洪進步

摘 ? 要：當前在建構(gòu)物理概念教學(xué)中存在著重演繹輕歸納現(xiàn)象，實際上，歸納法建構(gòu)物理概念符合初中生認知特點和能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，本文以力概念的建構(gòu)為例，詳細闡述歸納法建構(gòu)初中物理概念的步驟和程序。

關(guān)鍵詞：歸納法;概念;操作程序;步驟

引言

在初中物理概念的學(xué)習(xí)過程中，常常需要2種重要的思維方法，它們是思維發(fā)展的兩個相反的推理過程。

歸納法：由個別到一般的推理方法，其目的是要從許多個別事實中概括出普遍性的結(jié)論或原理。其思維過程主要是由形象性思維向抽象性思維發(fā)展。

演繹法：由一般到個別的推理方法，其目的是要從普遍性的原理中引申出關(guān)于個別事物的結(jié)論。其思維過程是由簡單的比較和分類向分析、綜合、具體化發(fā)展。

1 ? 當前建構(gòu)概念教學(xué)存在的誤區(qū)

為追求教材的普適應(yīng)用，教材編寫者往往采用演繹的方法來編寫教材，教師在使用較為扁平化的教材時，經(jīng)常采用的教學(xué)組織方式是演繹法，因為具有操作簡單，節(jié)省時間的優(yōu)勢，教師只要針對知識要點進行系統(tǒng)地闡釋，并輔以例證或練習(xí)即可。

當前在建構(gòu)初中物理概念教學(xué)時存在著重演繹輕歸納的誤區(qū)。

1.1 ? 重演繹輕歸納現(xiàn)象

一些教師在進行概念教學(xué)時，喜歡直接給出要學(xué)習(xí)的概念，然后再重點敘述概念的內(nèi)涵和外延，或者用新概念去具體分析相關(guān)的問題，或者反復(fù)強調(diào)新概念內(nèi)容，讓學(xué)生記住概念，最后再用習(xí)題來鞏固所學(xué)的概念。這種用填鴨式塞給學(xué)生的教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生思維的自主性和獨立性受到極大的限制，學(xué)習(xí)興趣一點點的消失殆盡，勉強囫圇吞棗地學(xué)習(xí)。比如有個教師教速度概念時，在沒有任何情景創(chuàng)設(shè)的鋪墊下，直接給出速度的定義：物體在一段時間內(nèi)通過的路程與通過這段路程所用時間的比。接著根據(jù)概念列出速度的公式，配幾道題目鞏固，再列出速度公式變形，隨著跟進題目強化，最后再布置課后習(xí)題。正當學(xué)生做完習(xí)題快下課時，有個學(xué)生叫開了，“和我們小學(xué)學(xué)習(xí)速度過程是一樣的，題目早就會做了，初中都是做題目，初中物理真沒意思?！边@可喊出了多少學(xué)生的心聲啊，學(xué)習(xí)速度概念的時間一般是學(xué)生進入初二年的第二周，原本對初中物理美妙的學(xué)習(xí)期待就這樣早早的被扼殺了。實際上，教師如果能從學(xué)生的學(xué)習(xí)起點和心理特點出發(fā)，不簡單地采用演繹教學(xué)，或許學(xué)習(xí)效果會不一樣。

1.2 ? 形似歸納實則演繹現(xiàn)象

一些教師可能也知道在概念教學(xué)時，不能直接灌輸，要關(guān)注過程教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷具體問題的分析后再歸納建構(gòu)新概念。但是在具體上課過程中，仍不知不覺中充當著知識的灌輸者，實施著形似歸納的演繹教學(xué)。比如一位教師在上密度時，盲目追求課堂效率，嚴格規(guī)定探究進度，忽略了密度概念的建構(gòu)過程。他先讓學(xué)生測出相同體積的純水和鹽水的質(zhì)量，再測相同質(zhì)量的純水和鹽水的體積，引導(dǎo)學(xué)生思考不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是否相同？相同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是否相同？最后引導(dǎo)學(xué)生在書本找到密度概念：某種物質(zhì)的質(zhì)量與該物質(zhì)體積的比。這樣的教學(xué)看似有由具體到抽象、由個性到共性的發(fā)展過程，但其分析、總結(jié)、概述都是由教師完成。雖然教師準備了諸多的探究實驗和極盡所能的引導(dǎo)學(xué)生探究，但學(xué)生對待這種“知道了密度概念又要假裝不知道”的假探究提不起興趣，只能跟著教材的步驟草草完成實驗。就這樣，白白浪費了很好的探究鍛煉機會，也枉費了教材編寫者苦心設(shè)計的探究實驗，整個學(xué)習(xí)過程，學(xué)生是被動的，沒能經(jīng)歷密度概念的建構(gòu)過程，失去了感知、實驗、分析、抽象、歸納、總結(jié)的思維過程體驗。

2 ? 實施歸納法的意義

2.1 ? 符合初中生的認知特點

隨著年齡的增長，初中生認知發(fā)展逐漸邁向成熟。觀察的自覺性、準確性有了很大的提高，不僅能感知事物的外部屬性，同時能抓住事物的本質(zhì)特性進行全面的觀察、分析、提出結(jié)論。思維方式逐漸從形象思維過渡到抽象思維，但這階段的抽象邏輯思維在很大程度上還是“經(jīng)驗型”，需要具體的、直觀的感性經(jīng)驗支持。思維的獨立性也日益增強，開始不滿足于教師的講解或書本現(xiàn)成的解釋，喜歡獨立尋找現(xiàn)象背后的原因。歸納法很強調(diào)的是從具體感觀材料到抽象的思維過程，這和初中生認知特點應(yīng)是不謀而合。

2.2 ? 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

歸納法教學(xué)常常采用的模式是先展示一些可觀察的具體材料，引導(dǎo)學(xué)生觀察，經(jīng)分析、抽象出本質(zhì)因素，歸納得到結(jié)論，領(lǐng)悟從個性到共性的歸納過程。這樣的學(xué)習(xí)過程猶如科學(xué)家的研究過程，學(xué)生在歸納推理中，體驗了科學(xué)家般發(fā)現(xiàn)問題、解釋問題、解決問題的研究喜悅。在學(xué)習(xí)過程中，往往要經(jīng)歷分析與綜合、分類與系統(tǒng)化、抽象、概括等思維過程，這種較高層次的歸納思維得到充分的運用，思維能力得到培養(yǎng)，又推動著向高階思維進展，從而能更好的解決問題和提出新問題，就這樣形成了良好的學(xué)習(xí)循環(huán)，進一步激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3 ? 如何應(yīng)用歸納法建構(gòu)概念

從內(nèi)涵看，物理概念是反映物理現(xiàn)象和物理過程本質(zhì)屬性的一種抽象，是在大量觀察實驗的基礎(chǔ)上，運用邏輯思維方法，把一些事物共同的本質(zhì)特征抽象加以概括而形成的。具體來說，概念形成是通過發(fā)現(xiàn)屬性、發(fā)現(xiàn)屬性結(jié)合的規(guī)則、提出假設(shè)和驗證假設(shè)等階段來整合信息的，這個過程就是一個歸納的過程。

物理概念一般包含三大要素：一是概念形成的基礎(chǔ)（感知活動、回顧經(jīng)驗事實、觀察實驗）;二是概念形成的形式（概念結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)、思維結(jié)構(gòu)）;三是概念形成的方法（問題解決、科學(xué)方法、觀察證實）。人的記憶存在兩類信息：樣例信息和類別信息。通過歸納法可以喚醒樣例記憶，同時也能幫助學(xué)生自主建構(gòu)類別記憶，即幫助學(xué)生認識概念的關(guān)鍵特征及之間的聯(lián)系，進而提煉出概念的定義。遵循概念的形成過程原理和上述分析，初中物理概念建構(gòu)應(yīng)用歸納法的過程一般是：提供材料 （例證 ）、假設(shè) 、驗證 、假設(shè)的修改、關(guān)鍵屬性的確認、概念提煉定義等環(huán)節(jié)。概念建構(gòu)操作程序如圖1所示

提供材料（例證）是概念建構(gòu)過程起始而又重要的階段。這一階段是收集感性材料，引導(dǎo)學(xué)生對所研究的事物認真觀察、思考，形成清晰、完整的物理圖景。教師要借此引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，讓學(xué)生知道為什么要引入這個概念，引入它的目的是什么，它反映了事物的什么物理特征，這樣才能把教學(xué)目的轉(zhuǎn)化成學(xué)生的學(xué)習(xí)目的，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望。比如引入速度概念的目的就是為了比較物體運動快慢這一物理特征。

關(guān)鍵屬性確認是概念建構(gòu)核心而又高階思維的階段。這一階段是抽象階段，必須在他們獲得足夠的感性材料的基礎(chǔ)上，按照物理學(xué)中建立概念的方法，引導(dǎo)學(xué)生運用比較、分析、概括等思維方法，對感性材料和已形成的物理圖景進行思維加工，找出其本質(zhì)特征，進而抽象概括出事物的本質(zhì)屬性，從而形成概念。

案例 ： 以 “力”的概念建構(gòu)教學(xué)為例，歸納法運用如下：

步驟 1：提供材料 （例證 ）

日常生活中：籃球運動員拍球、舉重運動員舉起杠鈴、鉛球運動員推鉛球……（學(xué)生舉例）

學(xué)生實驗：手拍打桌子、弄彎鋼尺、推桌子……（學(xué)生還可以自行設(shè)計完成小實驗）

工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中：大車拉小車、推土機鏟土、起重機吊起貨物……（學(xué)生舉例）

教師實驗：磁鐵吸引大頭針、同名條形磁鐵靠近時互相排斥、轉(zhuǎn)動的小磁針被磁鐵靠近后停止轉(zhuǎn)動

步驟2：學(xué)生提起信息，需找共同特征，嘗試假設(shè)

人、肌肉緊張、物體、直接接觸、動作、作用

步驟3：驗證

一定只有人才能有力嗎？不一定，物體也可以。一定要肌肉緊張嗎？不一定，物體就沒有肌肉。一定要互相直接接觸嗎？不一定，磁鐵可以吸引大頭針等。

步驟4：關(guān)鍵屬性確認

籃球運動員、舉重運動員、鉛球運動員、手、大車、推土機、起重機、磁鐵、條形磁鐵等，這些都屬于物體。

拍、舉、推、拍打、弄彎、推、拉、鏟、吊、吸引、排斥、停止轉(zhuǎn)動等，這些都是因為有力的作用，屬于作用的具體描繪。

球、杠鈴、鉛球、桌子、鋼尺、桌子、小車、土、貨物、大頭針、條形磁鐵、小磁針等這些也都屬于物體。

步驟5：概念提煉定義

力是物體對物體的作用

結(jié)束語：在具體的概念教學(xué)過程中，歸納法和演繹法并無優(yōu)劣之分，什么類型的概念、建構(gòu)概念或應(yīng)用概念哪個過程使用哪種思維方法，都視具體情況而定。相信廣大物理教育工作者只要多思考、多研究、多嘗試，一定會在深化課程改革的大潮中，勇立潮頭。