在物理教學中培養形象思維能力的途徑探微

陸燕蘭

【摘 要】本文闡述教學情境設計、實驗操作指導、教法運用反思、訓練設計拓展等方法，用這些方法幫助學生順利進入形象思維構建狀態，培養學生形象思維能力。

【關鍵詞】高中物理 形象思維 培養途徑

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）07B-0150-02

形象思維，是指一些有形信息進入大腦，通過大腦加工優化處理，將這些抽象信息變為有畫面感的形象信息。在高中物理課堂教學中，教師要精心設計教學情境、科學布設實驗活動、完善教法認知體系、拓寬課堂訓練設計，從不同維度激活學生形象思維，促使學生產生更豐富的直觀畫面感，幫助學生順利將物理知識內化。

一、精心設計教學情境，調動學生形象思維

在物理教學過程中，教師需要有主體意識，圍繞學生學習實際展開創設，以有效激活學生學習思維。教師在情境設計時，要深入學習教材內容展開分析研究，找到文本生本思維對接點，并利用一些直觀手法，調動學生學習主動性，促使學生在腦海中形成畫面，完成形象思維的構建。教師生動解讀、案例展示、多媒體應用、實驗設計、實地觀察、實際測量等，都可以為學生帶來直觀感知機會。

比如，教學人教版高中物理必修 1《時間和位移》，筆者先為學生解讀時間、時刻、路程、位移、標量、矢量等概念，然后為學生設計討論問題：我們有作息時間表，從這個作息時間表中，你能夠找出時刻和時間間隔嗎？細致閱讀文本相關內容，你能夠列舉時間和時刻嗎？學生隨即展開討論。“我們 8：00 上課，指的當然是時刻，一堂課用了 45 分鐘，這說的是時間。每一項活動用多少時間，這就是時間間隔。”教師繼續引導：你從北京到上海，可以選擇哪種抵達方式呢？這些選擇有什么異同呢？從這能夠給位移和路程下定義嗎？學生討論熱烈，并很快就達成共識。

教師為學生設計問題情境，成功調動學生學習思維。學生對相關物理概念有一定生活認知基礎，通過展開分析，自然順利啟動其形象思維。因為作息時間表、上課所用時間，都屬于直觀的東西，學生接受起來不存在任何障礙。在多重對比分析操作中構建形象思維，自然成為必然結果。學生對直觀學習情境有特殊敏感性，只要教師設計得當，學生學習積極性便會被成功激活，課堂學習也會順利進入佳境，學生形象思維構建也會順利完成。

二、科學布設實驗活動，促使學生直觀感知

物理實驗是重要的教學內容，學生對實驗操作內容有特殊興趣，這是教師培養學生形象思維的重要契機。教師要充分利用教學條件，多為學生設計一些探索性實驗，這樣就能夠從不同維度不同視角對學生學習思維形成沖擊。物理實驗是理論與實踐相結合的學習方式，教師要注意引導學生科學運用物理概念、推理、定義、公式，促使學生完成認知內化，盡快構建完善的形象思維。

比如，《實驗：用打點計時器測速度》，這是一個操作實驗，筆者先發動學生閱讀打點計時器說明書，然后讓學生模擬打點計時器進行具體操作。讓同桌兩位同學合作，一人手拿一支彩筆，另一個人牽動一條長紙帶，讓紙帶從彩筆下緩慢遷移，拿筆的同學按照一定時間間隔在紙帶上點擊。從這個實驗操作中，你會有什么新發現？實驗操作開始，學生都興致勃勃地參與到實驗操作之中。分析實驗結果時，學生展開了課堂討論。有學生說：“紙帶上的點并不均衡，說明紙帶運動速度發生了變化。當速度變快時，點的間隔距離變大了；當速度變慢時，點的間隔距離變小了。”教師隨即引出電磁打點計時器相關內容，使學生學習思維得到順利啟動。

教師利用同桌互動性實驗操作，調動學生展開實驗探索。兩個人合作、探究不但能更好地完成實驗，而且容易達成學習共識。一般來說，實驗的直觀性非常強，學生通過對直觀信息進行整合處理，能更快地實現認知內化。教師要為學生設計合作實驗操作任務，以有效調動學生集體學習智慧，讓學生在取長補短中形成學習認知。

三、完善教學方法體系，提升學生認知效率

教無定法，貴在得法。物理教學方法眾多，教師需要科學篩選，以提升方法運用的實效性。學生參與學習活動時，大多處于被動接受的狀態，教師需要給出更多激發和調度，運用教法創新實踐，調度學生主動學習物理的積極性。如合作學習，可以讓學生展開座談、為學生設置懸疑討論、發動學生展開辯論活動，還可以讓學生展開社會調查，進行實地觀察，對現實生活案例展開研究學習，促使學生順利構建認知體系，這對促進學生形象思維的形成也有一定促進作用。

在學習《彈力》相關內容時，筆者先給學生演示實驗：鋼鋸條在手的作用下彎曲，彈簧被拉長，泡沫塑料塊受力彎曲扭轉，紙張被手揉皺。并給出觀察討論問題：這幾個實驗有什么共同特征？然后讓學生討論，學生經過討論，逐漸形成學習認知：物體的形體發生了變化，有些物體體積也有了變化。當物體受力撤銷后，有些物體會恢復到原始狀態，如彈簧、鋼鋸條都會快速恢復。發生彈性形變的物體恢復原始形態是有一定條件的，就是受力不能超出一定范圍，一旦超出，便不能再恢復到原始狀態。教師對學生觀察分析給出肯定評價，并要求學生利用手邊物體進行彈力實驗，看看彈力有多少種？學生依照教師設計，快速行動起來，課堂內研究氣氛逐漸建立。

教師為學生進行了多種彈力實驗，并讓學生自行總結彈力現象的發生過程，從而對彈力有了比較直觀的認知。教師發動學生利用手邊物體展開實踐操作活動，有效調動學生學習探究的積極性。學生通過親自實踐操作，對彈力的認知更為深刻，其形象思維構建也順利完成。師生互動，學生學習探究熱情高漲，課堂中教與學達成高度和諧。

四、拓寬課堂訓練設計，培養學生思維能力

課堂訓練設計時，教師需要有拓展創新意識，對物理訓練設計進行優化處理，以拓寬學生學習視野，培養學生思維能力。學生形象思維成長需要一個過程，教師在訓練內容選擇和形式創新時，需要有構建意識。不妨結合學生生活經驗積累展開教學創設，利用生活案例分析，提升學生學習思維認知品質。比如，教師布設實驗猜想、生活物理現象信息搜集、列舉生活物理教學案例、跨學科研究物理實踐等訓練任務，都可以為學生提供眾多學習探究機會。

物理現象在我們生活中比比皆是，如果教師能夠給予學生切實引導，讓學生從生活中展開物理學研究，那么學生勢必能夠獲得豐富的形象思維信息。如《摩擦力》，筆者給學生設計這樣一個實驗：在桌面上放一張白紙，用手壓住紙面，然后用手掌向前推。嘗試用不同壓力向前推手掌，或者改變接觸材料，可以獲得哪些體驗？學生展開實踐操作，給出個性體驗：“用力壓住紙時，其阻力明顯加大。桌面平滑的地方，阻力較小，粗糙的地方，其阻力變大了。”教師也給出自己的感知意見：紙張和桌面有一個接觸面，在一定壓力下，產生了運動，兩個面之間形成了阻力，這就是摩擦力。摩擦力和壓力成正比，摩擦力大小還與接觸面的材料和粗度有關。教師繼續引導學生展開實驗，對幾種摩擦力進行深入探究，并利用網絡，對摩擦力的概念、產生原因、關聯因素進行梳理。

教師讓學生親自操作實驗，并總結體驗感知。學生參與了實驗，進行操作，其感知當然是鮮活的、立體的，這無疑屬于感性思維的構建。教師讓學生解析實驗現象，為學生學習認知內化創造機會。學生通過對實驗現象和實驗體驗進行整合分析，最終獲得實驗結論。在這個操作過程中，學生形象思維得到順利啟動，并在不斷分析、操作中逐漸成形。

形象思維是學生掌握物理理論知識，運用物理知識解決實際問題的重要能力。在教學過程中，教師利用多種教學手段，為學生提供形象思維構建契機，幫助學生建立完善的物理學習認知體系，培養學生良好的學習思維習慣，這對促進學生的健康成長有重要的現實意義。