培養(yǎng)學(xué)生物理思維能力的做法

楊艷

摘 要：初中生學(xué)習(xí)物理的思維可以從提升思維形象性、培養(yǎng)思維抽象性、提高思維等效性和強化思維發(fā)散性等方面入手，通過實驗操作、數(shù)形融合、等效類比和一題多解等辦法，培養(yǎng)多元化智能，為今后物理知識的學(xué)習(xí)奠定扎實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：初中物理 課堂教學(xué) 思維能力

物理科目是理科學(xué)生的必修課程之一，囊括了力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等內(nèi)容，是以科學(xué)研究為依據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生物理思維以及物理能力為目標(biāo)的教學(xué)課程。初中生在學(xué)習(xí)物理知識時，常常會因物理知識的抽象和枯燥而過分估計物理學(xué)科的難度，從而阻礙學(xué)習(xí)效率的提高，導(dǎo)致物理知識接受慢、基礎(chǔ)不牢固等現(xiàn)象的發(fā)生。作為初中物理教師，我們要在教學(xué)中學(xué)會“看”“聽”“想”“做”，觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，聽取學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，用心思考教學(xué)方法并將之付諸教學(xué)實踐中，這才是有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的可行方式。我在教學(xué)中注重對學(xué)生能力的培養(yǎng)，為學(xué)生掌握物理基礎(chǔ)知識提供了一定幫助。

一、實驗操作，增強思維形象性

在現(xiàn)階段的初中物理教學(xué)中存在著不重視物理實驗操作的現(xiàn)象，很多教師認為：只要對物理知識進行詳細地講解，便能提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的方式和方法。這就阻礙了學(xué)生對物理知識的深入了解，只能讓學(xué)生膚淺地、片面地學(xué)習(xí)物理知識，不能起到良好的教學(xué)效果。我在物理課堂上，較重視學(xué)生的物理實驗實踐過程，有效轉(zhuǎn)化了物理的抽象性，使之更直觀、更形象地展現(xiàn)出來。

蘇科版初中物理“光的折射——研究凸透鏡成像的規(guī)律”一課，由于光學(xué)知識較多，包括了折射、反射等現(xiàn)象，需要學(xué)生掌握的知識有平面鏡、凸凹面鏡和凸凹透鏡等光的折射、反射規(guī)律。學(xué)生在這部分知識的學(xué)習(xí)中，普遍存在著知識混淆的現(xiàn)象，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，我在實驗課堂上，讓學(xué)生以小組為單位進行凸透鏡成像規(guī)律的實驗操作，加強了學(xué)生的動手操作能力，增強了他們對知識的直觀認知。學(xué)生在做實驗前，我進行了實驗問題的創(chuàng)設(shè)。

例1：凸透鏡在（ ）的距離時才會成像呢？

學(xué)生帶著疑問開始了實驗操作，通過有目的性的實驗實踐，學(xué)生在整個實驗過程中更加認真嚴謹，小組內(nèi)成員也合作得非常默契，大家進行了合理分工。很快，學(xué)生便得到了結(jié)論：當(dāng)凸透鏡在u>2f，f

物理實驗是對物理知識的論證方式，是降低物理知識抽象性的有效表現(xiàn)。教師在實驗中，要及時給予學(xué)生幫助和指導(dǎo)，提升學(xué)生的實驗速度，使學(xué)生在課堂上有足夠的時間對知識進行理解記憶。

二、數(shù)形融合，培養(yǎng)思維抽象性

初中生雖然具有一定的抽象能力，但對于物理知識中的陌生課題卻缺乏有效的抽象思維能力，這主要是因為學(xué)生對知識的掌握程度不夠扎實。物理知識中也有與數(shù)學(xué)內(nèi)容重合的區(qū)域，即計算題目部分，這部分往往因?qū)W生抽象思維的禁錮而導(dǎo)致丟分現(xiàn)象時有發(fā)生。因此，在學(xué)生的習(xí)題練習(xí)中，我常常鼓勵他們以數(shù)形結(jié)合的形式來思考問題，通過兩者的配合運用，使問題更直觀，有效降低物理知識的抽象性。

蘇科版初中物理“簡單的機械和功”這部分知識是初中物理中較難的部分，需要學(xué)生充分調(diào)動抽象思維來理解知識點。杠桿、滑輪的知識會讓學(xué)生有望而生畏的感覺，往往會成為學(xué)生丟分嚴重的“災(zāi)區(qū)”。我在課堂習(xí)題講解的過程中，重點強調(diào)了圖形配合的思維方法，讓學(xué)生通過圖形來進入題目，提高學(xué)生的做題速度。

例2：現(xiàn)有一可繞O點隨意轉(zhuǎn)動的杠桿OA（見圖1），現(xiàn)將OA中B處懸掛一木塊G，將豎直力F作用于A處，請大家思考：當(dāng)杠桿和墻面的夾角增加時，F(xiàn)力應(yīng)當(dāng)怎樣變化才能保持杠桿的平衡？

學(xué)生在做題時會有紛繁雜亂的感覺，但當(dāng)進行了圖形結(jié)合后，解題思路便可一目了然，根據(jù)關(guān)鍵點、G不變，推得、F也不變，最后得出：F的大小不變，但F

我們在物理教學(xué)中，要注重數(shù)形結(jié)合的方式和方法，讓學(xué)生進行圖形配合并不是每道題都要如此，要根據(jù)實際情況而定，過分套用圖形而忽視邏輯思維的應(yīng)用，反而會起到相反作用，因此，我們要正確引導(dǎo)學(xué)生。

三、等效類比，提高思維等效性

類比思維培養(yǎng)是提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的有效方法。教學(xué)中，我利用了微格教學(xué)法，用5～10分鐘時間，讓學(xué)生進行知識體系的類比思考，并根據(jù)習(xí)題做好練習(xí)，提高學(xué)生對知識的理解程度和解題速度。

在蘇科版初中物理“壓力與壓強”教學(xué)中，這兩個知識點都是物理學(xué)中的基礎(chǔ)知識，也是學(xué)習(xí)的重點與難點。由于學(xué)生的思維能力尚在發(fā)展中，所以有時難免會混淆壓力與壓強的含義，在做題時也常常因此而丟分。為了讓學(xué)生明確兩者的區(qū)別，培養(yǎng)學(xué)生的類比思維能力，我在課堂上讓學(xué)生進行了詳細分析，并要求他們列舉出兩者的區(qū)別。學(xué)生經(jīng)過詳細分析后得出：（1）壓力是垂直作用在物體表面上的力，而壓強是物體單位面積上承受的力。（2）壓力的單位是牛頓，簡稱牛，壓強的單位是帕斯卡，簡稱帕。（3）壓力的公式是F=PS，壓強的公式是P=。簡單而明確的對比，使學(xué)生理解了兩者的區(qū)別，我們還可以用下面的例題來強化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

例3：小明將一個長方形的紙盒箱子在桌子上進行平、側(cè)、豎三種放法，已知箱子重量為g，箱子的長、寬、高分別為10 cm、20 cm、40 cm，請大家思考：三種不同放法對桌子的壓力比為多少？壓強比又是多少呢？

通過類比思維的引導(dǎo)，學(xué)生很快算出了答案1∶1∶1和1∶2∶4。學(xué)生通過對類似知識、習(xí)題等進行比較，可以強化學(xué)生知識的理解記憶程度，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，我們在教學(xué)中要巧妙地利用這一點來教學(xué)。

四、一題多解，強化思維發(fā)散性

物理與其他學(xué)科知識一樣，都需要通過不斷的練習(xí)來強化知識。現(xiàn)階段，在物理習(xí)題練習(xí)中，大多數(shù)初中生的表現(xiàn)為思路狹窄、做題時間慢、正確率低，這是由于學(xué)生對知識掌握得不夠扎實。我在物理課堂上，對物理知識的習(xí)題進行了詳細講解，并通過一題多解的方法來培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力，提高學(xué)生的做題速度和思維運轉(zhuǎn)能力。

蘇科版初中物理的“力學(xué)”知識中，由于力學(xué)包括的種類很多，又與其他知識點相交叉。因此，力學(xué)知識習(xí)題是典型的一題多解類型。我在教學(xué)中，對習(xí)題進行了詳細講解，有效擴寬了學(xué)生的思維域度，培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力。

例題4：現(xiàn)有一物體在離地面5 m處落下，其到達地面用時2 s。已知該物體無初速度且空氣阻力恒定不變，請大家計算其落地速度以及阻力大小。

學(xué)生在分析此題時容易當(dāng)成自由落體運動法來求解，其實這種想法是錯誤的。此題有三種解法：（1）運動學(xué)方程、動力學(xué)方程方法；（2）運動學(xué)推論方法；（3）動量守恒方法。這三種有效方法都能求出最后的答案F=22.5 N。一道題的多種解法，是對學(xué)生知識積累的驗證。通過我的詳細講解，學(xué)生受到了啟發(fā)，擴展了思維，在一題多解中達到了強化所學(xué)知識的效果。最后，我為學(xué)生留了課后練習(xí)題，讓學(xué)生趁熱打鐵，使發(fā)散思維在學(xué)習(xí)中形成常態(tài)化。

物理知識紛繁復(fù)雜，每個知識點之間總有或多或少的聯(lián)系，我們在教學(xué)中要經(jīng)常進行總結(jié)，向?qū)W生傳遞有效的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生的多元化智能，為物理知識的學(xué)習(xí)奠定扎實基礎(chǔ)。

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