池妍
《高中物理课程标准》指出:高中物理课程的设置旨在让学生学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯,能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。[1]为了在物理教学中,培养学生良好的思维习惯,本文结合思维课堂的基本理念,提出基于物理思维能力培养的高中物理课堂的基本策略和方法。
思维是人脑对客观现实的间接概括的反映。在长期的科学研究生涯中,物理学家形成了自己新颖独特的思维风格。著名教育家苏霍姆林斯基说过:“真正的学校乃是一个积极思考的王国。”高中物理课程理念也提出,高中物理教学应重视学生科学思维的培养。可见,充分发挥物理教学的启发作用,调动学生思维的积极性和主动性,学会思维方法,促进学生良好思维品质的形成,是值得每个物理教师思考的问题。
一、问题导学,激活学生思维
问题是开启思维和发展思维的源泉,思维自疑问开始。物理教学是以发展学生的思维能力,提高学生的素质为目的,传授知识仅仅是实现这一目标的一个过程。引导学生观察、发现、分析、解决问题是课堂教导的轴心;在教学结构上,师生之间、学生之间形成一种合作关系,新课程改革的一个重要特点就是学生学习方式的改变,要求学生由原来的接受式学习转变为探究式学习,由此来激发学生的学习兴趣和学习动机。创设丰富的问题情境是实现这一目标的一种有效教学手段。
物理教学中,创设问题情境有以下几种途径:
1.利用物理学史创设问题情境。比如,《探究自由落体运动》一课,可以通过引用史实“亚里士多德曾经说过,重的物体下落得快”,让学生思考该观点是否正确,并动手进行实验探究。
2.利用物理实验创设问题情境。比如在《超重与失重》一课,可用一条纸带系在重锤上,匀速向上提重锤,纸带没断;而以一定加速度向上提重锤,学生可观察到纸带被拉断,这是为什么?该问题通过学生亲身经历的实验过程提出,更能激发学习兴趣。
3.结合生活实际创设问题情境。比如学习惯性时,从生活现象出发,提出问题,为什么刹车时人都会向前倾?该现象在生活中司空见惯,大部分学生都亲身经历过,更能激发其好奇心与求知欲。
4.联系当前科技发展创设问题情境。比如磁悬浮列车的速度为什么能那么大?将物理学知识与前沿科技联系起来,扩充学生知识面,提升学习兴趣。
问题导学策略,通过不断提出问题、解决问题,引导学生进行独立思考,培养良好的思维习惯。
二、激发学生的质疑能力
激发学生质疑,可以集中学生的注意力,提高其学习兴趣;可以启发思维、发展智力;可以反馈评价,调控教师的教学;也可以引导学生的思考方向,扩大思维广度,提高思维层次,但更重要的在于可以让学生学会如何学习,如何思考。这是培养思维能力的一个重要环节。
亚里士多德曾提出,力是维持物体运动的原因,在今天,我们都知道这个观点是错误的。教师可在教学中引导学生质疑该观点,并通过小实验进行推翻,如陀螺的旋转不需要力维持。还有在平常习题课训练中,引导学生多质疑一些解题方法,特别是易错的解题方法,可培养学生全方位思考问题的能力。如对光滑斜面上向下运动的物体进行受力分析,物体受到向下的下滑力作用是否正确,为什么?
三、设计探究实验,培养物理创新思维
物理是一门以实验为基础的学科,特别是在中学教育阶段,物理实验对于学生掌握知识、形成能力具有特别重要的意义。设计性或探究性实验不仅要求学生掌握一定的物理知识和实验技能,还要求他们有创造性综合运用这些知识解决问题的技能。
如在《摩擦力》一课,探究影响摩擦力大小的因素;根据日常的生活经验,学生可能会想到与压力、接触面的粗糙程度有关,那如何验证?教师可提供实验仪器给学生选择并自行进行实验设计,学生经历探究过程,更能深刻体会摩擦力大小与什么因素有关,还可以进一步掌握研究物理问题的控制变量法。在《探究决定导线电阻的因素》一课,实际操作中,很多教师都会采用实验演示法,其实让学生自己动手进行操作设计实验,不仅能加深学生对知识的理解,也能锻炼学生的动手与设计电路的能力。
四、注重变式训练
相当一部分学生反映,课上能够听懂而到了课后作业或是考试时就容易出错。原因在于学生对概念、规律的理解存在片面性,不全面导致了思维上存在漏洞,或在解决具体问题时思维变化的广度不够,根本就没理解问题与原型的区别。那么,有什么办法训练并深化学生的思维呢?
变式教学有着独特的技巧,一般来说,在课堂中进行变式教学时,要有变式的意义,如果变式的目的不能达到使学生得到多样性思考,或是变式的结果没有答案,那么这种变式就是失败的,没有意义可言。变式教学的原则还得具有启迪性,能够给学生带来思考,下次面对类似题型的时候,能够举一反三。要知道,天下题目万变不离其宗,即使是高考的物理题目,相信也是变式得到的拓展型题型,掌握试题的本质就能够面对所谓创新而无所畏惧。与此同时,变式教学要有创新性,只拘泥于一种题型的变式不能得到更多的效果,物理题目就是要不断地创新发展,不断变化,才能符合实际教学和学生实际学习的需要。
学生学习电场知识后,知道沿电场方向,电势降低,为巩固这一知识点,可以以两个等量正点电荷形成的电场为例,如图1所示,通过分析,学生可以
得出两个点电荷连线上,中点电势最低,而中垂线上,中点电势最高。这时,教师可以进一步深化问题,提出是不是在两个等量同种点电荷连线上,中点电势最低,而中垂线上,中点电势最高?该问题将学生所学知识进行升华,及时引导学生全方位思考物理问题,调动思维积极性,经过讨论,学生可得出等量负点电荷形成的电场分布情况,是两个点电荷连线上,中点电势最高,而中垂线上,中点电势最低。
培养学生思维能力是造就人才的重要前提,正所谓“授人以鱼,不如授人以渔”,让学生在物理学习中形成正确的物理思维,能通过观察物理现象、物理过程等在大脑中形成清晰的物理情境,把感性认识上升为理性认识,是教学的重中之重。因此,在教学实践中,适当采用物理思维课堂基本策略和方法,能有效促进课堂教学,提高课堂效率,将学生培养成一个具有独立思考能力和自我学习能力的人。
参考文献
[1]赵丽强.新课标下农村高中物理教学中形象思维能力的培养[D].河北师范大学, 2011.
(本文为广东省“十二五”规划立项课题“拓潜教育课堂教学中学生学科思维培养的研究”的研究成果,课题编号:2011TJK244)
(作者单位:广州市南武中学)
责任编辑:赵彩侠
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