高中物理啟發(fā)式教學(xué)理論與實(shí)踐探討

徐小林

【摘 要】高中物理是一門利用數(shù)學(xué)方法研究自然科學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的學(xué)科，其難度與初中物理相比呈螺旋式上升趨勢，即知識的深度和廣度都有一定的提升。啟發(fā)式教學(xué)是一種能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主動性的新穎教學(xué)方法，能夠引導(dǎo)學(xué)生更加靈活地運(yùn)用所學(xué)基本知識，通過自身扎實(shí)的思維基礎(chǔ)，解決各種靈活且新穎的問題?；趯Ω咧形锢磉@一學(xué)科的特點(diǎn)分析，啟發(fā)式教學(xué)非常符合高中物理教學(xué)對學(xué)生思維能力、解決問題等能力的培養(yǎng)目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】高中物理；思考時間；問題引導(dǎo)；啟發(fā)式教學(xué)

縱觀高考物理的命題趨勢，出題風(fēng)格更趨于多元化，靈活度越來越高，新穎問題也層出不窮，但歸根結(jié)底還是考查學(xué)生對規(guī)律和公式的掌握和運(yùn)用程度。在實(shí)際教學(xué)中，很多學(xué)生往往會反映出“能夠理解定義、公式以及定律，還是無法實(shí)質(zhì)性解決問題”的困惑，困惑的原因在于學(xué)生沒有通過正確思路的啟發(fā)，學(xué)會找到問題的關(guān)鍵思維突破口。為了解決學(xué)生的這一困惑，以下，筆者將從五個方面簡單談一談對高中生物理問題思考的啟發(fā)式教學(xué)策略。

一、留足時間，引導(dǎo)學(xué)生充分思考

高中生普遍面臨高考的應(yīng)試壓力，因此，很多學(xué)生往往事先缺少時間對題目進(jìn)行充分的獨(dú)立思考和嘗試。故而，在學(xué)生面對新的物理問題時，教師首先要做的不是立即講解以啟發(fā)學(xué)生的思維，而是引導(dǎo)學(xué)生先仔細(xì)審題，運(yùn)用所學(xué)的定律和公式進(jìn)行解題嘗試，給學(xué)生充分獨(dú)立思考的機(jī)會，再進(jìn)行教學(xué)時會明顯提高學(xué)生對問題的熟悉度，促使學(xué)生在教師講解的過程中，發(fā)現(xiàn)自己未理解的思維關(guān)鍵點(diǎn)，從而達(dá)到事半功倍的效果。

例如，筆者在講授“單擺問題”時，在課前準(zhǔn)備了長短不一的幾根線作為擺線進(jìn)行單擺運(yùn)動規(guī)律和運(yùn)動公式的探究，由學(xué)生自主思考單擺運(yùn)動的規(guī)律與什么因素有關(guān)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證單擺擺線長度與力、速度的關(guān)系，筆者并未很快給出答案，而是給足學(xué)生自主或合作探究的時間，由學(xué)生通過作圖分析來理解其中的規(guī)律，接著筆者在給學(xué)生講授單擺運(yùn)動規(guī)律以及計(jì)算方法時，學(xué)生對問題的理解效率得到了明顯的提升，且能夠高效完成小題練習(xí)。整節(jié)課上，教師層層深入步步啟發(fā)學(xué)生挖掘相關(guān)的物理規(guī)律，讓學(xué)習(xí)探究的過程變得更生動有趣，也更易讓學(xué)生理解并內(nèi)化知識。像這樣的啟發(fā)過程，學(xué)生有了充分的學(xué)習(xí)和認(rèn)知過程，通過主動參與推理過程，更讓學(xué)生能由原有的感性認(rèn)識，進(jìn)一步上升至理性分析，并通過計(jì)算機(jī)及傳感器自行收集和處理數(shù)據(jù)，達(dá)到了理解提升學(xué)習(xí)的境界。

二、問題引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生開拓思維

高中物理知識多而繁雜，不僅僅是要求學(xué)生掌握基本的定理和公式這么簡單，很多規(guī)律和定理的得出伴隨著一系列的推理和推廣，未經(jīng)教師的有效引導(dǎo)，學(xué)生執(zhí)著于使用固有的定理來思考問題，而很少能夠考慮用公式和定理的推廣結(jié)論進(jìn)行發(fā)散思考，導(dǎo)致解決問題的效率嚴(yán)重低下。因此，教師應(yīng)當(dāng)做好引導(dǎo)者這一角色，通過合理的問題引導(dǎo)，讓學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)思維關(guān)鍵之處，進(jìn)而憑借自己的思維和能力解決物理問題。

例如，筆者在講授“運(yùn)動學(xué)規(guī)律的運(yùn)用”時，給出這樣一個問題：一個物體做勻減速直線運(yùn)動，隨著運(yùn)動時間的延長，物體最終會停下。如果該物體是一部汽車，（1）汽車停止加速后，加速度為0，速度最終減為0；（2）汽車在速度減為0之后做反向勻加速直線運(yùn)動。思考在運(yùn)動時間十分充足的情況下，會出現(xiàn)以上哪一種情形。學(xué)生在思考“反向”這個關(guān)鍵點(diǎn)時表示困惑，這時，筆者通過問題引導(dǎo)學(xué)生理解：給出具體的數(shù)據(jù)運(yùn)算，為什么用時多的情況下，汽車的位移反而會變小呢？物體最遠(yuǎn)能夠走多少位移呢？學(xué)生在思考這些問題時理解了勻變速直線運(yùn)動無需考慮“反向”這一問題，也為下一堂課“豎直上拋運(yùn)動”的學(xué)習(xí)奠定了良好的理解基礎(chǔ)。所以說，問題引導(dǎo)是一種特殊的任務(wù)式教學(xué)方法，在學(xué)生無法跨越思維關(guān)鍵點(diǎn)時，教師將學(xué)生需要注意到的關(guān)鍵點(diǎn)轉(zhuǎn)化為適當(dāng)?shù)膯栴}形式牽引著學(xué)生思考，可以促進(jìn)學(xué)生對問題題干信息的深度理解，也可以引導(dǎo)學(xué)生換一種思考問題的方式，從而達(dá)到開拓思維的效果，讓學(xué)生走出思維誤區(qū)，通過發(fā)散性思維的運(yùn)用來尋找多種解決問題的方法。

三、創(chuàng)造條件，引導(dǎo)學(xué)生探索規(guī)律

在探索和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程中，學(xué)生的發(fā)散性創(chuàng)新思維會得到非常有效的鍛煉。尤其是在實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)中，針對實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生探索物體運(yùn)動的規(guī)律是鍛煉學(xué)生創(chuàng)新思維的最有效教學(xué)方式。因此，教師應(yīng)當(dāng)在有限的教學(xué)時間內(nèi)盡可能多的為學(xué)生創(chuàng)造這樣的實(shí)驗(yàn)條件，讓學(xué)生真正體驗(yàn)到單一理論知識學(xué)習(xí)中無法察覺到的誤差等問題，從而能夠在理論問題的解答中能夠更加周到全面，并通過實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)實(shí)現(xiàn)解題思路的創(chuàng)新。

例如，筆者在講授“法拉第電磁感應(yīng)定律”這一章節(jié)時，關(guān)于“電生磁”這一問題，要求學(xué)生通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)來嘗試得出最后結(jié)論。筆者邀請學(xué)生上講臺進(jìn)行步驟展示，首先將小磁針指向南非方向自由靜止，在小磁針的上方平行于小磁針懸空放置一根導(dǎo)線，將導(dǎo)線兩端連接在電源的正負(fù)極上，有由觀察看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生們很快就得出了“通電導(dǎo)線周圍存在有磁場”的結(jié)論。接著筆者進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考導(dǎo)線的磁場與通電螺線管的磁場存在什么樣的差異，給學(xué)生提供一個通電螺線管和若干個小磁針進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生受到前一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，將多個小磁針擺放在通電螺線管的周圍，觀察小磁針偏轉(zhuǎn)方向的不同，從而進(jìn)一步得出新的結(jié)論。這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虼偈箤W(xué)生在今后遇到電生磁這一問題時，對通電導(dǎo)體的類型多加考慮，避免用錯公式和結(jié)論。

四、方法選擇，引導(dǎo)學(xué)生高效解題

基于高中物理問題的綜合性較強(qiáng)，因此，存在很多一題多解的情況。發(fā)散性思維的培養(yǎng)重在引導(dǎo)學(xué)生快速根據(jù)題目特征，選擇最高效的解題方法。面對有效生產(chǎn)的相關(guān)物理問題，教師應(yīng)當(dāng)更多啟發(fā)學(xué)生對各種解決方法更深層次的理解，針對方法的使用背景以及特定要求來選擇公式或定律來解決問題，引導(dǎo)學(xué)生對問題對癥下藥，精準(zhǔn)把握題干中的每一個條件的利用，從而做到以最高效的方法解決物理問題。

例如，筆者在講授“萬有引力”的相關(guān)應(yīng)用時，由于計(jì)算萬有引力的參數(shù)多、公式也多，因此學(xué)生在選擇向心力方程這一步中存在一定的難度，但實(shí)際上這一類問題都較為簡單，思考強(qiáng)度不大，但不同參數(shù)的組合使用不僅僅影響最終的答案，還影響學(xué)生解決該題所用的時間，因此針對這一現(xiàn)象，教師可以引導(dǎo)學(xué)生先將基本的公式都寫出來，由學(xué)生自己嘗試選擇公式，觀察缺少參數(shù)的個數(shù)，從而能夠更直觀、更快速地代入已知參數(shù)，選擇最合理且最快的計(jì)算公式進(jìn)行運(yùn)算，從而大大提高萬有引力向心力方程的使用效率。不過，我們還需注意，在實(shí)際教學(xué)中，很多教師容易輕視實(shí)驗(yàn)部分的探究式教學(xué)給學(xué)生帶來的思維上的啟發(fā)作用，甚至直接省略很多物體運(yùn)動經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，學(xué)生少了對經(jīng)典物體運(yùn)動實(shí)驗(yàn)的親身體驗(yàn)，無法更全面地理解在規(guī)律發(fā)現(xiàn)的過程中容易出現(xiàn)的誤差等問題，容易導(dǎo)致學(xué)生在后期理論的使用中無法考慮到問題的易錯點(diǎn)所在。

總之，學(xué)好高中物理不僅僅需要扎實(shí)的物理知識基礎(chǔ)，更重要的是學(xué)生對物理思想的理解，基于高中物理問題更多以靈活、新穎的形式出現(xiàn)，教師應(yīng)當(dāng)著重對學(xué)生的物理思維進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)。在課堂上，教師應(yīng)當(dāng)創(chuàng)造更多給學(xué)生獨(dú)立思考的機(jī)會。在學(xué)生面臨解題困難時，可以提問的形式對學(xué)生進(jìn)行思維關(guān)鍵點(diǎn)的引導(dǎo)，開拓學(xué)生的思路，在學(xué)生無法把握解題方向時，教師應(yīng)當(dāng)給予學(xué)生一定的提示，以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步的自主思考。

【參考文獻(xiàn)】

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