关注思维训练 提升课堂品质

当前初中物理教学中普遍存在着这样的现象：有些题学生做过很多遍，还是会做错，可谓“屡做屡错”;有些题只要稍作变换，学生就做不出;而当学生走入中考的考场，首次面对中考试题里的“原创题”，更是一片茫然、不知从何处下手。笔者认为，这是由于一些学生在学习物理的过程中，缺乏对生活中的物理现象进行观察与体验，对现象背后隐含的物理规律思考、理解不到位，不能真正领会物理知识的形成过程;在解题过程中，不能很好地将相关的知识联系起来并加以综合运用，或不明确公式的使用条件而乱套公式，或凭借记忆、印象甚至“感觉”做题，也就是说他们在解决实际问题时往往缺乏一定的物理思维能力。所谓物理思维是指具有意识的人脑对客观物理事物（包括物理现象、物理事实等）的本质属性、内部规律及物理事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和能动的反映。那么在物理教学过程中训练学生的思维能力有哪些“着力点”呢？下面结合具体的教学实践及相关案例，谈谈笔者的几点浅见。

1.创设思维情境，激发思维动机

爱因斯坦曾说过：兴趣是最好的老师。在物理教学过程中，创设相关的问题情境，引导学生进入情境之中，即所谓“把知识融在问题中，把问题融于情境中”，不仅能激发学生积极学习的兴趣，更有利于学生打开思路，并尝试自主、主动地解决问题。创设问题情境就其内容形式来说，有故事法、生活事例法、实验操作法、联系旧知法、解决生活实际问题法等;就其意图来说，有调动学习积极性引起兴趣的趣味性问题，有以回顾所学知识为目的的知识性问题，有与生活实际相结合的应用性问题等。

例如，苏科版九年级物理上册第十一章第三节《功》的教学中，教材通过一段文本阅读，直接给出功的定义。学生会觉得很突然，无法和前面力学知识联系起来。如果结合八年级物理中“能”的概念，并创设下面的生活情境，学生还会觉得枯燥乏味吗？

情境：搬砖比赛：课堂上老师带来砖块，给两位同学布置不同的任务，一位同学要把3块重60N的砖搬到1.2m高的讲台上。另一位同学要将4块重80N的砖搬到了0.8m高的课桌上。

师问：这两件事你愿意选择哪一件事来做？你的依据是什么？你认为两位同学在完成各自任务的过程中谁损失的能量比较大？说出你判断的依据？

学生的答案五花八门，有的认为甲同学损失的能量大，因为他搬的高度较高。有的认为乙同学损失的能量大，因为他用的力较大。有的认为乙同学损失的能量大，因为他用的力与高度的比值较大。有的认为甲同学损失的能量大，因为他用的力与高度的乘积较大。在讨论过程中学生的思维得到了深度锤炼，大多数学生都能感受到“力和物体在力的方向上移动距离的乘积”是一个有意义的物理量。接着让学生回忆速度、密度、压强等概念的定义方法，告诉学生物理学中定义物理量有的用“比值”的方法，也有的用“乘积”的方法，速度、密度、压强是用“比值法”定义，功就是一个用“乘积”的方法来定义的物理量。

以上教学环节围绕直观、具体的“搬砖块”活动展开，贴近生活实际，学生很感兴趣，创设了良好的思维情境。在这样的情境中，师生之间、生生之间相互交流、相互沟通、相互启发。通过这样的互动，师生间、生生间分享彼此的想法，交流彼此的经验、观点，从而达成共识，实现教学相长、共同成长的目的。

2.精心设计问题，添设思维阶梯

问题串是问题导学理念下一种有效的设计方式。问题串中的问题不仅是思维训练的良好载体，还是思维链条中的路标和思维方向的指引者，也是教学中实现“小步前进”的重要阶梯。问题的有机串联，有效克服了课堂教学中提问的琐碎、离散和随意，不仅能简洁有效地驱动教学进程，还能让学生在解决一系列问题的过程中学会提炼知识并获得解决问题的能力。

例如在苏科版八年级物理下册第九章第三节《力与运动的关系》一节新课教学中，围绕教学目标可以设置以下六个问题：

问题1：根据牛顿第一定律，物体会处于哪两种运动状态？

问题2：现实生活中，物体除了处于静止或匀速直线运动状态外，还会处于哪些运动状态？

问题3：物体运动状态发生改变的原因是什么？

（学生会说“是受到力的作用”）

问题4：物体受到力的作用，运动状态一定会变吗？

（此处要留足时间，让学生自己充分思考并互相交流，暴露学生思维过程中的问题，使学生自己去领悟、总结，教师不可越俎代庖，迫使学生消极、被动地接受知识。）

问题5：物体运动状态发生改变的原因究竟是什么？

（学生自己完善“是受到非平衡力的作用”）

问题6：你会用力与运动的关系解决下列问题吗？（判断正误和简单应用型的填空题）

以上问题串，从学生具备的“牛顿第一定律”知识出发，引导学生结合身边的实例，逐步深入地探讨力和运动的关系，问题层层递进、梯度合理，有利于学生思维的主动参与。在掌握知识的同时，学生的思维也得到了很好的训练。当然，问题的设计要注意从学生已有的知识水平和思维水平出发，设法暴露出学生原有思维中的错误，引发思维冲突，再因势利导，引领学生发现自身的问题并找到解决问题的办法。

3.鼓励一题多思，培养发散思维

尝试设计开放性的问题，或把某个封闭性的问题转变为有新意的问题，让学生获得一题多思、一题多练的机会，使学生的思维能力随着问题的解决而得到相应的提高。

例如：在学完“力”这一章的内容后，复习课上不妨出示一瓶矿泉水，问：你能利用这瓶矿泉水设计一个与“力”的知识相关的小实验吗？说出你的实验步骤、现象与结论。

这个问题学生可以想到多种答案，如：用手挤压瓶身，发现瓶子变瘪，得出结论：力可以使物体发生形变;将瓶子放在桌面上，用手推，需要用力，原因：瓶子受到摩擦力;将瓶子举到空中，松手后瓶子竖直下落，原理：瓶子受到重力，且重力的方向竖直向下等等。

在物理课堂教学中培养学生的发散思维，对学生认知能力的提高、创新意识和创造能力的萌发，都将起到一定的积极推动作用。

4诱导多题归一，建立思维模型

很多物理习题虽然题型各异，风格不同，但实质一致。教师如能引导学生对这些“型异质同”的问题归类分析，抓住共同的本质特征，建立某种“物理模型”，就能“弄懂一题，旁通一类”，从而使学生思考问题的能力得到有效提高。

例如学生常做常错的几个与摩擦力有关问题：①某同学用力推讲台（或推桌子、木箱等），但没推动，是因为推力小于摩擦力吗？②磁性黑板擦能粘在竖直的黑板表面而不掉落，是因为受到黑板的吸引力吗？③同一物体在相同的水平表面以不同的速度做匀速直线运动时，速度越大，所受的滑动摩擦力越小吗？速度大时所需推力也较大吗？等等。

此类问题属于同一类题，教师可引导学生建立一个与“摩擦力”相关的物理思维模型。该模型往往涉及到两个物理知识：“二力平衡”知识、“影响滑动摩擦力大小因素”知识。上例中的问①和②用二力平衡知识解决，问③则两个知识要融合起来运用。这类题目题型、研究对象、内容可以千变万化，但只要抓住问题的本质，就能应付自如。建立物理模型，可以使问题的解决有章可循，同时也有助于抽象思维能力的提升。

5利用思维导图，展现思维过程

思维导图应用到物理教学中，有利于学生及时记录学习笔记，使思维过程可视化。采用思维导图做笔记，用简单的短语记下重点，顺应大脑的思维方式把它们连接起来，在记的同时再加上了自己的创意。这样，学生不仅能轻松跟上老师的节奏，而且解放的大脑还可以顺着老师的思路展开联想。课后，学生再根据自己的喜好涂上颜色，加上图画，加深记忆。当过一段时间后再看到这张图时，与此相关的内容就会立刻浮现在眼前。

“思维导图”还可以很方便地建立准确的物理知识网络。教师应鼓励学生自己画出物理概念、规律的思维导图。学完一章或一个单元后，学生可以共同总结、完善思维导图。下图是某学生在学完光学单元后制作的光学部分的思维导图。

经过长期实践，笔者发现，尤其在基于思维可视化原理的思维导图引入到物理复习课中以来，已经在教育教学过程中产生了积极的影响。学生自己在完成了一章知识模块的思维导图后，每个同学都能从中找出自己的点滴回忆，经历整个知识网络的重新建构过程，使已掌握的知识更结构化、体系化，真正实现了复习课中的知识重组，使复习课呈现出新意;同时，学生也不再认为复习课是枯燥的，而认为是有趣的、有效的。总之，思维导图不仅实现了思维过程的可视化：将“看不见的转化为看得见”、“抽象的转化为具体的”，还真正体现出物理学科的简洁美。

综上所述，笔者认为，物理教师要根据初中生的心理特点和认知规律，依据《物理新课程标准》三维目标的要求，结合以上几个“着力点”，在日常教学活动中持之以恒地对学生的物理思维进行针对性的训练。这样不仅可以提升学生的物理思维能力，也能提高学生的科学探究能力和学习物理的能力，实现从“学会”到“会学”，并加深了对物理学习内容的理解与应用，为他们的后续物理学习奠定坚实的基础，最终实现从根本上提升初中物理课堂教学的有效性、高效性，实现初中物理课堂品质的提升。