摘要:加強課堂上的思維訓練是打造物理高效課堂的一條有效途徑,結合教學實踐,介紹了訓練學生思維的幾種方法,供同行斧正。
關鍵詞:訓練;激發;思維方法;分析解決問題;培養能力
在大力提倡素質教育和課程改革的今天,物理教學中仍普遍存在著“兩難”現象;一難是學生方面,許多學生普遍感到“物理難學”;二難,來源于教師,他們常有“物理難教”的感嘆。我認為兩難現象的出現,正應了孔子的一句話:“學而不思則罔。”片面追求升學率,致使在物理教學中思維方面的訓練得不到強化,這與當前提出的新課程改革、探究法教學是背道而馳的。教學中我嘗試著從訓練學生思維方式方法上去尋找突破口,收到了不錯的教學效果,具體的運用如下。
一、充分稀釋概念,引導學生剖析概念的形成過程,以此克服學生形象思維中的形象淡漠現象
物理概念是人們對物理現象和過程的認識在一定階段上的總結。因此,在概念教學中,我們首先要把這個概念提出的背景向學生展現出來,將濃縮的、抽象的知識點充分稀釋,加強學生的形象思維。
如在講解“誤差”和“錯誤”的概念時,這樣進行講解:(1)從測量過程講授:我們測量的結果總存在著“差異”,這種差異有一部分是可以通過努力避免的,即我們說的“錯誤”;還有一部分是我們無力消除的,被稱為“誤差”。(2)引導學生討論錯誤與誤差的區別:如對于在測量中,由于刻度尺本身的刻度不精確、在不同的環境中刻度尺會產生熱脹冷縮現象等造成的差異,這部分差異不是我們人力所能避免的,從而引導學生得到“誤差是不可避免的,只要測量就一定有誤差存在”的結論。(3)提出“誤差”和“錯誤”的概念;指出錯誤可以避免,誤差不可以避免,但可以通過求平均值法盡量減少。
假如學生對這些特定條件下的物理現象和過程在頭腦中沒能建立起正確的物理形象,不會利用物理形象進行思維,就難以把文字敘述、數學表達式和現實過程等聯系起來,也就難以正確地進行分析、推理、判斷等邏輯思維活動。
二、學會追根求源,幫助學生理清思維中各種條件的制約關系
我們知道,事物的因果聯系總是受著不同條件制約的,這一點在物理規律上表現得尤為明顯。所以在規律的教學中,不但要注意物理定理、定律的內容,更要重視展現物理學家思維過程和研究方法,使學生親身“經歷”發現、創造的過程,同時把許多研究方法滲透給學生。
如,在浮力中有關“阿基米德定律”的教學中,可提出如下問題:(1)當你在水中游泳時會有一種什么樣的感覺呢?(2)阿基米德在進入注滿水的浴池洗澡時,發現水向外溢得到了什么啟發?(3)物體浸在水中所受的浮力與什么因素有關呢?利用這種追根究底的方法來暴露阿基米德發現規律的過程,加強了學生對規律的理解程度。
三、克服學生的思維定式,學會運用逆向思維去分析和解決問題
有不少學生在解題時都是憑直觀感覺,憑借在生活中感受到的直觀印象,即所謂的思維定式。例如,光學中的一道題:一個人站在平面鏡前,然后慢慢往后退,他在平面鏡中的像會怎樣變化?高達40%的學生認為像變小,這么多的學生之所以判斷錯誤,是因為在解題時,忽略了“像的大小與在鏡中看到的大小”是兩回事。由此可見,思維定式在人們接受新思想、新知識時,對問題進行分析和判斷時的影響是消極的。反之,如果能引導學生運用逆向思維——以未知量為起點,以熟記于心的有關概念、定律、定理為依據找出各有關物理量方面的聯系,確定解題路線,就可一方面較好地克服思維定式的影響,另一方面可幫助學生更好地理清思路,解決條件較為復雜的疑難問題。
四、教學中注重師生雙方的心理換位,充分暴露師生雙方的思維過程
所謂“心理換位”,就是在教學中,一方面要求教師能自覺地進行“角色轉換”,多用學生的心態和眼光去審視所學的內容,與學生一樣成為知識的探索者。當面對一個問題時,要多講:“為什么要這么做?我是怎樣想的?”把自己原始的思維活動過程充分暴露給學生,讓學生能從中得到啟發。
如,對于非純電阻電路中“電功”和“電熱”的關系問題,我常常舉這樣的一道例題:一臺電動機額定電壓為220 V,線圈的內阻為0.4 Ω,正常工作時通過電動機線圈的電流強度為2.5 A,則一分鐘內電動機線圈的發熱量為多少?在講解這道題時,我有意出現錯誤,造成思維上的沖突,以強化教學效果。由于教師的解題方法和部分學生的思想方法是同步的,也就使學生的知識與能力和諧地發展。通過這道例題,使學生認識到不能隨意亂套公式,否則將會出現錯誤。
另一方面,要求學生要大膽思維,勇于質疑,能把自己的思維有條不紊地展現在大家面前,讓學生去思索評價。具體做法如下:(1)巧妙設問,誘發學生暴露自己的思維過程。(2)積極鼓勵學生大膽發表自己對問題的思考方法,開拓學生的思維。(3)讓學生在互幫互學中暴露思路不清的弱點,強化自己的思維。
當然,訓練和激發學生思維的方法還有很多,教師只要結合教學實際有意識地進行各種探索,就能使學生的思維能力進一步提高。
(作者單位 江蘇省徐州市賈汪區青山泉中學)