基于学生思维发展的初中物理教学

顾东强

促进学生思维的发展是初中物理课堂教学的重要目的之一，我们不能仅仅塞给学生知识，应该关注学生学习时的思维发展过程，本文就该话题谈几点看法，望能有助于课堂教学实践.

一、精心设计教学环节

凡事预则立，不预则废！课堂教学要想促进学生思维的发展，备课和设计课堂教学时就应该注重学生学习过程中“思维”深度的挖掘.古语有云：“师者，传道授业解惑也”，最后的重点落在“解惑”二字上.因此一堂课效果如何，关键就在于教师是否成功解决学生的疑惑.实际教学中，学生因为认知基础和能力水平等因素的限制，在学习的各个层面都存在着一定的思维障碍.所以物理课堂不仅引导学生对物理规律进行探究，而且要积极预设学生在探究过程中可能会遇到怎样的一些困难，以及困难发生原因，并相应地构思解决，在合适的时机给予恰到好处地点拨，引导学生突破障碍，获得能力提升.

例如，笔者和学生一起学习《电能 电功》一节内容时，进行了如下设计，注重学生思维的发展和科学方法的渗透.

环节设计1 通过类比法，引导学生从水流自上而下做功的有关结论出发，提出猜想.

这个环节学生的猜想会发散出去，再引导学生讨论那些是可探究和实验的，从生活角度出发，联系电压、电流以及通电时间等因素，如何验证呢？思维发展到“控制变量”阶段.

环节设计2 引导学生结合自己的猜想与前面学习到的知识、开始设计探究性实验检验自己的猜想.

这个环节中，教师要提醒学生，将学生的思维引向“控制变量”这一核心物理思想.对于初中定性分析电功，如何进行比较呢？从生活中的“白炽灯”的功率出发，联系可以观察小灯泡的亮度来进行.

环节设计3 实验思路设计好之后，教师要积极安排学生进行实验操作，并通过巡查，给需要帮助的学生进行适时的指点.

这个环节充分体现学生探究活动的主体性地位，当然学生在探究的过程中我们教师应该积极巡视，发挥主导作用.

环节设计4 学生实验结束之后，教师引导学生对所记录的实验现象进行对比、归纳和总结，并让他们将自己的研究成果进行展示和评价，进而让学生通过对猜想的验证实现新规律的获得.

学生实验的结束并非课堂的终点，更不是学生思维的终点，学生前面的学习和获得的经验是零碎的，怎么凝聚到一起呢？通过评价和总结这个环节，学生的认识和思维会获得进一步发展.

教师引导学生通过“类比法”进行猜想提出“控制变量法”进行实验设计都属于科学方法教育的渗透，通过让学生经历规律的形成过程来领会科学方法的应用，真正地实现科学方法的教育.当然，我们的设计不仅仅在问题和环节上，还应该体现在教学模式、教学方法、课堂评价等多个方面.教师教学设计应该以实现学生能力提升为根本目标，灵活选择教学模式，对教材内容进行恰当地删减和加工，从而有助于学生对知识的吸收和内化，也有利于三维目标的达成.

二、变教材实验为点燃学生思维的火种

实验是物理知识形成和发展的基础，实验自然也是最能促进学生思维发展的抓手.但是，传统的实验教学，教师都是严格按照教材上的实验器材和步骤让学生进行相应的实验操作，甚至为应对考试，还让学生对某些实验细节进行死记硬背.这样的安排，学生按部就班，能轻松实现实验的操作，但是，学生的实验能力没有得到充分的训练.因为真正的实验能力不局限于对过程的模仿和重演，而是能积极应对实验中所发生的新问题.那么，如何充分发挥实验的思维训练功能呢？笔者在教学实践中发现，教师恰当对实验进行一定程度的改编，能优化学生的实验训练效果.

例如，让学生对“电磁铁的磁性影响因素”这一课题进行探究，教材所给的实验器材包括电池两节、开关一个、滑动变阻器一架、电磁铁两种、大头针数枚以及导线若干.但在本节课实际的实验探究过程中，笔者没有将滑动变阻器提供给学生，而是引导学生思考如果没有滑动变阻器，如何有效地实现回路中电流的调整？学生在彼此讨论中，打破教材的束缚，重新对实验的设计进行了改进，最终成功地进行了实验探究.在这一过程中，教师人为地改变教材的设计，为学生的探究布置了障碍，有效地依托实验训练学生的创新思维和开放性思维.

三、合理纠正思维性错误，优化学生思维品质

思维性错误源于学生多次处理某类问题时，形成了某些思维习惯，当物理情境发生变化时，学生依然按照习惯性的套路来思考解决.这实际上属于思维定势引起的错误，这些错误往往导致学生在物理规律探索的过程中劳而无功.因此教师应对学生此类错误时，要积极引导学生转换思路，辨明物理情境的差异，推动学生思维方式的灵活调整，在帮助学生获得正确认知的同时，也获得了一次思维训练的体验.

例1 如图1所示，将一些冰水混合物放在大烧杯中，再将一只放有冰块的试管悬置于大烧杯中（底部不发生直接接触），借助石棉网对烧杯底部进行均匀而缓慢的加热，忽略空气的导热因素，问试管内部的冰块会怎样？

学生思维分析：在问题解决中，很多学生容易得到“有一部分发生熔化”的错误，什么原因导致了学生的选择错误呢？

笔者认为，学生出现这样的错误是其“对晶体熔化”概念的本质理解不深入导致的，思维的问题暴露出来，正确的答案应该是“一点都没有熔化”.如何纠正呢？让学生相互讨论，最终他们会认识到熔化的两个条件是温度达到熔点，并能继续吸收到热量，两个条件缺一不可.联系到本题，酒精灯并未直接对试管加热，试管要获得热量必须要从烧杯中获取，烧杯中就是冰水混合物的状态，所以，加热只能让烧杯里冰有所融化，而不能使其温度提高.烧杯中的冰水混合物保持为0 ℃，不能和试管形成有效的温度差，因此无法将热量传导给试管.