李芳蘭
摘 要:在物理教學中,教師只注重做題數量,不注重學生一些基本能力的培養、不注重解題策略和方法的傳授與訓練的現象普遍存在。因此,教師要改革課堂教學,通過做題鞏固所學的知識,提高獨立分析、獨立解決問題的能力。
關鍵詞:中學物理;解題能力;培養提高
在中學物理教學中,常常發現學生在解答計算類型的題目時,錯誤率較高,對于考查學生能力的計算題,有些學生根本動不了手。究其原因,主要是在中學物理教與學中都存在片面性。在教學方面,有些老師單一追求做題數量,不太注意學生對物理概念、物理規律的深人理解,不太注重對學生一些基本能力的培養,不注重解題策略和方法的傳授與訓練;在學生方面,習慣沉溺于大量的參考資料,做大量的習題,對所學的知識不求甚解。為了解決這種問題,切實提高物理教學質量,必須在中學物理教學中認真培養學生運用數學解決物理問題的能力。
一、注重學生對物理概念、規律的理解,切實提高學生的理解能力
(一)對物理概念、規律的理解應從質的(性質上)和量的(數量上)兩個方面來理解。也就是要從文字表達式和數學表達式兩個方面來進行理解,對于文字表述,學生應理解其物理本質,掌握它的內涵;對于數學表達式,要理解數學公式或圖線表達的物理意義,知道各個符號的意義,必要時還能夠用公式或圖線來處理物理問題。
(二)通過解決一些具體的有代表性的物理問題的講解和訓練,使學生對物理概念、規律各種表達形式都有清楚的理解,能夠從一種表達形式反映出另一種表達形式,可以進行不同表達形式之間的相互轉換。
(三)通過不同物理表達式的比較和應用使學生掌握物理表達式的適用條件和范圍。在教學中要使學生明確物理表達式都是先經過物理抽象,再經數學抽象的結果,所以它們對物理世界的反映是近似的,而且存在著局限性,都有一定的適用條件和適用范圍,不能隨意生搬硬套。
二、注重培養學生解決物理問題的策略和方法
(一)傳授和訓練學生解決問題的思路。在解題過程中,學生在通過審題,明確題意之后,面臨的就是解題思路的問題。物理題千變萬化,不可能有一個統一的解題方法,但卻存在兩條最基本的邏輯性的思路:順推和逆推。順推法是一種從已知到未知的方法。先從題目給出的條件人手,根據它們之間的關系以及題意,運用所學過的物理概念和規律推導出一個或幾個新的物理量;然后再將導出的物理量同其他已知量建立關系,或者在已導出的物理量之間建立關系,再求出另一個或幾個新的未知量來,一直到得出題目所求量為止。 逆推法是一種從未知到已知的方法。具體步驟是:先從題目所求人手,在學過的物理公式中找出一個適當的公式,將題目所求表示出來,觀察等式的右邊是否有未知量,若還有,則將這一個或幾個未知量作為新的未知量;再根據題意和已知條件找出一個或幾個新的公式,將提取出來的未知量表示出來;如此重復推演下去,直到等式右端全部為已知量為止,這種方法是解決問題的極為普遍而有效的方法,尤其是解決較復雜的問題。
(二)切實培養學生用數學處理物理問題的技能、技巧。在中學物理中主要涉及圖像法和極值法。在物理學中,函數圖像被廣泛地用來表示物理量之間的函數關系,是表達物理規律和研究物理問題的一種重要的數學方法。極值問題是中學物理習題的一個重要組成部分,也是靈活運用數學工具解決物理問題的一個不可忽視的部分。在中學物理中常用的數學求極值的方法有:利用分式的極值特性求解等等多種方法。
三、加強對學生思維習慣的培養
創設良好的物理情境,激發學生的興趣,活躍學生的思維。在中學物理教學過程中要以學生為主體,從學生原有的認知結構出發,充分考慮學生的心理特點,充分利用實驗和學生的日常生活經驗,使學生感到學習物理是一種樂趣而不是一種負擔,進而引導學生進行積極思維。
注重對學生實踐、動手能力的培養,進一步提高學生的興趣,開闊他們的思維。一是做好演示實驗,提高學生的興趣,為學生親自動手做實驗起示范作用,同時引導學生對實驗現象、實驗原理、實驗方法、實驗結果等進行積極思考;二是開設研究性課程,讓學生走出課堂,加強與物理現實世界的聯系,鼓勵學生搞小發明、小制作,引導和幫助學生寫調查報告、研究論文,開闊他們的思維,提高他們解決問題的能力。
加強對學生認知心理和認知過程的分析,幫助學生克服解決物理問題的思維障礙。
(一)日常生活中不正確的觀念的誘惑和干擾。
(二)思維定勢的束縛。
(三)數學負遷移的影響。具體表現有:一是將數學函數關系與物理公式,特別是與概念的定義式簡單地對應。二是只考慮數學運算,任意擴大物理規律的適用范圍,無視物理規律的適用條件;三是將根據數學方程計算出來的數學結論與物理結論完全等同起來,忽視對結論的物理意義的討論。
五、注重非智力因素的培養,加強培養學生的獨立思考、分析問題的能力
如果學生對一些基本的問題和比較簡單的習題,都是自己經過仔細分析后獨立解答的,并且對求解過程中的依據每一步所涉及的基本物理概念和基本物理規律都有深刻的理解,那么他就具備了獨立解決問題的基礎,再經過解答一定數量的復雜問題的鍛煉,一般他就具有較強的獨立處理問題的素質。獨立處理問題的素質顯然與學生對復雜問題的態度和勇氣、克服困難的毅力、獨立思考的習慣等非智力因素有著密切的聯系。所以在平時的教學中應注重對學生非智力因素的培養,逐步提高學生的獨立分析、獨立解決問題的能力。
(作者單位:甘肅省隴西縣南安中學,甘肅 定西 748100)