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摘要:在物理教学中,无论是物理概念的建立,物理规律的发现,物理基础理论的创立,还是对理性认识的掌握,都离不开分析综合能力的作用。在现阶段,如何提高物理教学质量,摆脱目前高中物理学科的困境,关键是在教学中加强对学生分析综合能力的培养。
关键词:高中物理;分析综合能力;策略
高中物理是理性学科,以数学为基础,学习中涉及较多的逻辑推理,这本身是一种分析综合能力的体现。同时,这样的过程也可以不断提升学生的分析综合能力。不过,教学中仍然需要有意识地引导学生进入分析综合能力的训练,才能更有效地培养学生相应的能力。本文拟结合高中物理学科特点,联系教学的实际,分析学生学习高中物理时普遍存在的问题,提出培养学生分析综合能力的有效策略。
一、 高中物理的学科特点
要研究教学方法,首先我们要对所教学的学科特点有全面的认识,找到其知识体系中的普遍特性和规律,以此为基础,制定教学策略。
(一) 概念性知识较多
在初中物理教材上,我们所看到的是由简单物理现象引出的简单理论和公式,学生只要能把现象和理论一一对应联系,熟悉公式的运用或者是把理论记住,就足以满足考试需要。例如牛顿第一定律:当物体不受力时,总保持静止状态或匀速运动状态,学生可能并不清楚为什么,但是很容易就将这個理论和生活实际现象联系起来,所以很容易就把它记住了。但是高中物理知识则更加抽象和概念化,通过大量对物理现象的研究,找到其普遍规律,再根据其共性和个性,相互联系,概括出物理概念,所以一个看似简单的物理概念,其延伸面是非常大的。
(二) 与数学联系紧密
在教学中我们一直遵从一个教学规律,数理不分家,物理研究以数学为基础,运用数学知识将理论知识模型化,从而找到解决未知问题的方法。在初中阶段,物理知识的表述更简单直白,对数学的要求也更简单,简单的数学运算就能解决满足大部分物理问题处理的需要;但是高中物理对数学能力的要求更高,不仅要理解高中数学知识,并且要能将它与实际问题联系起来,运用数学知识去解决实际问题。例如学习力的合成与分解就要求学生要熟练掌握三角函数知识,把物理语言、图像数学化,并对这个问题进行求解。
数学是高度抽象的学科,涉及抽象的逻辑推理能力。以数学为基础的特点,决定了高中物理学科的教学必然要高度重视抽象思维能力的应用,具体而言就是分析综合能力的应用。
(三) 知识模型化
在高中物理教学,甚至是物理研究领域中,我们常常听到一个词语——物理模型。广义上,物理模型是指构建数据仓库的物理分布模型,主要包含数据仓库的软硬件配置、资源情况以及数据仓库模式,我们在中学阶段所说的物理模型主要指物质模型、状态模型、过程模型三大类。例如我们所学的电磁学中的点电荷、平行板电容器等属于物质模型,研究质点运动中的匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动等就属于过程模型。生活实际中的物理问题,科学家门把它抽象化,建立物理模型,所以,学习物理知识一定离不开物理模型,教学之中同样要遵从这一原则。
二、 学生在高中物理学习的普遍困境
(一) 缺乏主动学习的积极性
在应试教育体制的影响下,学生的学习积极性和自主性被极大的压制,学习仅仅是被动地接受知识,跟着老师的思路走,然后机械的做题练习。但是,对于物理学习来说,思考是最重要的,因为课堂上老师所讲的仅仅是知识的大体,其中有很多细节部分并不能一一说明,如果需要掌握这门学科,细枝末节部分同样需要注意,要思考其中存在什么疑问,也要思考如何解决这些疑问。
笔者在调查中发现,许多学生疲于应付各种考试,如小考、大考、模考,大量的题海让他们感到困乏。在面对相关问题时,思维就出现了惰性,少了主动积极性。笔者随机抽选10名学生作为样本来观察,按预设抛出相关问题,这些问题有他们熟悉的,也有陌生的。一般而言,对陌生问题,人们会保持高度的思维运转状态。但在测试中,面对陌生问题,只有4名学生思维积极,其余的则均有惰性思维现象存在,也即有60%的学生学习的积极性不够强。
(二) 缺乏抽象思维的分析能力
从生理或是心理方面考虑,大部分学生的思维都处于一种相对感性的状态,理性思维较缺乏。具体表现为不能将复杂的问题简单化,理解一个物理概念仅仅看字面意思,例如把质点简单的理解为很小的点,认为大的物体一定不能看作质点,小的物体就能看成质点。另一方面,缺少把实际问题转化成物理问题的思维能力,倾向于机械记忆,缺乏创新性,难以解决一些书本之外或者创新性较强的问题,这样的学习方式于长久的物理学习,无疑是不利的。
笔者调查中发现,很多学生都习惯识记相关概念,而对概念的实际应用不够重视,或根本不知道相关概念如何应用。抽选的10名学生中,仅有3名学生不怎么识记概念,而是注重在应用过程中理解概念,能用自己的话重新阐释概念。由此可见,大部分学生抽象思维能力发展不足,概念、判断、推理能力有待发掘。
三、 高中物理教学中学生分析综合能力培养的策略
(一) 提升系统化分析能力
系统分析能力可以从力学中的应用,迁移到电学、热学等其他物理学分支。例如,在力学中学生学会了通过实验,用“控制变量法”研究F、m、a的关系,同样可以用到电学上通过实验,研究R、U、I的关系得出欧姆定律,用到热学上通过实验研究P、V、T的关系得出理想气体的状态方程。在物理教学中,对学生进行系统思考训练,会改变学生思考问题的模式,给学生指明思考的方向。有了这个方向,学生就会迁移到其他学科,甚至运用到生活中去。当学生在意识中形成这样的思维方式,我们是否可以做出这样的设想:学生在今后的生活中如果遇到了复杂的事情,他就会试图找出相关联的系统,搞清楚系统中每部分的情况,把握部分与部分的联系,对系统得出正确的认识,最终制定正确的解决方案。 (二) 转换老师的教学模式
很多老师仍习惯于传统的教学模式:搜集资料备课——撰写教案——按教案开展教学活动——课后指导。这样的过程流程清晰,有既定的范式可参考,按部就班,也不易犯错。但这样的过程,往往教师占主导。学生在想学什么、该学什么方面没有话语权,整个教学活动的内容均由教师来定。教学过程中教师主导着一切,普遍是一种教师讲,学生听的模式。这种模式下,好学生的标准往往是“认真听课”“认真完成老师布置的作业”等,而对“认真思考”“有独到见解”等方面有意无意地忽略。要培养学生的分析综合能力,这种传统的教學模式必须转变。
多问为什么,激发学生思考。学生不主动、不思考,头脑就会处于一种疲惫状态,不能真正理解老师所讲的知识,所以我们不仅要教授学生物理知识,也要注意在此过程中引导学生思考,方法之一就是在课堂上多问为什么。如果我们把学生可能会有的问题提出来,再进行探讨,学生想知道为什么,就会积极的思考、讨论,在这样一个过程中,学生的思维就会活起来,从而能够养成良好的主动学习的习惯。
(三) 培养学生的逻辑分析能力
如何解决物理问题,理解概念是基础,把实际问题模型化,运用数学工具加以解决,此过程对于学生的抽象思维要求较高,学生能看到的是表面的物理现象和描述性的文字,需要学会把这些具体的物理现象抽象化。我们在课堂教学中要采取实践问题与书本理论结合教学的方式,切忌空谈理论、模型,只有让学生了解理论与实践的相互转换关系,才能培养出他们的抽象思维。从另一方面考虑,也是让学生参照老师教学过程来学习。
(四) 理清物理知识脉络
就高中物理而言,最关键,也最基础的就是必须理解基本的物理概念,掌握最基础的物理理论和研究方法,培养一定的物理态度和物理精神。具体而言,在教学中教师为了培养学生的物理直觉思维,首先就应该强化学生对物理这一学科基本结构的掌握。而物理学科的基本结构主要涵盖了物理学科的基本概念、基本方法和基本原理,同时还有这三者之间的逻辑联系。学生应当迅速而直接地看穿事物的本质和联系,从而减少无根据的猜想。
四、 结语
通过以上分析,不难发现,高中物理学习中学生面对分析综合能力不强的困境,教师与学生必须高度重视,通过变革教学模式,创新学习方法等途径,使学生的分析综合能力得以增强,高中物理学习成绩得以提升。
参考文献:
[1]霍昊.高中物理教学中学生思维能力的培养策略[J].现代交际,2010年04期.
[2]杨莲枝.高中物理会考与教学的几点思考[J].才智,2011,(21).
关键词:高中物理;分析综合能力;策略
高中物理是理性学科,以数学为基础,学习中涉及较多的逻辑推理,这本身是一种分析综合能力的体现。同时,这样的过程也可以不断提升学生的分析综合能力。不过,教学中仍然需要有意识地引导学生进入分析综合能力的训练,才能更有效地培养学生相应的能力。本文拟结合高中物理学科特点,联系教学的实际,分析学生学习高中物理时普遍存在的问题,提出培养学生分析综合能力的有效策略。
一、 高中物理的学科特点
要研究教学方法,首先我们要对所教学的学科特点有全面的认识,找到其知识体系中的普遍特性和规律,以此为基础,制定教学策略。
(一) 概念性知识较多
在初中物理教材上,我们所看到的是由简单物理现象引出的简单理论和公式,学生只要能把现象和理论一一对应联系,熟悉公式的运用或者是把理论记住,就足以满足考试需要。例如牛顿第一定律:当物体不受力时,总保持静止状态或匀速运动状态,学生可能并不清楚为什么,但是很容易就将这個理论和生活实际现象联系起来,所以很容易就把它记住了。但是高中物理知识则更加抽象和概念化,通过大量对物理现象的研究,找到其普遍规律,再根据其共性和个性,相互联系,概括出物理概念,所以一个看似简单的物理概念,其延伸面是非常大的。
(二) 与数学联系紧密
在教学中我们一直遵从一个教学规律,数理不分家,物理研究以数学为基础,运用数学知识将理论知识模型化,从而找到解决未知问题的方法。在初中阶段,物理知识的表述更简单直白,对数学的要求也更简单,简单的数学运算就能解决满足大部分物理问题处理的需要;但是高中物理对数学能力的要求更高,不仅要理解高中数学知识,并且要能将它与实际问题联系起来,运用数学知识去解决实际问题。例如学习力的合成与分解就要求学生要熟练掌握三角函数知识,把物理语言、图像数学化,并对这个问题进行求解。
数学是高度抽象的学科,涉及抽象的逻辑推理能力。以数学为基础的特点,决定了高中物理学科的教学必然要高度重视抽象思维能力的应用,具体而言就是分析综合能力的应用。
(三) 知识模型化
在高中物理教学,甚至是物理研究领域中,我们常常听到一个词语——物理模型。广义上,物理模型是指构建数据仓库的物理分布模型,主要包含数据仓库的软硬件配置、资源情况以及数据仓库模式,我们在中学阶段所说的物理模型主要指物质模型、状态模型、过程模型三大类。例如我们所学的电磁学中的点电荷、平行板电容器等属于物质模型,研究质点运动中的匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动等就属于过程模型。生活实际中的物理问题,科学家门把它抽象化,建立物理模型,所以,学习物理知识一定离不开物理模型,教学之中同样要遵从这一原则。
二、 学生在高中物理学习的普遍困境
(一) 缺乏主动学习的积极性
在应试教育体制的影响下,学生的学习积极性和自主性被极大的压制,学习仅仅是被动地接受知识,跟着老师的思路走,然后机械的做题练习。但是,对于物理学习来说,思考是最重要的,因为课堂上老师所讲的仅仅是知识的大体,其中有很多细节部分并不能一一说明,如果需要掌握这门学科,细枝末节部分同样需要注意,要思考其中存在什么疑问,也要思考如何解决这些疑问。
笔者在调查中发现,许多学生疲于应付各种考试,如小考、大考、模考,大量的题海让他们感到困乏。在面对相关问题时,思维就出现了惰性,少了主动积极性。笔者随机抽选10名学生作为样本来观察,按预设抛出相关问题,这些问题有他们熟悉的,也有陌生的。一般而言,对陌生问题,人们会保持高度的思维运转状态。但在测试中,面对陌生问题,只有4名学生思维积极,其余的则均有惰性思维现象存在,也即有60%的学生学习的积极性不够强。
(二) 缺乏抽象思维的分析能力
从生理或是心理方面考虑,大部分学生的思维都处于一种相对感性的状态,理性思维较缺乏。具体表现为不能将复杂的问题简单化,理解一个物理概念仅仅看字面意思,例如把质点简单的理解为很小的点,认为大的物体一定不能看作质点,小的物体就能看成质点。另一方面,缺少把实际问题转化成物理问题的思维能力,倾向于机械记忆,缺乏创新性,难以解决一些书本之外或者创新性较强的问题,这样的学习方式于长久的物理学习,无疑是不利的。
笔者调查中发现,很多学生都习惯识记相关概念,而对概念的实际应用不够重视,或根本不知道相关概念如何应用。抽选的10名学生中,仅有3名学生不怎么识记概念,而是注重在应用过程中理解概念,能用自己的话重新阐释概念。由此可见,大部分学生抽象思维能力发展不足,概念、判断、推理能力有待发掘。
三、 高中物理教学中学生分析综合能力培养的策略
(一) 提升系统化分析能力
系统分析能力可以从力学中的应用,迁移到电学、热学等其他物理学分支。例如,在力学中学生学会了通过实验,用“控制变量法”研究F、m、a的关系,同样可以用到电学上通过实验,研究R、U、I的关系得出欧姆定律,用到热学上通过实验研究P、V、T的关系得出理想气体的状态方程。在物理教学中,对学生进行系统思考训练,会改变学生思考问题的模式,给学生指明思考的方向。有了这个方向,学生就会迁移到其他学科,甚至运用到生活中去。当学生在意识中形成这样的思维方式,我们是否可以做出这样的设想:学生在今后的生活中如果遇到了复杂的事情,他就会试图找出相关联的系统,搞清楚系统中每部分的情况,把握部分与部分的联系,对系统得出正确的认识,最终制定正确的解决方案。 (二) 转换老师的教学模式
很多老师仍习惯于传统的教学模式:搜集资料备课——撰写教案——按教案开展教学活动——课后指导。这样的过程流程清晰,有既定的范式可参考,按部就班,也不易犯错。但这样的过程,往往教师占主导。学生在想学什么、该学什么方面没有话语权,整个教学活动的内容均由教师来定。教学过程中教师主导着一切,普遍是一种教师讲,学生听的模式。这种模式下,好学生的标准往往是“认真听课”“认真完成老师布置的作业”等,而对“认真思考”“有独到见解”等方面有意无意地忽略。要培养学生的分析综合能力,这种传统的教學模式必须转变。
多问为什么,激发学生思考。学生不主动、不思考,头脑就会处于一种疲惫状态,不能真正理解老师所讲的知识,所以我们不仅要教授学生物理知识,也要注意在此过程中引导学生思考,方法之一就是在课堂上多问为什么。如果我们把学生可能会有的问题提出来,再进行探讨,学生想知道为什么,就会积极的思考、讨论,在这样一个过程中,学生的思维就会活起来,从而能够养成良好的主动学习的习惯。
(三) 培养学生的逻辑分析能力
如何解决物理问题,理解概念是基础,把实际问题模型化,运用数学工具加以解决,此过程对于学生的抽象思维要求较高,学生能看到的是表面的物理现象和描述性的文字,需要学会把这些具体的物理现象抽象化。我们在课堂教学中要采取实践问题与书本理论结合教学的方式,切忌空谈理论、模型,只有让学生了解理论与实践的相互转换关系,才能培养出他们的抽象思维。从另一方面考虑,也是让学生参照老师教学过程来学习。
(四) 理清物理知识脉络
就高中物理而言,最关键,也最基础的就是必须理解基本的物理概念,掌握最基础的物理理论和研究方法,培养一定的物理态度和物理精神。具体而言,在教学中教师为了培养学生的物理直觉思维,首先就应该强化学生对物理这一学科基本结构的掌握。而物理学科的基本结构主要涵盖了物理学科的基本概念、基本方法和基本原理,同时还有这三者之间的逻辑联系。学生应当迅速而直接地看穿事物的本质和联系,从而减少无根据的猜想。
四、 结语
通过以上分析,不难发现,高中物理学习中学生面对分析综合能力不强的困境,教师与学生必须高度重视,通过变革教学模式,创新学习方法等途径,使学生的分析综合能力得以增强,高中物理学习成绩得以提升。
参考文献:
[1]霍昊.高中物理教学中学生思维能力的培养策略[J].现代交际,2010年04期.
[2]杨莲枝.高中物理会考与教学的几点思考[J].才智,2011,(21).