摘要: 知識遷移在物理教學中具有重要性、普遍性。打好基礎、培養能力、認真指導對物理教學中更好地運用知識遷移有著十分重要的意義。
關鍵詞: 物理教學 知識遷移 物理知識 物理概念 物理規律
一、知識遷移在物理數學中的重要性
中學物理教材中的許多物理現象、物理概念、物理規律相互涉及面是很廣的,內容也是極為豐富的。有些表面上看來似乎并不相干的問題,而實質上卻有著密切的、內在的有機聯系,甚至遵循著同一規律。在物理教學中就要注意培養學生找出這種內在的有機聯系,掌握它的規律以增強應用所學知識去創造性地分析和解決實際問題的能力,因此必須重視知識的遷移。當然知識是否能順利地進行遷移,是要受很多因素影響的。因此在物理教學中,在研究教法和學法的同時,就必須把研究知識的遷移規律放在重要地位。這對開拓學生思路、啟迪學生求異思維能力、完成教學任務、提高教學質量確是很有益的。
二、知識遷移在物理教學中的普遍性
中學物理教材的知識體系是由現代科學技術、生產生活中聯系最密切的一些物理現象和物理規律逐漸形成的,而物理習題也是這個體系各部分(力學、熱學、電學、光學、近代物理)知識的綜合應用。在這個體系中任何一個新知識的學習和所配備的習題,都是以前面學的知識和習題為基礎的。而新知識的掌握和相應習題的正確解答,又為以后繼續學習知識奠定了基礎,這就要求我們在物理教學中對這個體系必須認真地研究,確切地掌握其知識的遷移規律。
1.前面學習的知識和后來學習的知識間的遷移。
物理知識在中學物理中共分五個部分,在這五部分中都存在著知識的遷移。如學習力的概念,就為學習重力、彈力、摩擦力作好了準備;學習勻速運動,又促進了勻變速運動的學習;沒有牛頓運動定律的理論基礎,就不能很好地學習掌握圓周運動、機械能、動量、沖量等知識;把重力作功、重力勢能的理論遷移到電學中,就為掌握電勢能、電勢鋪平了道路;磁場理論的掌握,又促進了電磁感應知識的學習;交流電、電磁振蕩等知識,又是電磁感應理論遷移的結果;向心力、洛侖茲力、交流電的變化規律,都是根據已學知識通過邏輯推理而得出的結論。可見物理知識的遷移,在中學物理中處處皆是。
2.其它學科與物理知識間的遷移。
中學物理知識的遷移不只表現在自身內容的各部分之間,還表現在不同學科之間。
(1)在數學方面:a.極限法:如即時速度、加速度、臨界角等應用了數學極限的概念。b.圖象法:如v—t圖線、振動圖線、波動圖線等。c.比例法:如兩電阻串聯消耗電功率之比;兩電子進入磁場因速度不同求它們軌道半徑之比和周期之比等。同時在物理計算中,有時用比例法解題還比公式法簡捷。d.數學方程:如一元一次方程、二元一次方程、對數方程、指數方程等。同時大綱規定用數學解決物理問題的能力,是中學物理教學的任務之一。
(2)在語文方面:語文知識向物理遷移可說是處處體現,語文水平不高的學生,往往不能正確理解題意,建立正確的物理模型;或者有了思路,而不能全面準確地回答物理問題等。總之,在物理教學中,不只存在基礎知識、基本技能和方法的遷移,而且有縱向、橫向和跨學科間知識的遷移。所以在物理教學中必須認真地研究和掌握知識的遷移規律,這無疑有利于提高教學的效率。
三、打好基礎是知識遷移的必要條件
教育對象有優良的心理狀態,對知識的遷移來說是很重要的。但并不是唯一的,而影響知識遷移的另一個必要因素,是沒有打好基礎,離開了扎實的基礎知識,知識遷移就成了一句空話。在中學物理教學中,各種基礎知識之間都存在著不同程度的有機關聯。如某一部分基礎知識不扎實或未很好地掌握,就會直接影響知識的遷移,甚至阻礙知識的遷移。如有些學生學習很刻苦,整天忙忙碌碌,而學習成績并沒有明顯的提高,筆者深切地感到這些學生的共同特點是不愿花時間去認真看書,去理解掌握物理概念和物理規律,而滿足于一知半解,特別是對容易混淆的物理概念,更是似是而非,這樣下去,有的學生誤認為自己笨,腦子也不靈,其實知識遷移的緩慢或不能遷移的根本原因在于沒有打好基礎。當然對于靈活而綜合性又大的題目,還需熟悉解題規律,掌握解題方法,開拓解題思路,提高解題技巧。但所有這些,都必須以扎實的基礎為前題。所以在物理教學中,切不可本末倒置,要重基礎知識,善點撥。基礎知識掌握得越牢,知識的遷移就越順利,那種脫離學生實際基礎知識水平,好高鶩遠的做法,效果必將適得其反。
四、培養能力是知識遷移的關鍵
有了扎實的基礎知識,無疑為知識的遷移提供了條件,但要使學生所掌的知識能自覺地、主動地有效遷移,還必須具備一定的能力。能力雖可分為掌握知識的能力和應用知識的能力兩個方面,但所謂能力,一般地說,是人們依靠本人的智力和知識去認識世界和改造世界的身心力量。可見知識并不等于能力,只能說,知識是能力的基礎,能力是獲取知識的條件,知識多的人,能力并不一定很強,因此千萬不能認為把物理基礎知識抓好了,能力也就自然地培養起來了,這就要求中學物理教學在傳授知識的同時,應當重視培養學生的能力。
因此,在物理教學中,教師要精心設計好每一堂課,有計劃地去培養學生善于獨立思考和分析問題、解決問題的能力。講課時要給學生留下思考的余地,注意觀察其神態,以利掌握火候進行點撥,并把分析和解決問題的科學方法給學生進行必要的示范,讓學生在積極求異的思維過程中去探索解決問題的方法和規律,使學生不斷增強能力,以促進知識的有效遷移。
五、認真指導是促進知識遷移的重要因素
打好了基礎,培養了能力,確實為物理教學知識的遷移鋪平了道路,但絕不是說,教師就可放棄必要的指導。實踐證明,基礎扎實,能力很強的學生,知識的遷移雖可自覺地實現,但總是存在遷移的快慢和遷移的方法問題,對一些涉及面廣、靈活性的問題,也并非一律均能迎刃而解。教師的認真指導,就可減少和避免知識遷移過程中不完善的和不妥的甚至錯誤的問題出現。也可節省時間,少走彎路。而指導的重點應從實際出發,放在循循善誘,應用所學知識科學分析綜合,解決問題的思路線索和方法上,絕不能簡單從事,甚至只把問題答案告訴學生,這不只不利于知識的遷移,反而將會逐漸養成不動腦的壞習慣。如一輛汽車以36千米/小時的速度行駛,剎車后以5米/秒2的加速度作勻減速運動,求汽車剎車后3秒內的位移。經多次練習,常見答案為7.5米、10米,哪個對?不應急于告訴學生,應指導學生自己分析,找出造成錯誤的原因,并總結出解決這一類問題的方法。因此,在物理教學中,使學生養成良好的學習習慣、打好基礎、培養能力和教師加強必要的指導,是促進知識順利遷移所不可少的前題。所以教師在采用行之有效的教法、認真研究學生的學法進行物理教學改革的同時,必須探討知識的遷移規律并考慮影響知識遷移的各種因素,這樣才能更好地提高教學效率,完成中學物理的教學任務。
參考文獻:
[1]中學物理教學法.
[2]教育學.