张军
新课程强调教学的有效性,学生核心素养的形成离不开反思的积极作用,它强调学习者在积累知识的过程中需要反思知识建构的过程与方法,同时要反思在获取知识的过程中形成怎样的价值观念。那么如何在物理课程的学习中引导学生培养反思能力,从而有效利用反思来提高学习的效果呢?
一、于无疑处质疑,在质疑的前提下进行反思。所谓“无疑处”是指教材中直接描述物理事物的内容,学生感到似乎没有疑问,但并非真正没有,对于这样的内容教师要善于巧妙地设置疑问,引导学生进行反思质疑,由表及里,由浅入深的认识物理事物,既要了解事物的表层,更要理解事物的本质,使学生对自己认为已经掌握的内容换角度,变方位进行质疑反思。
比如,在学习用比例式定义的物理量时,就要充分考虑定义的物理意义,不仅仅是知道公式的本身,比如E=F/q来定义电场强度,电场强度E与电荷量q没有任何关系,坚决不能理解为E与电荷量q成反比或者与力F成正比,E是由电场本身决定的,在这里就需要学生对物理概念进行反思,加深对概念的理解,走出片面理解的困境。
二、根据物理情境,在模型的建立中引导学生进行反思。“模型解题”是一种科学、实用、高效的解题方法,它抓住了学科的本质规律,通过对题型的深度分析,归纳、总结提炼出若干个简单的解题模型,通过模型的单用、套用和连用,实现了通过有限的模型解决千变万化的试题,这就需要在模型的建立中进行反思、研究,让学生真正掌握科学、简便的解题路径,正确、快速地解题。
高中物理模型很多,质点、弹簧振子、单摆、点电荷、光线、薄透镜、点光源、等常见的理想对象模型,比如:研究竖直放置在光滑圆弧形轨道上的物体作小幅度运动时就可以把它等效为单摆模型处理;研究跳水运动员时就要把跳水运动员看作全部质量集中在其重心的一个质点模型。匀速直线运动,匀变速直线运动,抛体运动,匀速圆周运动,简谐运动,自由落体运动,完全弹性碰撞,稳恒电流等都是物理过程的模型。比如:发射炮弹时炮弹在炮筒里的运动,火车、汽车等交通工具在开动后或停止前的一段时间内的运动,石块从不太高的地方下落的运动等,由于它们的运动都很接近匀变速直线运动,我们可以把它们的运动当作匀变速直线运动来处理。
物理模型的建立和应用,使学生对实际现象的本质、规律有了了解,同时把理论与实际相联系,使学生对物理学理论又有了更加深刻的认识,拓展和启发了学生运用所学理论知识解决实际问题的能力及兴趣,当学生在解决身边的、丰富多彩的生活中的实际问题时,学生会感到很熟悉,自然而然的想到物理中的某些模型中情境,感到物理与生活紧密相连,激发他们学习物理的欲望,产生反思与解答问题的兴趣和能力。
三、加强知识拓展,在发散思维中引导学生进行反思。在高中物理教学中发现,学生在学习了知识之后,思维定势的作用很是顽固的,思维定势妨碍了发散思维,使学生思路不够开阔,只会沿着课本上出现过的例题模式,“标准化”地进行套用。因此在物理教学中,除了让学生学习讲解“正规化”的解题途径之外,还应该多角度地进行发散性思维训练,即平时所说的灵活思考的训练,以达到使学生既能用一定的思维定势流畅性的解决简单的问题,又使这种定势不至于妨碍思维应有的灵活性与独创性。
四、充分利用实验中遇到的困惑进行反思。在物理实验教学上,教师们十分重视培养学生的观察能力、想象力、探究能力、动手能力、知识梳理和运用能力。物理作为实验学科,在物理教学过程中,实验的重要性毋庸置疑,实验是所有教学手段中最直观,最有利于展现物理学科魅力的手段,实验进行中或者完成之后,必然会存在学生认识不到位之处,这样在学生进行总结的基础上还有那些注意点,实验是一个怎样的流程,有什么收获,还有哪些疑惑,在这样的反思中使学生的实验能力得到提高。同时实验把抽象复杂的物理概念、规律生动直观地展示在学生面前,帮助学生在物理现象和物理知识之间建立必然的联系,培养学生的实验观察能力,物理思维能力和对物理思想方法的认识及创新意识,激发学生学习物理的兴趣,启迪学生的思维,通过对实验目的、原理、过程以及误差来源的反思,对增强学生分析和解决问题的能力,对提升物理学习效果有极好的推动作用。
五、加强合作交流,在合作学习中引导学生进行反思。新课程标准下的教学改革,把学生放在学习的主体地位,教师处于主导地位,小组间的合作、探究、交流是绝大多数课程改革者的新宠,在独学的基础上,学生之间的交流已经成为学生获取知识的一个有效途径,那么在小组间进行讨论交流甚至对抗时,就必然要求学生对知识进行深入的反思,提炼出自己的观点才能进行交流和展示,在观点的生成中,反思就是最重要的,反思助推提升,提升拒绝学困。
六、在物理学史的教学中,培养学生的反思能力。物理学史是人类认识自然界中各种物理现象的认识史,它展示了物理学产生、发展的规律,说明了物理学中的基本概念,定律和理论体系的酝酿、产生和发展的辨证过程。新的课程改革即将实施,而在新教材的编写上更加注重物理学的发展过程,比如教材中的“科学的足迹”介绍了“人类对星体运动规律的认识”、“牛顿的科学生涯”、“密立根实验-电子电荷量的测定”、“科学发现的启迪”、“伟大的科学家法拉第”,选修3-2电磁感应一章中直接增加了“划时代的发现”,这些都体现了对物理学史的重视,而且在近几年的高考试题中物理学史也多有体现,通过对物理学史的学习,认真反思物理学规律的发展历程,认识科学发现的基础,体会科学发现的价值,欣赏科学发现中的智慧,学习科学发现中的精神,培养学生爱科学、爱祖国、爱人民的高尚情操;还可以形成科学的思想方法和研究方法,促进学生不断创新的科学精神和优秀品质的形成,造就严谨务实的科学态度。
当然,反思能力是需要学生在学习中逐步形成的,它需要教师在早期的教学中进行有效指導,而教师在质疑导思时不要把问题设置的过于简单,要真正达到导思的目的,同时要指导学生在学习过程中进行有效的质疑反思,在反思中激发学生的求知欲,走出惧怕物理的困境,真正实现物理学困生的有效转化。