思维可视化在初中物理教学中的实践与应用

刘福燕

摘 要：随着新课程标准的全面实施，初中物理教师的“教”与学生的“学”面临着新的要求，教师必须深入认知和理解初中物理新课程标准和大纲要求，从而有针对性地开展“教”，进而帮助学生更好地“学”。以初中物理教学为研究基础，重点探究“思维可视化”在初中物理教学中的实践与应用，旨在找寻出更加适宜的初中物理课堂教学方式，最终有效提升物理教学质量，全面推进学生素质教育。

关键词：初中物理；课堂教学；思维可视化；实践应用

21世纪是一个“读图时代”，大街小巷随处可见的宣传广告、浏览网页随时弹出的网页广告、电视节目中插播的商品广告等，无不证实图片确实能够迅速吸引人们的注意力，从而达到信息传输与表达这一目的。视觉是人类认知外在事物的主要通道，也是思维的一种最基本的工具，而“图”恰好将人脑中的思维变得形象、可视，所以便衍生出了“思维可视化”这一名词概念。现如今，思维可视化的应用范畴十分广泛，在教学领域取得了较大成就，受到了教师和学生的青睐，现已成为提高教学效率、解决教学疑难的关键性实践步骤。

一、概述思维及“思维可视化”

思维是一种高级的认知活动，以感觉、知觉、表象、语言所提供的材料为基础，对客观现实进行直接、间接的反映，明晰表达事物的本质与事物之间的规律性联系。

“思维可视化（Thinking visualization）”一词最先由刘濯源提出，指的是运用一系列图示技术把本来不可视的思维清晰可见地呈现在人们面前。随着信息技术的迅猛发展，加之可视化“思维”自身易于理解记忆的优势，这一名词概念的内涵也得以丰富，现被界定为：思维可视化是借用图形化、形象化的形式来表达人类头脑中形成的概念、想法、知识、思想等，把隐性的知识变得显性化、可视化，便于人类去思考、理解、表达并促成交流的一种技术方式。“思维可视化”的完整落成，需要图示技术（思维导图、概念图、流程图、模型图）与生成图示的软件技术的辅助支持，因此，初中物理教师在教学中务必要切实使用表格、图示、多媒体等手段直观展现思维方式，旨在把思维与知识结构、知识间的关系由中心转向四周、由困难转向简单。

二、“思维可视化”在初中物理教学中的实践应用探析

1.善用“思维可视化”建构初中物理教学目标

受新课程改革的深入影响，《义务教育物理课程标准》和教学大纲要求皆有了较大改动，物理教学目标打破传统教学瓶颈，不再以单纯的物理知识传授、实验技能培养为教学目标，更多将目光投向了培育初中生创新能力、自主学习能力、思维能力、正确价值观以及健全人格等综合素养，旨在促进学生的全面发展。将“思维可视化”这一理念技术应用于初中物理教学中，一方面为课堂教学革新提供了技术支持与理论指导，另一方面也有益于建构物理多元教学目标，可谓是“思维可视化”在初中物理教学中实践应用的外在表现。

2.巧用“思维可视化”实施整个物理课堂教学

“思维可视化”可以由思维导图的形式表现出来，所以，初中物理教师在实际教学过程中可以巧妙使用思维导图，从而完成整个物理课堂教学步骤。

3.妙用“思维可视化”设计物理课堂思考练习

《义务教育物理课程标准》中明确指出：“物理课程提倡多样化的教学方式，鼓励将信息技术渗透于物理教学之中，培养学生的探索乐趣、良好的思维习惯。”由此可见，初中物理教师需巧妙运用“思维可视化”设计出符合要求的物理课堂思考练习，让每一个思考练习题目都闪耀着“可视化”的亮光，从而引领学生探索问题、解决问题，进而提高学生的抽象思维能力。初中阶段所学习的声、光、力、电、热等物理知识内容，基本上都停留在知识的认知层面，教师要想帮助学生进一步了解到更加深层的知识，便要在逐步掌握、步步深入的基础上通过课堂练习作业让学生看到物理知识的内涵与外延。

总而言之，在初中物理教学中应用“思维可视化”是极为有益的，能够很好地促进学生学习、建构物理知识框架，并有效提升初中物理教学效率。但应明晰的是，“思维可视化”在初中物理教学中的实践应用定然会与传统的课堂教学产生一定的碰撞与冲突，所以，在实际教学中应做到适时应用、合理实践，充分考虑“思维可视化”在物理教学中可能遇到的一切阻碍性因素，从而针对初中物理“教”与“学”的特点，真正将“思维可视化”的价值与功用在初中物理教学中展现得淋漓尽致。

参考文献：

[1]刘濯源.基于“未来课堂”的思维可视化研究[J].中国信息技术教育，2013（1）.

[2]孙国芳.浅谈“思维可视化”在科学教学中的运用：以《物体的运动方式》一课的教学为例[J].江苏教育，2012（34）.

[3]毛昕，黄英，那履弘.教学中的思维可视化技术[J].工程图学学报，2009（3）.

[4]廖建平，胡银泉.可视化思考在中学物理建模教学中的应用初探[J].读与写（教育教学刊），2008（4）.

[5]陈婧雅.可视化教学设计研究[J].教学仪器与实验，2013（11）.