代新冰
(清河中學 河北 清河 054800)
在高中物理教學中我們發現學生從能聽懂物理知識到能解決物理問題之間存在著很大的距離,只靠題量積累的解題訓練未必能解決問題.如何從根本上提高學生解決物理問題的能力呢?
教育心理學認為教師應根據知識的類型確定教學的策略和方法.對陳述性知識可采用教師講授學生記憶的教學方式;而程序性知識應在教師講授示范的基礎上,通過學生自主探究并進行相關訓練,才能逐漸掌握運用.解決物理問題的思路和方法就屬于程序性知識,教師要認真分析解題過程,把內隱的思維過程外化,充分展示給學生,使他們體會解題過程中每一步驟的做法,明確在解題過程中應先做什么后做什么,形成簡單明了的思維程序;然后通過練習逐漸強化,熟中生巧,進而形成屬于學生自己的分析問題解決問題的能力.
高中物理解題的思維程序是:通過審題,對題設信息全面把握,深入透徹地分析題目的物理過程,建立相對應的物理模型,應用物理規律進行分析判斷、邏輯推理、定量計算,最后討論所得結果.這種思維程序可用圖1表示.


圖1
培養學生用物理的眼光審題的思維習慣.通過仔細閱讀題目,對關鍵性詞語和條件用符號標出.全面分析已知條件、未知條件、隱含條件,在全面準確把握題中信息的基礎上發揮想象,在頭腦中描繪出物理圖景.
明確物理事件發生發展的過程和研究對象,以及要研究的是哪個物體或哪些物體組成的系統;物體或系統經歷了什么物理過程,該過程又可以劃分為幾個階段,把握各個部分的聯系,盡量從全局的角度把握題目.
培養學生將發現的信息用示意圖展示出來的好習慣.將題中出現的抽象的文字信息轉化為具體的圖形符號,直觀形象地反映物理過程的實質,可使復雜的物理過程簡單化.例如,用運動圖像或示意圖表示物體運動過程,明確該過程分為幾個階段,確定每階段物體的運動性質,是求解動力學問題的基本手段.
將實際問題理想化,使學生在頭腦中形成靜態或動態的形象,從而建立理想化的物理模型.建立物理圖景是對題設條件的回憶和重現,屬于形象思維過程.物理模型的建立則是概念、規律和圖景的有機結合,是形象思維向抽象思維過渡的過程.在形象思維的基礎上進行抽象的邏輯思維是高中物理思維的特點之一,解決好這個問題就能有效地促進學生智力水平的發展和提高.
根據物理模型選擇合適的規律,找出已知量與未知量之間的內在聯系,建立數學方程,實施邏輯推理和定量運算.應要求學生精選解法,不能以求得答案為唯一目的.要有意識地培養學生從不同角度考慮問題、尋求不同的解題方法的習慣;通過對不同方法的比較,選出最簡便、最巧妙的解法.
討論結果是解題后反思和回顧的過程,審視求出的結果是否符合實際情況和物理規律.這是解題程序中非常重要的一個環節,也是學生容易忽視和疏漏之處.有的結果從數學角度看是正確的,但不符合實際或沒有物理意義,應該舍去.通過討論結果,培養學生嚴謹的科學態度.
思維程序的教學必須有系統的訓練計劃,以便于學生分階段逐步掌握.具體可分為三個目標層次:明確認知,學會運用,熟練掌握.
思維程序教學要以學生為中心,充分發揮學生的主體作用.所以教師在設計教學過程時要考慮對學生思維方式的引導,發揮學生的自主性,讓學生參與解決問題的全過程;通過積極探究,主動獲取正確的思維程序.教師要引導學生主動變換看問題的角度,明確解決問題的思考順序.同時,要注重師生交流,了解學生解題時個性化的思維方式,及時給予幫助和指導,從而培養其規范的、循序漸進的思維習慣.
教師通過合理安排教學結構,精心組織練習反饋,將思維程序教學滲透到習題教學的一點一滴中,引導學生在各種不同的情境中加以運用.教學中應該選擇在講解簡單題目時就進行思維程序的滲透,一絲不茍地按照思維程序去做,引導學生從解題過程中發現思維的軌跡,明確解題思維程序.對難度稍大的題目,如果學生一時不能完全理清解題思路,應鼓勵他們有意識地從思維程序入手,選擇解題的突破方向.
經過一段時間有計劃地重復示范和訓練,學生即能在一些具體問題的思維程序上達到自動化的程度,并能將具體步驟明確出來.這時訓練內容應該擴大范圍,引導學生歸納總結出解決物理問題的一般思維模式,針對思維程序的各個環節精選訓練題目,讓學生練習整個思維程序中的所有步驟.在訓練中要及時反饋,深入挖掘訓練中錯誤產生的原因,詳細展示錯解過程,讓學生體會思維程序的重要性,糾正其原有的思維習慣,歸結到思維程序的自覺應用上去.
實踐證明,在教學過程中突出解題思維程序的教學是一種有效的教學方法.既培養了學生的自主學習能力和解決問題能力,也是落實新課程改革的必要環節.