训练物理思维品质的五种对策——甘肃省教育科研“十一五”规划2006课题阶段性成果

2014-07-19 09:12刘广忠
科学中国人 2014年8期
关键词:解题物理实验

刘广忠

(庆阳第一中学,甘肃 庆阳 745000)

中学生物理思维品质主要包括思维的深刻性、灵活性、批判性、独创性和敏捷性五个方面。新课程背景下,教学尤其要充分发挥学生的主导地位,注重对学生合作交流、自主探究和创新精神的培养。思维品质的好坏,直接关乎一节课的效益和高考的成败,关乎学生将来能否成为具有创新能力的合格人才。本人在教学中,通过积极有益的理论分析和实践,总结出以下五种训练思维品质的对策,深感行之有效,提出与同仁共勉。

一、深刻性

1、加强物理概念、规律、基本理论和物理模型的理解和教学。概念、规律和基本理论是学习物理的基础,教学中,要注意分析概念引入的必要性,规律得出的来龙去脉,物理模型树立的条件。如密度、电场强度和电容这些物理量。若一知半解,似是而非,就易出错。2、根据具体教学内容,使学生掌握基本的物理思维方法。分析与综合、比较与分类、抽象与概括、科学与推理、等效代替和臻美等思维方法,在概念、规律和模型的教学中,经常遇到,结合具体的教学内容,要善于分析、点拨和概括。3、注意让学生掌握物理学科的基本结构。节、单元、章和知识板块之间,要引导学生善于揣摩,比较归纳。在比较中掌握知识的内在结构和联系,升华认识。4、设计好课堂练习,增强课堂练习的针对性。练习要将知识、方法和能力训练容为一体,注意问题难度要层层递进,逐步深入,使思维既有广度又有深度,既要有针对性,又不能失去侧重。

二、灵活性

1、要善于利用知识、方法间的联系,加强知识和方法的渗透与迁移。如电场强度和磁感应强度的定义,用控制变量法在研究牛顿第二定律和电容器的电容与哪些因素有关等问题上,方法相同,过程相似,要适时比较,达到机理渗透和方法迁移。2、引导学生发散思维、立体思考;培养学生一题多变、一题多解、多题归一的能力。比如,在用力、动量和能量的观点研究力学问题后,可以举电学磁学问题的实例,加以拓展,一个习题做完以后,试探改变题设条件,看看结果,多个题解完之后,试比较解题在方法和思路上的异同,要善于在对比中开阔学生的思维,灵活处理问题。3、教给学生如何灵活选择研究对象,多层次多角度分析问题的方法。尤其是连接体问题或一个体系中有两个或两个以上的物体时,更要注意研究对象的灵活选择,善于用变换着用力、动量、能量的观点解决问题。4、引导学生形成物理现象的正确的动、静态图景,培养学生善于运用图象处理问题的能力。情景的分析是解决问题的钥匙,临界点是解决问题的关键,剖面图或侧视图等能否画出关系解题的成败,要善于引导学生进行情景和图象的对应和转换,应用临界点的衔接作用和过点切线斜率的含义等。

三、批判性

1、注意引导学生独立提出问题、分析问题和解决问题。在习题教学中,要教给学生分析问题的方法和思路。对于方法的原理比较相似的问题,如物理概念、定律的教学,要放手让学生独立思考,互研中求异同,比较中增见识,总结中求升华。2、鼓励学生对课本和教师对物理世界的描述和解释提出质疑,客观地分析正、反两方面的论据,养成不人云亦云、盲目服从的习惯。善于质疑问题的来龙去脉和前因后果。3、加强训练有效地排除在复杂物理情景中的各种干扰的能力。解题时,学生往往不能排除题目中相关信息、多余信息、数学信息和前科学概念等的干扰,易陷入题目的圈套之中。如类似苏联“和平号”坠落等,涉及物理、社会和科技前沿方面的问题,题目条件复杂,干扰因素多,若对问题不做深刻的分析,就容易受到迷惑,而掉入陷阱。

四、独创性

1、提倡“新颖性”,包括问题新颖、思路新颖、方法新颖和结果新颖,指导学生挖掘解题的各种方法,方法要灵活,思路要开阔。2、狠抓学生自编习题,举一反三,触类旁通。让学生根据某一物理规律和理论自编习题,使独创性品质的独特性、新颖性和发散性的特点得到了充分发挥,又使知识和方法融为一体,能力得到了升华。3、改进实验教学。结合课外活动,开设一些研究性的实验、设计性的实验及小制作;鼓励学生独立设计实验方案、独立选择实验设备、独立组装实验仪器、独立读取实验数据和独立分析实验结果。特别要注意,学生在分析和解决问题时,很多时候思维呆板、拘泥和狭隘,善于依赖现成的解决问题的方法及别人的思想和暗示考虑问题,缺乏独立性、新颖性和发散性;不善于超出常规,对物理事实和规律提出新的解释和理解,不敢大胆的假设和猜想,尤其是对探究性的实验、问题和课题,设计死板,缺乏新意,教学中要善于加以引导。

五、敏捷性

1、使学生掌握物理概念、物理规律之间的关系,掌握物理学科的基本结构,结合物理问题的解决,在大脑中形成合理的“知识板块”。这是灵活辩证思考问题的前题条件,没有对板块知识的熟练掌握和学科结构的清晰认识,遇到问题就不会产生灵感,谈不上方法和原理的灵活应用。2、教给学生一定的提高速度的方法和技巧。物理问题,不同阶段,解答问题的详略、分析问题的切入点都有变化,解题时,要看局部与整体的关系、物理量变与不变的关系、直接结论和推广结论之间的关系,以便走截路,提高解题速度。

值得说明的是,这五种品质是完整的思维品质的组成因素,它们之间是相互联系、密不可分的。批判性是在深刻性基础上发展起来的品质,只有深刻的认识、周密的思考,才能全面而准确地判断。同时,只有不断地自我评判,调节思维过程,才能使主体更深刻地揭示物理事物的本质规律。思维的敏捷性是以其它的四个品质为前提的,同时又是其他四个品质的具体表现。因此,训练时,只有主次之分,没有独立之别。只要目的明确,针对性强,循序渐进,思维品质的培养,必见成效。

[1]邵瑞珍.学与教心理学.上海:华东师范大学出版社,1990.

[2]朱慕菊.走进新课程与课程实施者对话.北京:北京师范大学出出版社,2002.

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