付贤兴
【内容摘要】物理课逻辑性、抽象性强,学生在学习时,要把握思维能力的养成。教师通过物理知识讲解与练习,来帮助学生开发逻辑思维、发散思维,提高抽象思维力,增进物理知识的系统化,提高物理解题速度和正确率。
【关键词】高中物理 思维培养 提升路径
苏霍姆林斯基提出“学校应该是一个思考的王国。”在高中物理教学中,思维能力的培养更应该给予高度重视。物理课标也提出“要关注学生搜集、信息处理能力,分析和解决问题能力的养成”。可见,在物理学科教学中,依托物理概念、物理定律,展开学生思维能力教育,将是素质教育发展的必然要求。
一、引入科学想象,培养学生的抽象思维力
在高中物理中,教师要善于结合物理知识,有意识地设计科学想象题,引发学生展开探究,激活物理兴趣,拓展学生物理视野,增强物理推理和抽象思维力。如在学习“机械振动”一节时,对于振动相关知识的渗透,我们可以设置某题:假设将地球作为研究对象,在地球两极钻一个洞,当物体由北极以初速为零掉入该洞时,物体将做何种运动?这一脱离现实而极富科学想象的物理题,能够激发学生强烈的学习好奇心,并展开科学设想,探究可能出现的物理变化。经过讨论,对学生的想法进行梳理总结,有三种答案:一种是物体将作自由落体运动,穿过该洞冲出地球。二是物体将做减速运动,最终停在地心;三是物体以地心为平衡点来回振动。对于学生所提出的三种答案,我们并不给予直接仲裁,而是藉由此延伸新的问题。一是,当物体在北半球洞中时,受到地球引力方向如何?当物体在南半球洞中时,受地球引力方向又该如何?对这两个问题的抛出,激活学生的抽象思维能力,并从万有引力定律、振动条件出发,重新进行逻辑推理分析,最终得出科学的解决答案。在这个过程中,学生的学习趣味很浓,对可能出现的情况也进行了充分的想象,特别是在学生间思维的碰撞中,培养科学想象力,锻炼了学生抽象分析能力。
二、突出发散思维,增强学生物理辩证意识
思维能力的培养需要发散,需要学生辩证地看待问题。在学习“力”一节时,对于“力”的存在,我们可以联系生活,让学生观察周围的“力”现象。如有学生提出汽车在行驶中轮胎与地面的摩擦力、同桌进行掰手腕时的力,写字时手指发出的力。对生活中学生体验到的“力”的形式,我们并不说明“力”是什么,而是由学生自己去回顾、去思考,发散想象去观察生活中“力”的现象。在突出“力”的现象发散思维后,我们还要进一步提升学生的辩证思维能力。学习物理知识,不能单纯地看物理现象,还要结合物理问题,探究其逻辑性、可能性,从不同视角来分析问题。教师要引领学生全面分析物理问题,去了解物理学科知识,增强辩证能力。在学习“滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法”时,我们结合课本内容,鼓励学生预习相关概念;接着,组织学生根据所学知识,参与动手电路设计实验。利用滑动变阻器,设计电路,结合实验记录,引领学生分析电路中电流、电压的变化规律,增强对电学问题的辩证思维。
三、引入类比与逆向思维,提高学生物理解题能力
在物理教学中,类比法、逆向法是重要的解题思维,也是提升学生物理解题能力的重要途径。在学习“分子势能”、“电势能”时,我们利用联想方式,让学生回忆之前學习过的“重力势能”,分析两者之间的共性特征,由此来加深对“分子势能”、“电势能”等概念的理解。根据“重力势能”是由“重力产生的,得到“分子势能”与“电势能”之间的逻辑关系,让学生能够结合“重力势能”,来把握“分子势能”、“电势能”的基本规律。同样,在高中物理中,利用类比法来认识物理规律,如连接弹簧的小球从高处下落运动与生活中的蹦极运动具有相似性;带电粒子垂直进入匀强电场与平抛运动具有相似性;氢原子模型与卫星绕地球运动具有相似性;绳球模型与游乐场过山车运动具有相似性;静电场电场强度、电势、电势差和电容在概念定义上具有相似性。这些相似性,都可以通过类比思维来增进理解,把握运用。同样,在面对物理解题时,一些综合性强的题型,往往在解法上具有较大难度,如果单纯从一个解题方向入手,则难以找到解题思路。相反,如果从相反视角,采用逆向思维,则有助于“柳暗花明”。
四、引入问题探究,激发学生思维力
物理问题在探究中,可以激发学生自主性,增进思维力的培养。教师要善于搭建问题情境,巧借问题来引导学生自主学习。如在学习“机械能转化与守恒定律”时,我们在课前通过在天花板悬挂一根钢丝绳,下面挂1kg铁球,将球摆开一个角度,贴着教师的鼻子进行放手,让铁球自由摆动,而教师不动,等待铁球的返回。该情境具有很好的趣味性,并提出问题:教师不动,铁球在返回时会不会撞到教师的鼻子?如果用力推铁球,给铁球一个初速度,再次摆回后会不会撞住鼻子?请同学们进行探究并分析。如此一来,以物理情境化创设来激活学生的想象力,来探究物理规律,认知物理现象,把握物理概念,提升物理学习兴趣,总之,教师要着力激发学生的思维能力,让学生从思维碰撞中感受物理的独特魅力。
结语
高中物理教师,要积极拓展学生思维力培养途径,激发学生物理抽象思维、发散思维、逻辑思维、辩证思维的培养,提高学生物理解题和运用能力。在高中物理教学中,对于物理现象的分析,往往需要学生能够综合多种条件,发散思维,试图从不同视角来审视物理现象,探寻解决物理问题的方法。当然,在学习过程中,教师要善于激发学生开展问题探究与交流,让学生从物理实验中,掌握所学知识,发挥学生的辩证思维,来促进物理知识的内化。
【参考文献】
[1]圣明霞.高中物理教学中学生逆向思维能力培养的策略[J].科学大众(科学教育),2018(11):18.
[2]朱小青.对高中物理教学中培养学生科学思维素养的反思[J].中学物理教学参考,2018,47(11):4-7.