談?wù)勎锢韺W(xué)習(xí)中的想象力

　　物理學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)想象，它需要物理學(xué)家非凡的想象力；物理學(xué)習(xí)離不開(kāi)想象，它需要學(xué)生豐富的想象力。
　　一、想象力與物理問(wèn)題解決的關(guān)系
　　1.想象在解決物理問(wèn)題中有導(dǎo)向作用
　　解決物理問(wèn)題是一種目的性、方向性極強(qiáng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。借助于想象可以一開(kāi)始就對(duì)問(wèn)題的輪廓有一個(gè)形象的整體認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)解題活動(dòng)有目的地向著預(yù)想的方向發(fā)展，使之順利完成。面對(duì)某道難題，學(xué)生常常采取兩種不同的方式：一種方式是立即著手進(jìn)行推導(dǎo)計(jì)算，行不通時(shí)再換別的思路，即所謂“嘗試錯(cuò)誤”。另一種方式是在推導(dǎo)計(jì)算前先大致地想象或估計(jì)，想象給定物理情景的概況，想象該問(wèn)題的物理依據(jù)，估計(jì)欲采用解法的可能性，估計(jì)問(wèn)題結(jié)果的數(shù)量級(jí)，再進(jìn)行演算。我們注意到，成績(jī)優(yōu)秀的學(xué)生通常采用后一種方式。
　　2.想象在解決物理問(wèn)題中有創(chuàng)造作用
　　想象在解決物問(wèn)題中的創(chuàng)造作用表現(xiàn)在，學(xué)生通過(guò)想象獨(dú)立提出新的解題方法，或獨(dú)立設(shè)計(jì)出新的實(shí)驗(yàn)方案，這對(duì)于學(xué)生自己來(lái)講是一種創(chuàng)造。羅杰斯在人本主義學(xué)習(xí)理論中強(qiáng)調(diào)以人為中心的教學(xué)，在這個(gè)教學(xué)中，創(chuàng)造性是突出特征。這類(lèi)人對(duì)自己經(jīng)驗(yàn)持開(kāi)放態(tài)度，不受防御機(jī)制的干擾，自覺(jué)到生活中每一時(shí)刻都有新的生活和意義，這種人總是創(chuàng)造性地對(duì)各種新舊條件作出健全的順應(yīng)。在物理學(xué)習(xí)中，解決任何新的物理問(wèn)題或多或少都需要?jiǎng)?chuàng)造性。在創(chuàng)造性地解決物理問(wèn)題的過(guò)程中，想象是必不可少的心理活動(dòng)。
　　3.想象在解決社會(huì)生活情景物理問(wèn)題中的作用
　　社會(huì)生活情景是進(jìn)行STS（科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)）教育，以及開(kāi)展科學(xué)探究的重要資源。從社會(huì)生活情景中發(fā)現(xiàn)、提出和解答與物理有關(guān)的問(wèn)題，在其思維過(guò)程中首先就需要人們通過(guò)聯(lián)想、想象等形象思維將這些社會(huì)生活情景中的社會(huì)和自然特征融為一體。
　　深入理解概念，靈活解決問(wèn)題是物理教學(xué)及其研究的不懈追求。建構(gòu)主義的一個(gè)派別——信息加工建構(gòu)主義將知識(shí)分為結(jié)構(gòu)良好領(lǐng)域與結(jié)構(gòu)不良領(lǐng)域的知識(shí)。而只要將知識(shí)運(yùn)用于具體情景，一般都會(huì)有結(jié)構(gòu)不良的特征。不良領(lǐng)域的知識(shí)，其概念比較復(fù)雜，理解一個(gè)概念要涉及多個(gè)其他概念，在解決問(wèn)題中的應(yīng)用也有較大的靈活性和變化性。當(dāng)然，在這其中學(xué)生的想象力是不可缺少的。只有通過(guò)聯(lián)想、想象等形象思維才能充分具有認(rèn)知的靈活性，才能對(duì)發(fā)生變化的情景領(lǐng)域作出適宜的反應(yīng)。可見(jiàn)在中學(xué)物理學(xué)習(xí)中充分發(fā)揮學(xué)生想象力是非常必要的。
　　二、中學(xué)物理想象力分為三個(gè)基本因素
　　1.建立空間位置關(guān)系的能力
　　無(wú)論是形成物理概念還是解決物理問(wèn)題，都涉及到建立空間位置關(guān)系的能力。建立空間位置關(guān)系的能力就是在頭腦中形成有關(guān)問(wèn)題的空間幾何圖像，包括明確物體位置，物體間的相互位置關(guān)系，物體位置的變化情況，場(chǎng)在空間中的分布，以及場(chǎng)隨時(shí)間的改變情況，等等。
　　例如，理解并記憶萬(wàn)有引力定律及基本公式，頭腦中應(yīng)形成兩物體間位置關(guān)系的形象。
　　2.形成物理圖景的能力
　　形成物理圖景的能力是最基本的物理想象能力。形成正確、鮮明的物理圖景，有助于使視覺(jué)參與思維，從而迅速地認(rèn)識(shí)事物變化過(guò)程和各部分之間的相互聯(lián)系。例如：物體在液體中，重力與浮力作用下平衡的典型問(wèn)題。
　　3.構(gòu)建理想化形象的能力
　　在物理學(xué)習(xí)中，我們經(jīng)常遇到“理想模型”、“理想過(guò)程”、“理想實(shí)驗(yàn)”。在理解它們的時(shí)候，除了抽象思維以外，還離不開(kāi)形象的想象。進(jìn)行這類(lèi)想象能力，我們稱之為構(gòu)想理想化形象的能力。例如：在量子力學(xué)的氫原子模型中，往往用“電子云”來(lái)形象比喻。云霧濃度越大，電子出現(xiàn)幾率越大。
　　三、物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生想象力需要注意的問(wèn)題
　　1.選用的事例要有典型性和吸引效力
　　物理學(xué)中的事例很多，適合教學(xué)并且讓學(xué)生進(jìn)行想象的事例也很多，但教師能選取對(duì)學(xué)生有吸引力的、易于激發(fā)學(xué)生想象的、適合教學(xué)的典型事例，教學(xué)就成功了一半。因此，在選取典型事例這個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)，一定不能馬虎，避免選用平淡無(wú)奇、味如嚼蠟的例子進(jìn)行教學(xué)。
　　2.避免學(xué)生的想象漫無(wú)邊際
　　當(dāng)學(xué)生處于一種積極的想象狀態(tài)時(shí)，教師一定要注意“度”的把握，避免學(xué)生在想象的過(guò)程中遠(yuǎn)離教學(xué)目的，漫無(wú)邊際；一定要善于把握教學(xué)，讓想象為已所用，為教學(xué)而用。
　　現(xiàn)代教育必須重視學(xué)生想象力的培養(yǎng)。作為基礎(chǔ)學(xué)科的物理在其教學(xué)中不僅要向?qū)W生傳授基本知識(shí)，使其掌握基本技能和方法，而且要重視學(xué)生想象力的培養(yǎng)。
　　
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