試析“圖示法”在物理教學(xué)中的運(yùn)用

“圖示法”是一種以圖形為主要方式，揭示事物現(xiàn)象或本質(zhì)特征，激發(fā)學(xué)生思維，使其更好地掌握知識(shí)，加快教學(xué)進(jìn)程的教學(xué)策略。其實(shí)質(zhì)是使科學(xué)知識(shí)形象化，抽象知識(shí)具體化，零碎知識(shí)系列化，復(fù)雜問題簡(jiǎn)明化，便于學(xué)生接受、學(xué)習(xí)。這種教學(xué)手段，在物理教學(xué)中被有意、無意地普遍使用著，倘若我們悉心研究，加以總結(jié)、提煉，則它在這門學(xué)科中的地位和作用將更加顯著。

一、“圖示法”作為物理教學(xué)策略的依據(jù)

1 “圖示法”符合教材內(nèi)容和教學(xué)大綱要求

現(xiàn)行教材中物理內(nèi)容部分，含圖量極多，圖是構(gòu)成教材內(nèi)容一塊重要部分。教學(xué)大綱中也明確要求：“培養(yǎng)學(xué)生觀察力”，“會(huì)正確作簡(jiǎn)單的力的圖示、力的示意圖、電路圖、光路圖”。“圖示法”這種教學(xué)策略，顯然為實(shí)施大綱教學(xué)要求提供廣闊的訓(xùn)練途徑和保證。

2 “圖示法”符合學(xué)生心理、生理發(fā)展的特點(diǎn)

高中生抽象邏輯思維開始占優(yōu)勢(shì)，它們的抽象邏輯思維需要具體的、直觀的感性經(jīng)驗(yàn)的直接支持。因此。圖示法這種形象化、具體化的教和學(xué)的策略，是符合學(xué)生的心理、生理發(fā)展特點(diǎn)的。

3 “圖示法”符合“直觀性”和“啟發(fā)性”的教學(xué)原則

直觀的方式一般有實(shí)物直觀、模像直觀和語(yǔ)言直觀。圖示是模像直觀中的一種重要表現(xiàn)方式。圖示直觀就形成學(xué)生的認(rèn)識(shí)成份來說，它同實(shí)物直觀基本上是一樣的，而且可以克服實(shí)物直觀的種種局限。因此，恰當(dāng)運(yùn)用“圖示法”可提高直觀的效果和擴(kuò)大直觀的范圍。圖示具有外觀形象和內(nèi)在的知識(shí)、規(guī)律聯(lián)系。形象外觀可感染學(xué)生的情感，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生積極思維；內(nèi)在的知識(shí)、規(guī)律的聯(lián)系，又可在圖示的導(dǎo)向下，進(jìn)行收網(wǎng)式思維和發(fā)散式思維。因而，圖示具有啟發(fā)學(xué)生積極思維的作用。

4 “圖示法”符合現(xiàn)代信息科學(xué)觀

現(xiàn)代信息科學(xué)的觀點(diǎn)分析，學(xué)習(xí)知識(shí)的過程，就是接受、加工、儲(chǔ)存和運(yùn)用信息的過程，語(yǔ)言能傳遞信息，圖示也能傳遞信息，對(duì)復(fù)雜的信息來說，圖示比語(yǔ)言傳遞得更快，運(yùn)載的信息更豐富，容量更大。

5 “圖示法”符合認(rèn)知發(fā)展理論

認(rèn)知發(fā)展對(duì)學(xué)習(xí)有制約作用，教學(xué)應(yīng)適應(yīng)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平。對(duì)于認(rèn)知發(fā)展正處于直觀思維圖式向運(yùn)算思維圖式過渡期的學(xué)生而言，借助圖示可擴(kuò)大運(yùn)用知識(shí)的包容范圍，提高知識(shí)的分辨度，有助于幫助提取、儲(chǔ)存知識(shí)信息，實(shí)現(xiàn)遷移。

二、“圖示法”在教學(xué)中的主要作用

圖示能揭示事物現(xiàn)象或本質(zhì)特征，而且通過學(xué)生的內(nèi)化，借圖示的啟發(fā)，可展開跳躍式的思維，且學(xué)生的思維活動(dòng)不因?yàn)槎虝旱拈g隙或回味而間斷。學(xué)生的神經(jīng)系統(tǒng)就不那么緊張，不易疲勞，達(dá)到既能減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，又能提高教學(xué)效率的雙重收獲，它在物理教學(xué)中有著極其重要的地位和作用。其主要作用歸納如下。

1 教學(xué)中的五大作用

(1)形象再現(xiàn)事物，幫助學(xué)生獲得感性知識(shí)。感性知識(shí)雖然是對(duì)事物表面特征的認(rèn)識(shí)，但卻是領(lǐng)會(huì)科學(xué)知識(shí)的起點(diǎn)和必要條件，是學(xué)生掌握知識(shí)的重要基礎(chǔ)。讓學(xué)生知覺事物最有效的方法，固然是實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)、實(shí)物演示等途徑。但因受教學(xué)條件和教學(xué)時(shí)間的制約，事實(shí)上教學(xué)中很難做到件件都通過實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)、實(shí)物演示來幫助學(xué)生感知。然而沒有感知基礎(chǔ)又給教學(xué)造成了一定的困難。在此，用既便于操作，又限制性不多的“圖示法”能較好地解決這一矛盾。這樣，既克肥了教學(xué)條件不足的困難，又能實(shí)現(xiàn)形象再現(xiàn)，幫助學(xué)生建立起感性認(rèn)識(shí)，喚起積極思維。

(2)替代演示實(shí)驗(yàn)，化難為易。演示實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲得物理知識(shí)的重要途徑。然而有些實(shí)驗(yàn)演示難度較大，可見度也差。為了解決這一問題，我們可用圖示演示來替代演示實(shí)驗(yàn)。因?yàn)閳D示是實(shí)物或事物運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的一種象征性的符號(hào)，所以，它同樣具有客觀事物的重要特征及其作用。從假設(shè)控制模擬實(shí)驗(yàn)的條件、過程、結(jié)果方面而言，圖示實(shí)驗(yàn)比演示實(shí)驗(yàn)更容易設(shè)計(jì)，從時(shí)間選擇上來說，它隨時(shí)可用，靈活方便。

(3)放大微觀世界，縮小宏觀世界。對(duì)一些諸如原子結(jié)構(gòu)、星球等之類的微觀、宏觀的物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律，學(xué)生是難以捉摸想象的。若用陳述性方式向?qū)W生解釋，有時(shí)也會(huì)感到難辨其衷之苦嘆。在此，我們借圖示的濃縮、放大、化動(dòng)為靜、靜中析動(dòng)的夸張作用，就方便多了。

(4)言簡(jiǎn)意賅，以簡(jiǎn)馭繁。運(yùn)用圖示可省去大量的文字?jǐn)⑹觥⒂洃洠哂袠O強(qiáng)的減頁(yè)作用，起到“提綱挈領(lǐng)”作用。針對(duì)學(xué)生的心理發(fā)展特點(diǎn)：學(xué)生對(duì)冗長(zhǎng)的復(fù)雜概念、規(guī)律有排斥的心理。教師恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用“圖示”的減頁(yè)作用，把復(fù)雜的規(guī)律濃縮，可大大地減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)和心理壓力。

(5)有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。圖示法對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣有較好的促進(jìn)作用。這是因?yàn)閳D示能幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，形成活潑的思維，降低學(xué)習(xí)思考的難度，使學(xué)生獲得成功的機(jī)會(huì)增多。同時(shí)，一個(gè)賞心悅目的圖示，還給學(xué)生帶來美的享受。美的享受，可使學(xué)生緊張的思維得到輕松愉快的緩解。這些因素會(huì)促使他們以積極的態(tài)度和旺盛的精力去主動(dòng)求索，學(xué)習(xí)物理的興趣也油然而生。借圖示這種藝術(shù)建立起來的興趣，不是膚淺的、短暫的興趣，而是有外在形式和實(shí)際內(nèi)容的持久的、穩(wěn)定的高品質(zhì)的興趣。

2 促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的作用

(1)直觀揭示本質(zhì)。學(xué)生雖然具有一定的邏輯思維能力，但思維的組織性、條理性、廣闊性、深刻性、靈活性、敏捷性等品質(zhì)還是較幼稚的。他們還未進(jìn)行過系統(tǒng)的物理思維的訓(xùn)練，其物理知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)還有很大的局限性，因而一旦遇到信息量多個(gè)的問題，思維就會(huì)紊亂，“先人為主”導(dǎo)致“想當(dāng)然”的推理錯(cuò)誤。學(xué)生倘若有作圖析題的習(xí)慣，這類錯(cuò)誤可大大減少。

(2)有利于快速搜尋到解題途徑。現(xiàn)代信息加工心理學(xué)認(rèn)為，問題的解決是一種以目標(biāo)定向的搜尋問題空間的認(rèn)知過程。其中原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)前問題的組成成份必須重新改組、轉(zhuǎn)換或聯(lián)合，才能達(dá)到既定目標(biāo)。對(duì)思維深刻性、敏捷性等品質(zhì)還較差的學(xué)生來說，解決復(fù)雜的物理問題，更需借圖示來幫助他們把粗淺的物理知識(shí)經(jīng)驗(yàn)與當(dāng)前的物理問題進(jìn)行轉(zhuǎn)換、聯(lián)合。再由圖示直觀性、導(dǎo)向性就可快速搜尋到最佳的解題途徑。

三、運(yùn)用“圖示法”應(yīng)注意的幾個(gè)問題

1 講畫結(jié)合，邊講邊畫

教師在課堂教學(xué)或個(gè)別輔導(dǎo)時(shí)，應(yīng)邊講邊畫，以加強(qiáng)教學(xué)的生動(dòng)性和直觀性，便于學(xué)生更好地理解抽象的物理過程。邊講邊畫的同時(shí)還給了學(xué)生一個(gè)示范作用和潛移默化的作用。學(xué)生作圖時(shí)，則可在初步了解題意，即可邊審題意邊作圖，打出草圖，再進(jìn)一步審題、審圖、修正。

2 畫圖要符合制圖的基本要求

畫圖時(shí)要避免在同一圖上出現(xiàn)不同類型的畫法，同一圖上比例應(yīng)協(xié)調(diào)一致，如畫天平應(yīng)等臂，特殊情況除外，如太陽(yáng)、月亮、原子結(jié)構(gòu)等。圖要規(guī)范簡(jiǎn)潔、主體突出、直觀明了，對(duì)規(guī)定的符號(hào)不能隨意更改，對(duì)未規(guī)定的符號(hào)，本著“簡(jiǎn)潔明了”原則自行創(chuàng)造符號(hào)為示意，切忌“實(shí)物素描”。

3 培養(yǎng)興趣，養(yǎng)成習(xí)慣 圖示盡管是簡(jiǎn)筆畫，但對(duì)學(xué)生來說，也還存在著一定的困難，同時(shí)，有些學(xué)生認(rèn)為作圖要浪費(fèi)時(shí)間。這兩點(diǎn)，我們應(yīng)有足夠認(rèn)識(shí)。所以這就要求我們教師在起始訓(xùn)練時(shí)，有意識(shí)地選擇一些典型題，通過理性分析和圖示分析進(jìn)行對(duì)比析題效果，使學(xué)生體驗(yàn)到圖示“實(shí)惠”的妙處，從而使學(xué)生自學(xué)信賴應(yīng)用圖示。強(qiáng)化訓(xùn)練是不可缺少的措施，起始階段，要精選一些作圖難度較低的興趣題，通過作圖析題，以培養(yǎng)興趣，逐漸以淺入深，持之以恒。此外，教師要抓住個(gè)別輔導(dǎo)、巡導(dǎo)等機(jī)會(huì)，檢查、督促學(xué)生作圖析題的習(xí)慣。經(jīng)過激發(fā)、示范、有計(jì)劃練習(xí)、督查等一系列的有意教學(xué)活動(dòng)，教學(xué)嘗到圖示法的“甜頭”及方法，自然會(huì)被圖示那神奇的作用感化，產(chǎn)生濃厚的興趣，持久以恒，習(xí)慣也便養(yǎng)成。

4 切忌“濫用”、“獨(dú)鐘”

教師在教學(xué)中切忌“濫用”圖示法。對(duì)一些簡(jiǎn)單的問題能用語(yǔ)言講解明白的，不必多此一舉；對(duì)一些復(fù)雜的問題，圖示也難以表白，更不可造次。同時(shí)，不能因“圖示法”優(yōu)點(diǎn)眾多，而“情有獨(dú)鐘”，它不是萬能的。

四、“圖示法”的教學(xué)效果調(diào)查分析

筆者為了探討“圖示法”的適用性和實(shí)際效果，我用如下方法作了調(diào)查。調(diào)查步驟如下：首先，在物理教學(xué)中有意強(qiáng)化使用它，然后用一個(gè)階段叉盡量少用它，給學(xué)生一個(gè)可比度，接著立即作調(diào)查。其次。發(fā)表給學(xué)生。發(fā)表時(shí)教師作說明：第一。不署名。第二，5分鐘內(nèi)填好表。第三，同學(xué)間不討論、不顧問。最后，到時(shí)間，小組長(zhǎng)收票。

從表上數(shù)據(jù)分析可知：第一，學(xué)生喜歡教師用“圖示法”講課。第二，學(xué)生在學(xué)習(xí)中運(yùn)用“圖示法”是被接受的。第三，產(chǎn)生對(duì)學(xué)習(xí)物理感覺的難易趨向正常。第四學(xué)生對(duì)學(xué)物理課程的態(tài)度令人滿意。反饋信息告訴我們：“圖示法”是被學(xué)生歡迎、接受的一種好方法。