的培養(yǎng)目標(biāo)，一方面，認(rèn)真研究高中物理教學(xué)內(nèi)容，分析哪些物理知識(shí)與學(xué)生的生活密切相關(guān)，創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的生活化情境，在課堂上展示給學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生積極回顧所學(xué)，從情境中抽象出物理問(wèn)題，而后進(jìn)行解答。另一方面，當(dāng)學(xué)生認(rèn)真回顧所學(xué)，進(jìn)行合理的抽象與推理得出正確答案后，應(yīng)注重及時(shí)給予學(xué)生表?yè)P(yáng)，使其嘗到學(xué)習(xí)物理知識(shí)，解答物理習(xí)題的成就感，無(wú)形之中促進(jìn)其形象思維的提升。如在講解機(jī)械能守恒知識(shí)時(shí)，可為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以下生活化情境：

例1，小明同學(xué)在學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上獲得了100米賽跑冠軍，其采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時(shí)提升身體重心，如圖1所示，假設(shè)小明的質(zhì)量為m，在起跑前進(jìn)的距離s內(nèi)重心升高h(yuǎn)，獲得的速度為v，克服阻力做功為Wt，則在此過(guò)程中（ ? ?）

圖1

A.地面的支持力對(duì)小明同學(xué)做的功為mgh

B.小明同學(xué)自身做功為mgh+mv2+Wt

C.小明同學(xué)的重力勢(shì)能增加量為mv2+Wt

D.小明同學(xué)的動(dòng)能增加量為mgh+Wt

學(xué)生對(duì)題目創(chuàng)設(shè)的情景較為熟悉，很好的調(diào)動(dòng)了學(xué)生思考的積極性。學(xué)生通過(guò)回顧所學(xué)，認(rèn)真分析的過(guò)程中，形象思維能得到很好的鍛煉。地面給小明支持力，但其并未在支持力方向上發(fā)生位移，因此，不做功，A項(xiàng)錯(cuò)誤。由能量守恒可知小明自身做的功等于其克服重力、阻力做的功以及自身動(dòng)能的增加量之和，B項(xiàng)正確。小明同學(xué)重力勢(shì)能以及動(dòng)能增加量分別為mgh、mv2，C、D兩項(xiàng)均錯(cuò)誤。通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情境培養(yǎng)學(xué)生的形象思維，能很好的激發(fā)學(xué)生的興趣，鞏固其所學(xué)的同時(shí)，順利的完成預(yù)習(xí)培養(yǎng)目標(biāo)。

二、講解新穎例題，培養(yǎng)形象思維

高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的形象思維時(shí)，應(yīng)注重為學(xué)生講解新穎的例題，提高其應(yīng)用所學(xué)分析物理問(wèn)題能力的同時(shí)，促進(jìn)其形象思維的提升。為獲得良好的培養(yǎng)效果，一方面，圍繞學(xué)生所學(xué)內(nèi)容，以及自身的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)認(rèn)真查閱相關(guān)的資料，做好相關(guān)例題的篩選與設(shè)計(jì)。確保篩選的例題既能很好地鞏固學(xué)生所學(xué)，鍛煉學(xué)生的形象思維，又能給學(xué)生帶來(lái)耳目一新的感覺(jué)，提高其學(xué)習(xí)物理知識(shí)的體驗(yàn)。另一方面，講解新穎例題的過(guò)程中，應(yīng)注重靈活運(yùn)用多種辦法，尤其應(yīng)注重制作相關(guān)的多媒體課件，為學(xué)生動(dòng)態(tài)、直觀的展示相關(guān)情境，給學(xué)生留下深刻的印象，使其在以后解答類似物理習(xí)題時(shí)能夠迅速找到解題思路。在講解機(jī)械能知識(shí)時(shí)，可為學(xué)生講解以下新穎的例題：

例2，如圖2所示，固定在地面的斜面體上開(kāi)有凹槽，槽內(nèi)緊挨放置6個(gè)半徑均為r的相同小球，斜面與水平軌道OA平滑連接，OA長(zhǎng)度為6r?，F(xiàn)將六個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，小球離開(kāi)A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦。則在各小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ? ?）

圖2

A.球1的機(jī)械能守恒 ? ?B.球6在OA段機(jī)械能增大

C.球6的水平射程最小 ?D.六個(gè)球落地點(diǎn)各不相同

該例題創(chuàng)設(shè)的情景較為新穎，既能很好的提升學(xué)生分析物理問(wèn)題的能力，又能鍛煉其形象思維能力。小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，當(dāng)在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)，后面的小球?qū)?duì)前面的小球做功，因此球1的機(jī)械能不守恒，A項(xiàng)錯(cuò)誤。球6在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)球5對(duì)其做正功，其機(jī)械能增加，B項(xiàng)正確。分析可知小球6的水平速度最小，水平射程最小，C項(xiàng)正確。當(dāng)1、2、3三個(gè)小球在OA段時(shí)，具有相同的速度，因此，落地點(diǎn)也會(huì)相同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。學(xué)生通過(guò)認(rèn)真聽(tīng)講該例題的解答過(guò)程，不僅掌握運(yùn)用所學(xué)分析物理問(wèn)題的技巧，而且形象思維得到一定程度的提升。

三、注重課堂訓(xùn)練，培養(yǎng)形象思維

在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的形象思維時(shí)離不開(kāi)課堂訓(xùn)練，因此在課堂訓(xùn)練中為達(dá)到鞏固所學(xué)，提升形象思維的雙重目標(biāo)，應(yīng)注重以下內(nèi)容的落實(shí)：一方面，因高中物理課堂時(shí)間有限，因此組織學(xué)生開(kāi)展課堂訓(xùn)練活動(dòng)時(shí)應(yīng)做好訓(xùn)練習(xí)題的嚴(yán)格把關(guān)，確保選擇的例題能夠很好的檢驗(yàn)學(xué)生所學(xué)，同時(shí)又能給學(xué)生的解題帶來(lái)良好的啟發(fā)，進(jìn)一步提高其思維的靈活性。另一方面，課堂訓(xùn)練過(guò)程中應(yīng)注重給學(xué)生留下一定的空白時(shí)間，鼓勵(lì)學(xué)生做好課堂訓(xùn)練的總結(jié)，使學(xué)生結(jié)合自身訓(xùn)練情況，認(rèn)識(shí)到物理學(xué)習(xí)中的不足，認(rèn)真分析原因，尤其通過(guò)請(qǐng)教其他學(xué)生及時(shí)糾正理解的誤區(qū)。另外，鼓勵(lì)學(xué)生做好訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)的分享，積極借鑒他人解題經(jīng)驗(yàn)，不斷提高自身解題水平。在講解圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)時(shí)，可圍繞以下習(xí)題組織學(xué)生開(kāi)展課堂訓(xùn)練活動(dòng)：

例3，如圖3所示，汽車車廂頂部懸掛一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧下端栓一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)汽車以某一速度v=，在水平地面上勻速行駛時(shí)彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)1;當(dāng)汽車以同一速率勻速通過(guò)一個(gè)橋面半徑為r的圓弧形凸形橋的最高點(diǎn)時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，下列選項(xiàng)中正確的是（ ? ?）

A.L1>L2 ? ?B.L1=L2 ? ?C.L1

假設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng)0，當(dāng)汽車在水平面上勻速行駛時(shí)由mg=k（L1-L0），解得L1=L0+mg/k，當(dāng)汽車通過(guò)橋面的最高點(diǎn)時(shí)，小球豎直向下的合力提供向心力，容易得到mg-k（L2-L0）=mv2/r，又因?yàn)関=，解得L2=L0，則L1-L2=mg/k，綜上可知A、D兩項(xiàng)正確。通過(guò)該題目的訓(xùn)練，使學(xué)生掌握了分析本處運(yùn)動(dòng)具體的思路，同時(shí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到解答物理習(xí)題時(shí)應(yīng)能夠透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，根據(jù)題干描述通過(guò)形象化的思考，抽象出物理情境，借助所學(xué)知識(shí)順利作答。

高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，因此需要做好充足的準(zhǔn)備，結(jié)合高中物理所學(xué)知識(shí)從整體上進(jìn)行規(guī)劃，明確每一階段的培養(yǎng)目標(biāo)，并制定詳細(xì)的培養(yǎng)計(jì)劃，將培養(yǎng)工作融入到教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，使學(xué)生既習(xí)得物理知識(shí)、形象思維能力又能得到很好的鍛煉與提升。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]羅慧，楊小芳.朔本求源：教育技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度融合——以探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)為例[J].物理教師， 2019（10）