运用普通物理课阶段教学法培养学生科学的思维能力

崔万玺

（赤峰学院，内蒙古 赤峰 024000）

运用普通物理课阶段教学法培养学生科学的思维能力

崔万玺

（赤峰学院，内蒙古 赤峰 024000）

普通物理学是小学教育专业的必修课，对非物理专业的学生来说，普通物理学内容抽象难学、公式定理定律较多、整个学科难以掌握，学生学习积极性不高，因此，把普通物理课教学进行阶段化分解，充分调动学生对普通物理学的认可度，让学生从心理上接受它是教好普通物理学的关键，在实际教学过程中把一节课按三个阶段进行分解：充分调动学生的兴趣、精彩讲解、加强巩固练习.实践证明，普通物理课阶段教学法有助于学生学习物理学知识，更有利于再现和运用普通物理学知识，培养学生科学的思维能力.

普通物理；课堂教学；培养；思维能力

普通物理课相对于小学教育专业的学生来说比较抽象：定义、定理、公式较多，有些内容与学生实际生活有一定距离，学生学起来往往感到困难和枯躁乏味，难于理解和接受.普通物理学属于本科教育中一门必修的基础课程一个知识点，它的重要性源自于物理学对社会科学进步的基础作用.很多学生心中都有这样的疑问：学习普通物理学有什么用?言外之意很明显，似乎没用，那何必费那么多的精力去学这门相对较难的知识呢!在多年的教学实践中我们不断探索如何使教学内容体现时代特色.普通物理学教育需要从多方面进行改革.教学手段和课堂教学方法现代化、人性化、以学生为本是其中的一项重要内容.充分利用现代化的教学手段，才能激发学生的学习兴趣，提高学习效率.为此，我把一节课分为“激发兴趣”、“攻克难关”、“巩固发展成果”三个阶段，时间分配分别约为5分钟、25分钟、20分钟.课堂上充分激发学生的学习兴趣，调动学生积极性，适当浓缩课堂内容，精讲精练.同时，精选实验素材和方法，使实验由验证规律变为探索规律.利用这种阶段教学法.通过在两个平行班进行对比教学实验证明利用阶段教学法，学生对所学知识印象深，掌握牢，有助于课堂教学效果的提高.

普通物理课阶段教学法的原则是：教师上课时要精神饱满，首先自己对教学内容充满兴趣和信心，讲解、演示实验都富有激情，教师看上去对本节内容同样充满好奇和兴趣，通过语言表情、实验等点拨学生的思维和情绪，使学生探求知识的情绪高涨，产生好奇心和求知欲，然后引入实质性内容，让学生在宽松、愉快的心境下攻克教学难点，以收到事半功倍的效果.下面具体谈一下利用这种方法教学的一点尝试和体会.

1 激发兴趣阶段

好的开头是成功的一半，一节课的开头也是如此.“爱好是最好的老师”，兴趣是学好知识的必要条件，为此，物理课开头应充分激发学生兴趣.比如利用现代化教学手段、有趣的小实验、精彩的物理小故事收拢学生注意力，刺激学生大脑皮层兴奋，把学生鼓动起来，为学习本课关键性内容创造一个积极的思维状态.具体做法是：

1.1 利用现代化教学手段激发兴趣

将传统的教学方式与现在教学方式相结合，充分利用现代化教学手段.通过课件制作利用多媒体资源并合理选择和运用其它现代教学媒体，并与传统教学手段有机结合.以多媒体信息作用于学生，形成合理的教学结构.达到最优化的教学效果.它可以使传统的枯燥无味的教学变得生动有趣.它是以视听教学理论、现代学习理论、教育传播理论为理论基础的.利用多媒体课件教学的优点主要有：首先，可以拓展教学内容，为教师提供更多的教学资源.例如，可以在万有引力知识点，做得更形象，利用多媒体将自然界的苹果落地形象再现，也可以将老师课前构思好的内容，用幻灯片展示给同学们看，例如：天体运动、地球绕日公转和自转；其次，可创设虚拟的教学情境，激发学生的学习兴趣，例如，可以做一个乘客在公交车惯性现象的一个视频片断，同学们将会更好的理解什么事惯性；第三，可使教学难点具体化、形象化，便于化繁为简，变难为易，例如，在讲刚体的角动量时，可以将现实生活中芭蕾舞蹈演员转体的实例来进行讲解，这样可以将非常复杂的知识利用生活中常见事物形象描述出来；第四，可培养学生观察、分析、联想、想象能力，拓展思维空间，例如，播放一个小的片断给学生，让他们去从中提出问题，并且运用物理学知识解释，为什么；第五，可使学生的视觉、听觉等多种感觉器官综合运用于学习.从而提高学习效率.例如，可以将一些重要的内容，或者一些物理力学学者的重要演讲播放给学生们听，形象具体，加深记忆.

1.2 利用小实验激发兴趣

结合本课内容，精选一个有趣的、让学生感到新奇而且包含本节所学物理规律的小实验，一开始就以生动鲜明的实例，利用学生的好奇心，制造思维活动紧张而活跃的态势.比如在“惯性定律”一节时，开始我做了一个打蛋落水实验（即取三个盛有半杯水的水杯一字并排放于桌上，杯上面放一光滑塑料板，塑料板上面与杯口对应处分别放一枚鸡蛋，然后突然将塑料板水平打出，鸡蛋并未随板运动，而是落入水杯中.惊奇而有趣的实验一下子吸引了学生，蛋为什么没有随板一起水平运动，而是落入水中？教师及时进行启发，让学生自己得出：蛋本身有一种保持原来静止状态的特性.进而总结出“惯性定律”.对于得到的规律，让学生感到信服、自然、易接受、印象深.

1.3 利用小知识激发兴趣

利用本节物理知识一些趣闻和现象，从现象进入物理实质.比如在讲“运动快慢的描述速度”一节时，开始，我讲了这样一个故事：在第一次世界大战中，一个飞行员在飞行中发现自己脸旁不远处好象有一个小虫子，他伸手抓过来一看，原来是一颗子弹.这可能吗？根据学生的常识，飞快的子弹是要打死人的，用手怎能抓得住？这一疑问激发了学生对这一问题探求的兴趣和热情.

2 抓紧时机，攻克难关阶段

激发学生兴趣的目的在于使学生思维进入最佳状态，更重要的是利用这最佳时机最大限度地发挥他们的主观能动性和探索真理的才智.在教师的点拨和指导下学生自己闯过难关，攻克本节难点.学生的情绪激发起来后，教师要以简练、准确的语言点出主要问题，对难点可由教师讲，也可学生教师共同探讨，一定要把问题的关键讲透，理出一条主线.有时只需抓住关键的几句话甚至几个字加深理解.比如在讲“机械能守恒定律”时，开始用5分钟做了一个摆锺碰（不着）鼻子的实验（即取一细线系于天棚上，下系一钩码做摆锺，把摆锺拉开一定角度，并使摆锺靠近教师的鼻子，但不挨上，然后放手，任其摆动，教师一动不动，摆锺每次靠近教师的鼻子，但却碰不上），学生在惊疑中激发了思索和探求欲.与此同时，我及时提醒学生注意思考在这个实验中什么力做功，动能、势能如何变化.然后迅速转入正题，集中精力利用学生理解能力和接受能力最佳状态，师生共同得出“在重力（或弹力）作用下，动能和势能相互转化，但机械能总和保持不变”.其中我特别强调重力、动、势、转化、总和不变.整个解难过程用了约25分钟.这里要注意的是，解决难点时，不能因学生思想活跃而误认为他们就什么都理解了而一味求快，要给学生以足够的玩味、思考、消化时间，以免一轰而过，囫囵吞枣，消化不良.

3 巩固发展成果阶段

学生思维经激发达到最佳状态，又经过一段时间集中精力思考和接受新知识，情绪开始回落，思维能力下降，他们的情绪和思路需要适当调整.这时可以让学生通过动笔、动口、动手把新学的知识巩固一下.具体方法是：可以让学生通过做练习把新知识用于实践，也可以让学生亲自动手做一做课堂上的演示实验.可以通过提问方式，也可以通过讨论方式，加深一下对本课所学知识的印象.如在讲完“惯性定律”后，让学生做这样一道练习题：一名宇航员，在太空轨道上走出舱外，但他并没有掉下来，而是和宇宙飞船一起并驾齐驱.这是什么道理？大家根据刚学过的知识很容易解决了这个问题.再如，在讲完静摩擦问题后，我让大家讨论这样一个问题：假如世界上没有静摩擦，将会怎么样？大家利用所学知识认真思考，有的同学说：如果世界上没有静摩擦，我们的衣服将脱落而变为一堆棉絮.也有的同学说：如果没有静摩擦，我们将拿不住杯子.但也有个同学说：如果没有静摩擦我晚上睡觉时，要用麻绳把自己捆在床上，以防从床上滑下来.大家反问：没有静摩擦，麻绳怎能做成？又怎样捆？这个同学恍然大悟.整个一节课在宽松、和谐，充满趣味性的气氛中结束.

4 普通物理课阶段教学有利于培养学生思维能力

4.1 有利于学生辨证思维能力的培养

辩证思维是指在思维过程中，由抽象上升到具体，获得其理性认识的最普遍的科学思维方式.理论基础是辩证唯物主义.利用辩证思维来认识各种物理现象，学习和理解各种物理规律几乎贯穿了整个普通物理教学过程.如作用力与反作用力等内容的学习中，教师都可引导学生利用辩证思维来加以理解.例如，在学习物体由于惯性在斜坡下滑问题时，学生一开始遇到惯性与什么有关的问题，很容易理解成重力一种分解，事实上，还涉及反作用力在滑动过程中的影响.伽利略关于摩擦力的实验.彼此相对安放两个斜面，当球从一个斜面的顶端滚下去后，即沿对面的斜面向上滚，达到差不多原来的高度.他推论，只是因为摩擦力，小球才没能严格地达到原来的高度.然后，他减少后一些面的斜率，球仍达到统一高度，但这是它要滚的远些.斜坡越小，球达到的统一高度需要滚得越远.这时，教师应有意识地引导学生进行辩证思考，分析上述现象进一步认识理得作用力与反作用力的本质特征.这样，学生就辩证地理解了作用力与反作用.

4.2 有利于对学生逻辑思维的培养

逻辑思维是在感性认识的基础上，运用概念、判断、推理等形式对客观世界间接的、概括地反映过程，是科学思维的一种最普遍、最基本的形式.在逻辑思维方法中，归纳和演绎是运用得较为广泛的两种思维方法，在运用阶段教学法课堂教学中充分注意培养学生的这两种思维方法.归纳是从个别到一般的思维方法，物理课中很多力学律现都是在对大量个别现象观察.和研究的基础上，通过归纳总结而获得的.例如，牛顿在总结了伽利略等前辈对自然界机械运动的观察与实验结果基础上，归纳出了著名的牛顿运动三定律.教师在讲授上述相关知识时，可提醒学生对这一看似简单，却又应用广泛的科学思维方法加以重视.

但归纳法的局限性在于它只能根据已经把握的一部分事物的某些属性进行归纳，无法穷尽同类事物的全部属性，因而所得结论带有较大的或然性.它与其它方法结合起来，就成为了真正的科学思维方法.因此，在培养学生利用归纳法来分析问题的同时，还要培养学生利用演绎法来进行推理，使学生的逻辑思维得到较为全面的训练.

4.3 有利于对学生形象思维能力的培养

形象思维是在感性认识的基础上，通过意向、联想和想象来揭示客观对象的本质及具体运动规律的思维形式.在物理学中，利用形象思维来揭示物理规律的例子很多.例如，牛顿从苹果落地的现象中悟出万有引力定律.又如：在杂技表演中，演员平躺在沉重的钢板下，用铁锤轮番敲击置于钢板上的砖块，结果砖碎，人却丝毫未受损伤.我们针对为什么重锤击不伤人这一问题展开讨论，则可运用动量定理，揭示了杂技表演的秘密.教师在普通物理教学过程中，可借助上述一些物理问题的实例，培养学生运用形象思维来更好地理解和掌握物理规律，从而养成形象思维的良好习惯.

结束语：普通物理教学运用阶段性教学实践证明有利于学生掌握运用和再现物理学知识，有利于培养学生的思维能力.但是运用这一方法要注意以下两方面问题：（1）注意避免学生仅凭个人兴趣出发，忽视主观能动作用.（2）注意避免形式主义，必须精选素材，准确掌握“火候”、要“活而不散，乐而不浮”.要充分注意物理学是一门严肃的自然科学，要时刻提醒学生要学好物理课是一定要下一番苦功夫，灵活的教学方法只是外在因素，科学严谨的态度是学好物理学的内在动力.为学好后续科学文化知识打下良好基础.

〔1〕王刚.对工科大学物理教学的几点思考[M].长春师范学院学报（自然科学版），2006（6）.

〔2〕褚惠玲.物理学的创新精神[J].大学物理，1999（12）.

〔3〕姚兰芳.大学物理教与学现状漫谈[J].上海理工大学学报（社会科学版），2003（2）.

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1673-260X（2010）03-0204-03