池妍
《高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出:高中物理課程的設(shè)置旨在讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,能運(yùn)用物理知識和科學(xué)探究方法解決一些問題。[1]為了在物理教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣,本文結(jié)合思維課堂的基本理念,提出基于物理思維能力培養(yǎng)的高中物理課堂的基本策略和方法。
思維是人腦對客觀現(xiàn)實(shí)的間接概括的反映。在長期的科學(xué)研究生涯中,物理學(xué)家形成了自己新穎獨(dú)特的思維風(fēng)格。著名教育家蘇霍姆林斯基說過:“真正的學(xué)校乃是一個積極思考的王國?!备咧形锢碚n程理念也提出,高中物理教學(xué)應(yīng)重視學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)??梢姡浞职l(fā)揮物理教學(xué)的啟發(fā)作用,調(diào)動學(xué)生思維的積極性和主動性,學(xué)會思維方法,促進(jìn)學(xué)生良好思維品質(zhì)的形成,是值得每個物理教師思考的問題。
一、問題導(dǎo)學(xué),激活學(xué)生思維
問題是開啟思維和發(fā)展思維的源泉,思維自疑問開始。物理教學(xué)是以發(fā)展學(xué)生的思維能力,提高學(xué)生的素質(zhì)為目的,傳授知識僅僅是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一個過程。引導(dǎo)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題是課堂教導(dǎo)的軸心;在教學(xué)結(jié)構(gòu)上,師生之間、學(xué)生之間形成一種合作關(guān)系,新課程改革的一個重要特點(diǎn)就是學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,要求學(xué)生由原來的接受式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習(xí),由此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機(jī)。創(chuàng)設(shè)豐富的問題情境是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一種有效教學(xué)手段。
物理教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)問題情境有以下幾種途徑:
1.利用物理學(xué)史創(chuàng)設(shè)問題情境。比如,《探究自由落體運(yùn)動》一課,可以通過引用史實(shí)“亞里士多德曾經(jīng)說過,重的物體下落得快”,讓學(xué)生思考該觀點(diǎn)是否正確,并動手進(jìn)行實(shí)驗探究。
2.利用物理實(shí)驗創(chuàng)設(shè)問題情境。比如在《超重與失重》一課,可用一條紙帶系在重錘上,勻速向上提重錘,紙帶沒斷;而以一定加速度向上提重錘,學(xué)生可觀察到紙帶被拉斷,這是為什么?該問題通過學(xué)生親身經(jīng)歷的實(shí)驗過程提出,更能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
3.結(jié)合生活實(shí)際創(chuàng)設(shè)問題情境。比如學(xué)習(xí)慣性時,從生活現(xiàn)象出發(fā),提出問題,為什么剎車時人都會向前傾?該現(xiàn)象在生活中司空見慣,大部分學(xué)生都親身經(jīng)歷過,更能激發(fā)其好奇心與求知欲。
4.聯(lián)系當(dāng)前科技發(fā)展創(chuàng)設(shè)問題情境。比如磁懸浮列車的速度為什么能那么大?將物理學(xué)知識與前沿科技聯(lián)系起來,擴(kuò)充學(xué)生知識面,提升學(xué)習(xí)興趣。
問題導(dǎo)學(xué)策略,通過不斷提出問題、解決問題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考,培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣。
二、激發(fā)學(xué)生的質(zhì)疑能力
激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑,可以集中學(xué)生的注意力,提高其學(xué)習(xí)興趣;可以啟發(fā)思維、發(fā)展智力;可以反饋評價,調(diào)控教師的教學(xué);也可以引導(dǎo)學(xué)生的思考方向,擴(kuò)大思維廣度,提高思維層次,但更重要的在于可以讓學(xué)生學(xué)會如何學(xué)習(xí),如何思考。這是培養(yǎng)思維能力的一個重要環(huán)節(jié)。
亞里士多德曾提出,力是維持物體運(yùn)動的原因,在今天,我們都知道這個觀點(diǎn)是錯誤的。教師可在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑該觀點(diǎn),并通過小實(shí)驗進(jìn)行推翻,如陀螺的旋轉(zhuǎn)不需要力維持。還有在平常習(xí)題課訓(xùn)練中,引導(dǎo)學(xué)生多質(zhì)疑一些解題方法,特別是易錯的解題方法,可培養(yǎng)學(xué)生全方位思考問題的能力。如對光滑斜面上向下運(yùn)動的物體進(jìn)行受力分析,物體受到向下的下滑力作用是否正確,為什么?
三、設(shè)計探究實(shí)驗,培養(yǎng)物理創(chuàng)新思維
物理是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,特別是在中學(xué)教育階段,物理實(shí)驗對于學(xué)生掌握知識、形成能力具有特別重要的意義。設(shè)計性或探究性實(shí)驗不僅要求學(xué)生掌握一定的物理知識和實(shí)驗技能,還要求他們有創(chuàng)造性綜合運(yùn)用這些知識解決問題的技能。
如在《摩擦力》一課,探究影響摩擦力大小的因素;根據(jù)日常的生活經(jīng)驗,學(xué)生可能會想到與壓力、接觸面的粗糙程度有關(guān),那如何驗證?教師可提供實(shí)驗儀器給學(xué)生選擇并自行進(jìn)行實(shí)驗設(shè)計,學(xué)生經(jīng)歷探究過程,更能深刻體會摩擦力大小與什么因素有關(guān),還可以進(jìn)一步掌握研究物理問題的控制變量法。在《探究決定導(dǎo)線電阻的因素》一課,實(shí)際操作中,很多教師都會采用實(shí)驗演示法,其實(shí)讓學(xué)生自己動手進(jìn)行操作設(shè)計實(shí)驗,不僅能加深學(xué)生對知識的理解,也能鍛煉學(xué)生的動手與設(shè)計電路的能力。
四、注重變式訓(xùn)練
相當(dāng)一部分學(xué)生反映,課上能夠聽懂而到了課后作業(yè)或是考試時就容易出錯。原因在于學(xué)生對概念、規(guī)律的理解存在片面性,不全面導(dǎo)致了思維上存在漏洞,或在解決具體問題時思維變化的廣度不夠,根本就沒理解問題與原型的區(qū)別。那么,有什么辦法訓(xùn)練并深化學(xué)生的思維呢?
變式教學(xué)有著獨(dú)特的技巧,一般來說,在課堂中進(jìn)行變式教學(xué)時,要有變式的意義,如果變式的目的不能達(dá)到使學(xué)生得到多樣性思考,或是變式的結(jié)果沒有答案,那么這種變式就是失敗的,沒有意義可言。變式教學(xué)的原則還得具有啟迪性,能夠給學(xué)生帶來思考,下次面對類似題型的時候,能夠舉一反三。要知道,天下題目萬變不離其宗,即使是高考的物理題目,相信也是變式得到的拓展型題型,掌握試題的本質(zhì)就能夠面對所謂創(chuàng)新而無所畏懼。與此同時,變式教學(xué)要有創(chuàng)新性,只拘泥于一種題型的變式不能得到更多的效果,物理題目就是要不斷地創(chuàng)新發(fā)展,不斷變化,才能符合實(shí)際教學(xué)和學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)的需要。
學(xué)生學(xué)習(xí)電場知識后,知道沿電場方向,電勢降低,為鞏固這一知識點(diǎn),可以以兩個等量正點(diǎn)電荷形成的電場為例,如圖1所示,通過分析,學(xué)生可以
得出兩個點(diǎn)電荷連線上,中點(diǎn)電勢最低,而中垂線上,中點(diǎn)電勢最高。這時,教師可以進(jìn)一步深化問題,提出是不是在兩個等量同種點(diǎn)電荷連線上,中點(diǎn)電勢最低,而中垂線上,中點(diǎn)電勢最高?該問題將學(xué)生所學(xué)知識進(jìn)行升華,及時引導(dǎo)學(xué)生全方位思考物理問題,調(diào)動思維積極性,經(jīng)過討論,學(xué)生可得出等量負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場分布情況,是兩個點(diǎn)電荷連線上,中點(diǎn)電勢最高,而中垂線上,中點(diǎn)電勢最低。
培養(yǎng)學(xué)生思維能力是造就人才的重要前提,正所謂“授人以魚,不如授人以漁”,讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中形成正確的物理思維,能通過觀察物理現(xiàn)象、物理過程等在大腦中形成清晰的物理情境,把感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識,是教學(xué)的重中之重。因此,在教學(xué)實(shí)踐中,適當(dāng)采用物理思維課堂基本策略和方法,能有效促進(jìn)課堂教學(xué),提高課堂效率,將學(xué)生培養(yǎng)成一個具有獨(dú)立思考能力和自我學(xué)習(xí)能力的人。
參考文獻(xiàn)
[1]趙麗強(qiáng).新課標(biāo)下農(nóng)村高中物理教學(xué)中形象思維能力的培養(yǎng)[D].河北師范大學(xué), 2011.
(本文為廣東省“十二五”規(guī)劃立項課題“拓潛教育課堂教學(xué)中學(xué)生學(xué)科思維培養(yǎng)的研究”的研究成果,課題編號:2011TJK244)
(作者單位:廣州市南武中學(xué))
責(zé)任編輯:趙彩俠
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