摘 要: 物理是一門抽象的理論課程,物理問題的解決需要借助畫圖來實現,作圖可以使抽象的物理問題具體化,簡單明了的表示出各個物理量之間的關系,幫助學生理解并解決問題。高中物理老師在教學的過程中,要重視對學生作圖能力的培養,從而提高解決問題的能力。本文主要對高中物理教學中學生的作圖能力進行探析,提出一些提高學生作圖能力的途徑和方法,以期望對高中物理教學提供借鑒和參考。
關鍵詞: 物理教學;作圖能力;探析
一、 學生作圖能力概述
作圖是通過觀察和想象,將外部信息轉化為表象,并進一步轉化為圖像等信息的形式。作圖能力就是借助于圖形理解、分析、解決問題的能力。作圖可以使問題表現得更加直觀、具體,建立各個物理量之間的聯系,從而幫助學生解決問題。物理學習中的作圖能力要求實現抽象思維與形象思維的結合,抽象思維是看不見的物理量,形象思維是通過聯想把抽象的物理量用圖形、符號表示出來。形象思維的表達,要遵循一定的作圖規律,實現作圖的規范化,這樣才能完成作圖分析的過程。
學生的作圖分析問題的能力不是與生俱來的,必須依靠后天的學習得到。在物理學科的教學中,教師要注意對學生作圖能力的培養,嚴格要求學生養成規范作圖的習慣。作圖能力不管對學生的物理學習,還是其他學科的學習都起到重大的輔助作用,并且能夠培養學生的創新思維和動手操作能力。
二、 作圖能力與物理學習的聯系
1.作圖分析與物理學科特點一致。物理學是一門抽象、定量的理論學科,物理學中用到大量的幾何和數學知識,物理中力學和光學都是比較抽象的,理解和學習的難度較高,因此需要借助于圖形來使物理量的表達更加直觀化,幫助學生解決問題。作圖思考可以用圖形和數學符號全面、簡潔的表達信息,以便于學生的思考。在作圖的過程當中,學生可以在頭腦中建立豐富的表象,通過對表象的分解組合,進行思維實驗,有利于知識和能力的遷移。所以,作圖分析與物理學科特點一致。
2. 作圖分析與學生學習特點相一致。一般學生的抽象思維能力不強,不能建立抽象的思維模型,這是制約學生物理學習的一大因素。作圖分析可以有效解決這一問題,把抽象的物理量用數學符號和圖形表示出來,更好的理解和分析問題。學生的學習是循序漸進的過程,無法一下子就能理解和掌握難度大、抽象化水平高的問題,需要把復雜的問題簡單化,把抽象的問題具體化,從整體著手,對問題進行實質分析。因此。作圖分析是為解題中的重要問題表征形式,與學生的學習特點保持高度的一致性。
3.作圖分析與物理問題解決相一致。在分析和解決為問題的過程中,作圖是以視覺表象和直掛形象的表征為主,以抽象符號和圖形為輔的一種問題表征方法。這種表征方式的應用,使物理問題的表達更加簡潔明了,以便學生對問題進行實質性的分析。物理問題的解決是對問題的表征狀態進行不斷分解與轉換的過程,受到學生對信息的提取、轉換整合能力和元認知的影響。在遇到復雜的物理問題時,學生需要借助作圖形成對問題深層表征的認識,作為一種有效的輔助手段解決問題。因此,作圖分析作為一種問題表征形式,與物理問題的解決相一致。
三、如何提高學生的作圖能力
1.重視畫圖教學的應用,使學生明白作圖能力在學習物理中的重要作用。物理是比較抽象的理論知識學科,學習物理離不開圖形,有圖形就免不了要畫圖分析。老師在物理教學過程中,要有意識的向學生強調作圖能力的作用,可以布置一些需要作圖分析的作業,加強對學生作圖能力的培養,同時也可以檢驗學生對作圖的掌握程度。
例如在學習《力》這一章節中,里的合成與分解、對物體做受力分析等,都需要作圖對問題進行分析,使問題更加簡單化、直觀化,讓學生更容易理解和掌握。學生在學習物理的過程中合理利用作圖分析解決問題會減小學習的難度,也能逐漸加強作圖意識,慢慢培養作圖分析解決問題的能力。
2.教師要做好畫圖示范,教會學生如何作圖分析物理問題。教師是教學的主導,引導學生掌握知識和方法解決遇到的問題,在物理的教學過程中,要做好示范,規范作圖,引導學生學會用作圖的方式理解問題。教師作圖時,要把問題中涉及到的對象在圖上表示出來,使畫出來的圖清晰明了,能幫助學生理解題意,建立起各物理量之間的關系模型。作圖應該循序漸進,從簡單的著手,逐步消除學生的恐懼心理和思維障礙,教會學生作圖分析物理問題。
3.認真批改作業,發現問題及時糾正,規范學生作圖。學生的物理作圖能力處在起步階段,免不了會出現一些錯誤,教師要做的就是認真批改作業,發現學生作圖中存在不規范的情況要及時糾正。對于那些出錯率較高的物理題,可能是大家的薄弱點,教師就要抽出時間再進行講解,讓學生徹底掌握作圖。把錯誤扼殺在搖籃中,對學生嚴格要求和積極指導,能夠培養學生規范作圖的能力,從而提高解決物理問題的能力。
結語:綜合上文關于高中物理教學中學生作圖能力的分析,作圖能力是學習物理中必須具備的基本能力,可以實現抽象問題的具體化,通過作圖,建立起各個物理量之間的聯系,幫助問題的分析和解決。物理教師在教學過程中,要注意對學生作圖能力的培養,課堂上做好作圖示范,及時發現學生作圖中存在的問題并糾正,實現作圖的規范化。作圖分析問題不僅僅應用于物理學科,對于其他學科的學習也起到重大的幫助作用。
參考文獻
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