论文部分内容阅读
摘要:学生对于物理知识的吸收、物理问题的解决要借助一定的思维模式来进行,对学生学习物理知识的思维模式一对对的予以类化,可分为抽象思维与形象思维,直觉思维与经验思维,正向思维与逆向思维,发散思维与收敛思维,印象思维与验证思维,临界思维与极限思维等很多种。学生物理思维模式的应用质量源自于思维能力,而学生的物理思维能力依赖教师的培养,本文仅就培养学生物理思维的三种方法予以讨论。
关键词:物理学习;物理思维;培养方法
新课程标准下,培养学生的自主学习能力成为教学目标。结合高中物理教学说来,培养学生物理学习的自主能力就是要打破教学局面的固有样态,也即单向的从教师的灌输流向学生,需要建立和打造多向的学习样态,包括由教师的灌输流向学生,由学生的自习和质疑反馈于教师,由学生和学生的互动探究来提示彼此,而建立和打造多向的物理学习样态的教学重点在于培养学生的物理思维。那么,应该如何认识学生的物理思维特点和采用怎样的培养学生物理思维的方法呢?
一、学生学习物理的思维特点
学生对于物理知识的吸收、物理问题的解决要借助一定的思维模式来进行。思维模式是指一种依时间顺序排列的有顺序性、结构性、策略性和规律性的连续系统,它是思维方法和思维内容的统一,思维规律和思维方法的统一。一个物理问题解决得正确与否,完满与否,在已有足够陈述性知识的前提下,则主要取决于解题过程的思维模式。对学生学习物理知识的思维模式一对对的予以类化,可分为抽象思维与形象思维,直觉思维与经验思维,正向思维与逆向思维,发散思维与收敛思维,印象思维与验证思维,临界思维与极限思维等很多种,这些不同形式的思维活动或强或弱的支配学生达到解决问题的目标。
若从学生寻求解决问题的思维过程来看其物理思维的具象特点会看到这些思维模式的反映。学生对于物理问题的解决是一种完成任务的尝试。通常一个物理问题包含着目标、条件及相互联系这三个要素,物理问题解决的任务就是去寻找条件和目标之间的联系,并利用这种联系去达到目标。这种联系可能是一个概念、一个规律,也可能是一个几何关系,或者是一系列的规律、公式、关系的组合。怎样去寻找?这就会考验一个学生的思维能力,若思维能力强,选择的路径是对的,则结果是肯定的,问题解决;若结果是否定的,则需要进行矫正,即修改或重新猜测,搜索出新的概念、规律和方法,再次去求解。可以说,学生学习物理的思维模式的样态普遍性反映于每个学生的学习活动中,但思维模式的运用质量会因人而异,因此,也就形成了学生学习成绩的不同,分析学生物理学习的思维特点,在于提示教师的重视,能够在物理教学中重视培养学生的物理思维能力,而不是囿于将物理教材中的知识填鸭给学生。
二、例举培养学生物理思维能力的有效方法
“授人以鱼,不如授人以渔;授人以渔,不如授人以欲”的哲理来自于古训,应用这一哲理于高中物理教学实践也印证了培养学生物理思维能力对于学生掌握好物理知识的重要性。结合这个教学体会,对培养高中学生的物理思维能力例举以下有效方法:
1.问题设疑,解疑获智
教师在讲授新课时切忌平铺直叙、顺理成章的讲授,这样的讲授会麻木和疲倦学生的视听神经,尽管高中学生的学习压力和学习动力同在,几乎没有哪个学生不想认真听课,不想将要学习的新知识掌握好的,但教师的讲课方法对于学生的听课效果很重要,建立在培养学生积极的物理思维的基础上的教学就必须讲求方法,让方法能够吸引学生的注意力,启发和激发学生的学习思维。问题设疑,解疑获智的方法,一方面是利用文学修辞中的设问和反诘的方法,把要讲授的知识作为问题提出来,可以是一个主题问题,可以是围绕一个主题问题所提炼出的子问题,通过问题的答疑解惑将要教授的知识串联并结构起来讲授。另一方面是有针对性和启发性的做课堂提问,通过课堂提问启发学生的思维,引导学生思考。问题能够刺激学生的反应神经和思维神经,以困惑、求解、探究的心理,调动自己的各种思维能力,集中精力的投入学习。
2.以错诱知,逆向获智
物理难学在很大程度上是学生对物理概念、规律的内涵与外延与相近概念和规律之间得关系把握不好,对某种或某类概念和规律的应用条件或应用环境变换一下后,就感觉模糊了。对于学生在学习中的这种情况教师一般都比较清楚,那么,教师也可采取利用学生的错误,纠正学生的错误的方法培养学生的解题思维。例如在对杆的弹力的方向判断中有这样一个习题,如图(a)。
图(a)中将质量为M=10kg的滑块放在水平地面上,滑块上固定一个轻细杆ABC,zABCM5。,在A端固定一个质量为m=2kg的小球,滑块与地面间的动摩擦因数为=0.5,现对滑块施加一个水平向右的推力F1=84N,使滑块做匀加速运动,求此时轻杆对小球作用力F2的大小和方向。(取g=10m/s2)。图(b)是有位同學的求解:小球受到重力及杆的作用力F2,因为是轻杆,所以F2方向沿杆向上。教师可借助于这个学生的思路,让学生分别用整体法和隔离法分别分析一下物体的加速度,会发现结果是矛盾的,学生也就会主动进一步思考、纠正,这种做法也是培养学生逆向思维的一种方法。
3.形象体验,灵动获智
很多学生在物理学习中存在“上课听得懂,下课不会解题”的问题,究其原因就是思维缺乏灵活性。通过对优等生和后进生的解题过程比较发现,优等生可以从同一题的信息源产生不同的设想,一旦一种设想思维受阻该生能立刻转换思维方式。而后进生从同一题的信息源产生的设想不仅单一而且缓慢,往往“一条道走到黑”。我们常说要使这些学生“头脑开窍”就是要培养这些学生思维的灵活性,为此,在平时的课堂教学中,教师要有目的的根据同一道题设计一些发散式的问题,讲解一些一题多解和多变的习题并让学生尝试练习一个题目用多种途径解答,增强思维的广阔性和灵活性。实验教学也是物理教学中增强学生形象性体验、培养学生科学思维的好做法。利用实验和数学方法进行数据处理,通过处理后的数据让同学们发现物理规律,然后指导他们进行归纳思维的逻辑推理,得出最后的结论,所以,应该充分利用实验教学培养学生的物理思维。
关键词:物理学习;物理思维;培养方法
新课程标准下,培养学生的自主学习能力成为教学目标。结合高中物理教学说来,培养学生物理学习的自主能力就是要打破教学局面的固有样态,也即单向的从教师的灌输流向学生,需要建立和打造多向的学习样态,包括由教师的灌输流向学生,由学生的自习和质疑反馈于教师,由学生和学生的互动探究来提示彼此,而建立和打造多向的物理学习样态的教学重点在于培养学生的物理思维。那么,应该如何认识学生的物理思维特点和采用怎样的培养学生物理思维的方法呢?
一、学生学习物理的思维特点
学生对于物理知识的吸收、物理问题的解决要借助一定的思维模式来进行。思维模式是指一种依时间顺序排列的有顺序性、结构性、策略性和规律性的连续系统,它是思维方法和思维内容的统一,思维规律和思维方法的统一。一个物理问题解决得正确与否,完满与否,在已有足够陈述性知识的前提下,则主要取决于解题过程的思维模式。对学生学习物理知识的思维模式一对对的予以类化,可分为抽象思维与形象思维,直觉思维与经验思维,正向思维与逆向思维,发散思维与收敛思维,印象思维与验证思维,临界思维与极限思维等很多种,这些不同形式的思维活动或强或弱的支配学生达到解决问题的目标。
若从学生寻求解决问题的思维过程来看其物理思维的具象特点会看到这些思维模式的反映。学生对于物理问题的解决是一种完成任务的尝试。通常一个物理问题包含着目标、条件及相互联系这三个要素,物理问题解决的任务就是去寻找条件和目标之间的联系,并利用这种联系去达到目标。这种联系可能是一个概念、一个规律,也可能是一个几何关系,或者是一系列的规律、公式、关系的组合。怎样去寻找?这就会考验一个学生的思维能力,若思维能力强,选择的路径是对的,则结果是肯定的,问题解决;若结果是否定的,则需要进行矫正,即修改或重新猜测,搜索出新的概念、规律和方法,再次去求解。可以说,学生学习物理的思维模式的样态普遍性反映于每个学生的学习活动中,但思维模式的运用质量会因人而异,因此,也就形成了学生学习成绩的不同,分析学生物理学习的思维特点,在于提示教师的重视,能够在物理教学中重视培养学生的物理思维能力,而不是囿于将物理教材中的知识填鸭给学生。
二、例举培养学生物理思维能力的有效方法
“授人以鱼,不如授人以渔;授人以渔,不如授人以欲”的哲理来自于古训,应用这一哲理于高中物理教学实践也印证了培养学生物理思维能力对于学生掌握好物理知识的重要性。结合这个教学体会,对培养高中学生的物理思维能力例举以下有效方法:
1.问题设疑,解疑获智
教师在讲授新课时切忌平铺直叙、顺理成章的讲授,这样的讲授会麻木和疲倦学生的视听神经,尽管高中学生的学习压力和学习动力同在,几乎没有哪个学生不想认真听课,不想将要学习的新知识掌握好的,但教师的讲课方法对于学生的听课效果很重要,建立在培养学生积极的物理思维的基础上的教学就必须讲求方法,让方法能够吸引学生的注意力,启发和激发学生的学习思维。问题设疑,解疑获智的方法,一方面是利用文学修辞中的设问和反诘的方法,把要讲授的知识作为问题提出来,可以是一个主题问题,可以是围绕一个主题问题所提炼出的子问题,通过问题的答疑解惑将要教授的知识串联并结构起来讲授。另一方面是有针对性和启发性的做课堂提问,通过课堂提问启发学生的思维,引导学生思考。问题能够刺激学生的反应神经和思维神经,以困惑、求解、探究的心理,调动自己的各种思维能力,集中精力的投入学习。
2.以错诱知,逆向获智
物理难学在很大程度上是学生对物理概念、规律的内涵与外延与相近概念和规律之间得关系把握不好,对某种或某类概念和规律的应用条件或应用环境变换一下后,就感觉模糊了。对于学生在学习中的这种情况教师一般都比较清楚,那么,教师也可采取利用学生的错误,纠正学生的错误的方法培养学生的解题思维。例如在对杆的弹力的方向判断中有这样一个习题,如图(a)。
图(a)中将质量为M=10kg的滑块放在水平地面上,滑块上固定一个轻细杆ABC,zABCM5。,在A端固定一个质量为m=2kg的小球,滑块与地面间的动摩擦因数为=0.5,现对滑块施加一个水平向右的推力F1=84N,使滑块做匀加速运动,求此时轻杆对小球作用力F2的大小和方向。(取g=10m/s2)。图(b)是有位同學的求解:小球受到重力及杆的作用力F2,因为是轻杆,所以F2方向沿杆向上。教师可借助于这个学生的思路,让学生分别用整体法和隔离法分别分析一下物体的加速度,会发现结果是矛盾的,学生也就会主动进一步思考、纠正,这种做法也是培养学生逆向思维的一种方法。
3.形象体验,灵动获智
很多学生在物理学习中存在“上课听得懂,下课不会解题”的问题,究其原因就是思维缺乏灵活性。通过对优等生和后进生的解题过程比较发现,优等生可以从同一题的信息源产生不同的设想,一旦一种设想思维受阻该生能立刻转换思维方式。而后进生从同一题的信息源产生的设想不仅单一而且缓慢,往往“一条道走到黑”。我们常说要使这些学生“头脑开窍”就是要培养这些学生思维的灵活性,为此,在平时的课堂教学中,教师要有目的的根据同一道题设计一些发散式的问题,讲解一些一题多解和多变的习题并让学生尝试练习一个题目用多种途径解答,增强思维的广阔性和灵活性。实验教学也是物理教学中增强学生形象性体验、培养学生科学思维的好做法。利用实验和数学方法进行数据处理,通过处理后的数据让同学们发现物理规律,然后指导他们进行归纳思维的逻辑推理,得出最后的结论,所以,应该充分利用实验教学培养学生的物理思维。