赵丙申
河北安平中学
高中物理教学中学生思维能力的培养
赵丙申
河北安平中学
在物理教学中,无论是物理概念的建立,还是物理规律的发现,物理基础理论的创立,还是对理性认识的掌握,都离不开思维能力的作用。在现阶段,如何提高物理教学质量,摆脱目前高中物理学科的困境,关键是在教学中加强对学生思维能力的培养。
高中物理;知识结构;思维能力;有效途径
在高中物理教学中,要重视准确无误地传授知识,更要重视培养学生的能力。传授知识是培养能力的基础,培养能力是在传授知识的过程中实现的。在物理教学中,需要培养的能力很多,例如:观察能力、注意能力、想象能力、思维能力、动手能力、阅读能力、表达能力、自学能力等等,在诸多能力中,思维能力是核心。培养和提高学生的思维能力,是中学物理教学的首要任务。教师要在教学过程中,对学生进行启发和训练,让学生通过动手、动脑、动口,不断展开思维活动,逐步提高思维能力。一堂成功的物理课,应该是教师运用各种手段,调动学生的思维积极性,使学生始终处于积极思维的学习状态的过程。
任何思维能力的产生都并非凭空而来。就高中物理而言,最关键,也最基础的就是必须理解基本的物理概念,掌握最基础的物理理论和研究方法,培养一定的物理态度和物理精神。具体而言,在教学中教师为了培养学生的物理直觉思维,首先就应该强化学生对物理这一学科基本结构的掌握。而物理学科的基本结构主要涵盖了物理学科的基本概念、基本方法和基本原理,同时还有这三者之间的逻辑联系。除此之外,作为教师的我们在平日的教学活动中还应该有意识地帮助学生养成广泛阅读的好习惯。因为通过广泛的阅读,特别是相关学科书籍的广泛阅读,学生的视野才会更广,思维也才会更加的开阔。这样学生才有可能从错综复杂的物理现象中,迅速而直接地看穿事物的本质和联系,从而减少无根据的猜想。
例如:在进行静电场中的电势、电势能的概念教学时,宜采取与重力场中的高度、重力势能类比分析的教学方法;再如库仑定律与万有引力定律的惊人相似、电场线与磁感线的类比。这样的教学安排,不仅在传授知识上起到了借用旧概念建立新概念,利用旧概念深化理解新概念的作用,也在有意识地培养学生推理、类比、分析、综合等思维方法。
物理规律是观察、实验、思维相结合的产物,它反映了有关物理概念之间的必然联系,它是由一些概念组成的,通过文字表述或数学逻辑表达概念之间的联系和关系。在物理教学中,教师要引导学生通过观察实验,分析生活中熟知的典型事例,或从已有的知识中提出问题,提供探索物理规律所必须的感性材料,提供进一步思考问题的线索和依据。但是不能因为物理实验在物理教学中的重要地位,就认为任何结论都要通过实验观察才能得出。同时在教学过程中不能降低对抽象思维能力的要求,因为许多环节中实验观察是无法实现的。如伽利略应用了理想实验这个科学的推理方法,成功地概括出物体的运动规律。安培提出分子电流学说,成功解释了磁现象的本质问题。
物理规律的学习是学生对已有的物理知识的一个有组织的学习过程,它不像物理科学史上建立物理规律那样曲折漫长,但仍需要在一定的背景知识指导下,对感性认识进行思维加工。因为获得足够的感性认识是学生学习物理规律的基础,也是教师在物理规律教学中培养学生思维能力的基础。在学生获得足够的感性认识的基础上,教师还要指导学生探索物理规律,根据建立物理规律的思维过程,选择适当的途径,对感性材料进行思维加工,认识研究对象或现象之间的本质联系,从而概括出相关的物理规律。这是在物理规律教学中培养学生思维能力的关键。
学生正确的思维能力的形成,需要经过由实践到认识,特殊到一般的多次反复过程。在练习中学生要不断进行分析与综合、归纳与演绎、假设与论证等思维训练。近几年上海、江苏等省的高考试题中出现的论述题也是训练学生思维能力的素材,因为思维是以语言为基础的,语言文字的组织与表达也起到训练思维能力的作用。
留给学生的作业量要适度,少了不利于对知识掌握和技能的训练;过多又增加了学生负担,也不利于对问题的深入钻研,尤其要注重分析学生的分析思路是否正确、合理。练习题选题要精,要具有典型性、代表性,重在提高学生的思维能力,能起到举一反三的作用。
考查作为“备、讲、改、辅、考”的五个重要环节之一,不仅要检查学生对所学知识和技能的掌握情况,也兼有培养学生思维能力的功能。事实上教师怎么考,学生就怎么学。考查时要注意逐步培养学生的分析、综合、论证说理能力,最终达到训练学生的思维能力的目标。同样,新的课程标准所倡导的探究实验也是培养学生思维能力的一个良好载体。在实验教学中要突出探索方法的培养,通过确定科学的实验思路、设计合理的实验方案、严谨求实的实验记录以及科学细致的结果分析对学生进行思维能力的培养。同时也要创造条件让学生进行课外实验,开展积极有益的课外研究活动,培养学生的创造性思维能力。
教师在具体的教学实践中,应充分利用各种机会和手段,给学生创设更多的问题情境,鼓励学生多做探究性实验,多参加课外活动,通过合作式教学去激发学生多动脑、多思考,训练他们的思维,并将各种思维方法有机地结合起来,培养他们的思维能力,使他们养成良好的思维习惯,引导学生能够独立地发现问题、钻研问题、解决问题,同时引导他们善于归纳自己在探究过程中所获得的知识和方法;让学生学会融会贯通,举一反三,同时使他们独立形成正确的知识结构。