潘芳

摘 要：形象思維在初中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)中起著極為重要的作用。它是物理學(xué)習(xí)的重要方式之一，能促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的形成；它能生動(dòng)、直觀地展示一個(gè)物理現(xiàn)象，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解；它能幫助學(xué)生把文字?jǐn)⑹觥?shù)學(xué)表達(dá)式和現(xiàn)實(shí)過程中的物理量一一聯(lián)系起來，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：物理形象思維；知識(shí)形成；抽象；形象化；知識(shí)理解；生動(dòng)；直觀；知識(shí)應(yīng)用

物理對(duì)于初中學(xué)生來說是新學(xué)科，初中學(xué)生的邏輯推理能力還停留在初級(jí)階段，往往能很好地對(duì)于一些感性材料進(jìn)行推理，而處理一些比較抽象的材料，就不知所措、沒有頭緒。 著名科學(xué)家錢學(xué)森認(rèn)為：“人認(rèn)識(shí)客觀世界首先是用形象思維，而不是用抽象思維”。 小孩子的思維是從形象思維開始，然后到抽象思維的。形象思維在初中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)中起著極為重要的作用。如果學(xué)生對(duì)特定條件下的物理現(xiàn)象和過程，在頭腦中沒有建立起正確的物理形象，不會(huì)利用物理形象進(jìn)行思維，就難以把文字?jǐn)⑹觥?shù)學(xué)表達(dá)式和現(xiàn)實(shí)過程聯(lián)系起來，也就難以正確地進(jìn)行分析、推理、判斷等邏輯思維活動(dòng)。因此，要搞好初中物理教學(xué)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和學(xué)習(xí)效率，必須要豐富學(xué)生的感性材料，重視學(xué)生的形象思維。

一、物理形象思維促進(jìn)學(xué)生知識(shí)形成

物理形象思維是物理學(xué)習(xí)的重要方式之一。它貫穿物理學(xué)習(xí)的整個(gè)過程。物理形象思維，主要體現(xiàn)在物理學(xué)知識(shí)的特點(diǎn)。物理學(xué)研究的是現(xiàn)實(shí)的世界，是客觀存在的各種各樣的物體及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這就決定了物理學(xué)研究的“形象性”。就以新概念的教學(xué)為例。概念的形成是從具體到抽象的過渡過程，我們要善于將抽象的概念形象化，在學(xué)生理解掌握后再回歸于抽象。用物理形象思維來理解物理學(xué)中的概念與規(guī)律。

如“動(dòng)與靜”的教學(xué)中，學(xué)生由于受到平時(shí)生活中固有的習(xí)慣思維的影響，通常認(rèn)為地面是靜止的，當(dāng)提出“以上升的電梯為參照物，地面是運(yùn)動(dòng)還是靜止的？”這一問題時(shí)，學(xué)生往往會(huì)回答：“是靜止的”。若能利用多媒體動(dòng)畫效果播放一遍，學(xué)生就容易理解多了。又如，在速度的概念中，學(xué)生對(duì)“單位時(shí)間通過的路程”這一表述感覺較抽象，教材的編者已經(jīng)注意到了這一點(diǎn)，將勻速運(yùn)動(dòng)的小車和變速運(yùn)動(dòng)的天鵝配以簡(jiǎn)單的圖形加以說明，幫助學(xué)生更好地理解這一概念。把這樣的理解方法遷移到后面對(duì)密度、壓強(qiáng)等知識(shí)的理解上，是我們教學(xué)中要達(dá)到的目的。同樣，在壓強(qiáng)的教學(xué)中也可以用如圖1形幫助說明。把“單位面積上受到的壓力”形象化，強(qiáng)化對(duì)這一概念的理解。

二、物理形象思維促進(jìn)學(xué)生知識(shí)理解

物理的學(xué)習(xí)重在理解，只有在理解的基礎(chǔ)上，才能做到觸類旁通，應(yīng)用自如，印象深刻。如果學(xué)生對(duì)學(xué)過的知識(shí)靠死記硬背物理公式和某些結(jié)論，那么，即使一時(shí)記住了，也會(huì)很快遺忘，或在運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)分析具體問題時(shí)發(fā)生混淆。為了讓學(xué)生更加牢固地掌握學(xué)過的知識(shí)，我們可以設(shè)法將枯燥的結(jié)論形象化，物理圖像既是豐富的物理信息，又是形象思維和抽象思維聯(lián)系的紐帶，一個(gè)物理圖像能生動(dòng)、直觀地展示一個(gè)物理現(xiàn)象。

如：凸透鏡成像規(guī)律的教學(xué)難點(diǎn)是幫助學(xué)生識(shí)記成像規(guī)律，教學(xué)過程中，在學(xué)生掌握了三條特殊光線的基礎(chǔ)上，可利用以下物理圖2圖形幫助學(xué)生識(shí)記規(guī)律。

實(shí)踐證明，雖然初中階段不要求掌握凸透鏡的成像光路圖，但學(xué)生還是能夠接受的。利用此圖記憶凸透鏡成像規(guī)律，不僅記得快，而且記得牢，同時(shí)，此圖也便于學(xué)生想像凸透鏡成像情況的動(dòng)態(tài)圖景。我們只要幫助學(xué)生懂得這一圖形的畫法即可，學(xué)生不必費(fèi)太多時(shí)間去死記硬背凸透鏡成像規(guī)律，即使遺忘，也能借助圖形，讓成像過程在腦海中呈現(xiàn)出來，從而將這一規(guī)律一一想起。

三、物理形象思維促進(jìn)學(xué)生知識(shí)應(yīng)用

在物理解題時(shí)，物理形象思維更是致勝的法寶，學(xué)生在解題過程中出現(xiàn)的困難，首先是對(duì)特定條件下的物理現(xiàn)象和過程，在頭腦中沒有建立起正確的物理形象，即不能對(duì)題意的分析建立起清晰的物理圖景。由此導(dǎo)致難以把文字?jǐn)⑹?、?shù)學(xué)表達(dá)式和現(xiàn)實(shí)過程中的物理量一一聯(lián)系起來，也就難以正確地進(jìn)行分析、推理、判斷等邏輯思維活動(dòng)。

學(xué)生這方面的能力可以在平時(shí)的教學(xué)中逐步訓(xùn)練和培養(yǎng)，如在講解例題時(shí)，教師先做出示范和引導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過對(duì)問題信息的知覺來想象問題情景，構(gòu)建典型形象，揣測(cè)物理變化的趨勢(shì)，同時(shí)在紙上畫出示意圖或受力圖、光路圖、電路圖等草圖，并在草圖上標(biāo)明各個(gè)過程、狀態(tài)的物理量；然后，再根據(jù)已畫出的詳細(xì)情景圖，理性地分析各過程、狀態(tài)的特征，將這些特征與大腦中已有的規(guī)律表象對(duì)應(yīng)起來，尋找合適的規(guī)律解題；最后，運(yùn)用物理概念、規(guī)律進(jìn)行推理和演算，得出定量的結(jié)論。

在此基礎(chǔ)上，教師再對(duì)學(xué)生提出運(yùn)用形象進(jìn)行思維的嚴(yán)格要求，如解題一般應(yīng)有題意圖，論述問題應(yīng)有必要的圖形配合等，這種數(shù)與形的協(xié)同運(yùn)用可以使題意更為集中、明確，從而加深學(xué)生對(duì)題意的理解，形成清晰的物理圖景，幫助學(xué)生在實(shí)踐過程中，通過對(duì)頭腦中物理表象的反復(fù)操作和加工提高形象思維能力。

如：解決一些電學(xué)問題時(shí)，往往要從電路分析入手，畫等效電路是電路分析的手段之一。在對(duì)圖3電路進(jìn)行分析時(shí)既可以采用電流路徑分析也可以采用結(jié)點(diǎn)法分析。要是采用結(jié)點(diǎn)法，則要充分發(fā)揮想象力，因?yàn)榭諏?dǎo)線的長(zhǎng)度可長(zhǎng)可短，簡(jiǎn)化電路時(shí)可以將它縮短為零，這樣就將導(dǎo)線兩端的a點(diǎn)和c點(diǎn)連接為一點(diǎn)。則不難看出L1、L2并聯(lián)。將其改畫成圖4的等效電路后，再在圖上標(biāo)出已知量進(jìn)行解題就容易多了。

從以上的例子中不難看出，物理形象思維在物理教學(xué)中有很重要的地位，但也有其局限性。物理形象思維只有與抽象思維相結(jié)合，才能充分發(fā)揮其作用，其正確性有待于通過理論分析和實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證和核實(shí)。在物理教學(xué)中，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生形象思維能力的培養(yǎng)，促成學(xué)生抽象思維和形象思維的有機(jī)結(jié)合，能在一定程度上擺脫物理教與學(xué)的一些困境，提高物理課堂教學(xué)的效率。