培养高中生分析和解决物理实际问题能力浅析

王科学

（徐州市郑集高级中学城区校区，江苏徐州 221000）

培养高中生分析和解决物理实际问题能力浅析

王科学

（徐州市郑集高级中学城区校区，江苏徐州 221000）

物理学科是高中教育的重要组成部分，它承担着挖掘学生理科潜能以及培养学生理性思维能力的重任。虽然高中生已经对物理很熟悉，但每遇到物理上稍微复杂的实际问题却束手无策，面对物理教学的这一“硬伤”，教师在物理教学工作中都备感头疼。本文从高中物理学科的教学现状出发，结合高中物理课堂的多种教学方法，浅析如何培养学生分析和解决物理问题的能力。

高中物理；分析问题；解决问题；能力培养

引言

物理学科本身就是一个逻辑思维很强的学科，很多高中生在学习物理时举步维艰，而物理学科在高中教育中的重要性不言而喻。因此提高学生的物理成绩迫在眉睫，笔者经过近几年的教学实践发现，要想真正提高学生的物理成绩，就必须从本质出发，“题海战术”仅仅是杯水车薪，而培养学生物理的综合能力才是提升学生物理成绩的关键。物理综合能力在中学以分析和解决实际问题的能力为主，本文就如何培养学生这两方面能力谈一谈自己的粗浅看法。

一、高中物理学科教学现状

如今的高中物理学科教学存在着诸多问题，在实际教学中，我们经常发现这种现象，简单的理论模拟题对于学生来说易如反掌，但他们却不会将其进行延伸。比如，物理教师用橡皮筋的一端系上一块石头，另一端固定的方式去模拟“蹦极”，从而考查学生关于“动能和势能”的掌握程度。学生已经习惯于解决这类“模拟”题，但在面对水轮发动机、撑竿跳甚至是荡秋千时却一筹莫展。足以见得，学生还不懂得如何将理论“模拟”进行衍生，也不懂得如何理论联系实际，在实际问题中剖析理论规律。

我们都知道，学生在解决某一物理实际问题时，首先应该学会从实际问题中提炼信息，再确定物理对象发生的场景，最后应用已知的物理概念或规律去解决问题。而在传统的教育理念下，物理教师为了契合教学大纲，节约教学时间，他们在讲解某一物理知识时，只会将简化后的物理现象或物理图像直观地展示给同学看。基于此，学生便很难学会如何剖析问题，更不要谈如何将理论联系实际解决问题，甚至会造成学生分析和解决物理问题能力上的障碍，具体表现为：第一，学生抓不准物理对象的特质。实际的物理问题普遍包含多种物理现象，学生易于被这众多的物理对象模糊双眼，思维受到不必要的干扰，因而难于抓住研究对象的本质特征，从而不能准确确定物理模型，形成思维和分析上的障碍。第二，学生缺乏物理现象形成的思维意识。如今的物理教材中收录的大部分都是理论知识或模拟小实验，物理实际应用性的案例少之又少。学生在学习新知识时，缺少了对物理现象形成的思维训练，因而在解决实际问题时，就只会简单地将理论代入，不会剖析和整理。

二、培养学生辨析能力的对策

辨析能力包括识别能力和分析能力。识别指学生善于从复杂的实际案例中发现物理信息，以及准确地找准物理研究对象；分析则是指学生能够准确分析出该物理研究对象属于物理知识的哪个范畴，以及该物理现象正在受到怎样的外界影响。学生物理成绩差的主要原因是他们的识别和分析能力不强，不能及时准确地识别实际问题中的隐含条件和临界条件，也不能准确地将非物理信息的次要条件刨除，另外学生也不善于分析物理现象形成的具体过程，只会套用物理理论知识，不会具体问题具体分析，凭空地想当然。因此教师在展开物理教学时务必注重学生辨析能力的培养。

1.展示现象发生的全过程

如今的物理教材普遍选取的是经过改造、压缩并整理而来的简化式内容，而这种内容抽象度更高，如果教师仅仅根据教材照本宣科，学生很难将抽象的概念转换成具体的形象，继而阻碍了他们的理解。对此，物理教师应该善于利用多媒体等教学硬件，将物理现象发生的全过程用图片、音频等形式展示给学生看，强化学生对物理抽象概念的认知，长此以往，学生便能够掌握分析物理现象形成过程的方法，继而在解决实际问题时，他们便可以透过现象看本质，挖掘并分析相关信息。

比如：在给学生讲述“电流可以产生磁场”这一理论知识时，物理教师便可以利用“奥斯特实验”向学生完整地展示在给导线通电时，与导线平行放置的小磁针会发生转动这一过程，继而让同学充分理解到通电导线周围存在磁场这一知识。

2.强化物理模型和具体现象之间的转换训练

转换其实就是将已有的知识和解题经验从一个对象转移到另一个对象，根据某一现象直接联想到另一现象，某一模型衍生出另一个模型的教学活动。在日常的习题练习中，我们发现，小部分试题的物理情境涉及的都是较为常见的模型，更多的题型则是受到生活实际素材的启发，创新的物理情境地。学生遇到这种创新情境的物理题，往往束手无策，不知道该从什么角度思考问题，也不知道该套用哪一类物理模型。究其原因是学生不能将脑海中已有的物理模型与实际问题准确联结，这也是思维能力的一种欠缺。

物理教师应该引导学生对每一个重要的知识点构建相应的物理模型，并挖掘这些模型之间的紧密联系，用拓扑图的形式将物理知识的模型点线相连，如此学生在遇到实际问题时，便能够及时而准确地确定模型信息，继而顺利找到解题思路。

三、培养学生解决实际问题能力的对策

对于传统的理论性题目，我们对它的结构、类型以及解题思路都有所了解，而对于实际问题，我们对它都稍感陌生，不能直接用理论知识去套，而是需要挖掘本质，寻求解决方法。实际的物理问题并不是简简单单依附于一个知识点，它更多的是多种知识点的融合，这样的问题更具挑战性。

学生在面对物理实际问题时容易被题目中的信息所干扰，思绪混乱，逻辑不清。所以教师应该重视帮助学生规划解题思路，并培养必要的解题习惯。我们可以将解决实际问题的思路大致分为五个步骤，即审题→归纳信息→确定物理对象和问题情境→对应相关的物理规律和概念→解答问题。解题步骤其实就是一种解题习惯，学生在拿到题目之后，首先应该从整体到局部地进行审视，对整个题目的概括做到心中有数儿，明晰题目中的主要条件和干扰条件，弄清题目的主要目的。而审题最重要的一点便是要将抽象思维过渡到具体思维，所以物理教师应该引导学生学会“画”，学会将实际题目中涉及的内容画出来。而养成“画图”的习惯对培养解决问题能力也起到助推作用。

例如：水平方向的轻杆AB与绳AC构成直角三角形支架，其中∠CAB为30°，顶点A下悬挂一重物，当绳的端点由C移动到D时，（∠DAC=90°），问杆和绳的受力情况变化是多少？

遇到这类题目，物理教师应该引导学生尝试根据提纲将其图像画出来，从而将抽象思想具象化，削弱审题难度。画图习惯的培养也是一个长期的过程，物理教师可以让学生从高一开始就将作业本一分为二，左边是习题，对应的右边则是画图区，长期坚持便能训练学生的画图意识。

结语

当然，培养高中生分析和解决实际物理问题的能力并不是依靠一个学期就能完成的，而是需要教师和学生在三年的高中生涯中共同合作和不懈努力。培养高中生分析和解决实际问题的教学方法也是不胜枚举的，但欲速则不达，物理教师必须精心设计每一节物理课，重视学生思维和解题习惯的培养，加强应用性知识的教学，并建立高中物理和生活实际的纽带，从“终身学习”的角度去培养学生。学生也应该及时配合教师的教案，及时完善和充实自我，长此以往就一定会一步步地提升他们的物理综合素养。

[1]张红.浅议如何培养学生运用图像解决物理问题的能力[J].高中数理化，2016(04).

[2]陈立颖浅谈如何培养学生分析和解决物理问题的能力[J].青年教师：学术版，2009(01).

[3]孙晓强.浅谈在物理习题教学中培养学生的问题解决能力[J].新课程导学，2015(20).

王科学(1978)，男，江苏丰县人，主要从事高中物理教学，中小学一级教师。