秦邦成


摘要:新課程提倡學生是課堂教學的主體,教師為主導。絕大多數課堂上,學生活動很豐富,課堂氣氛也很熱烈,特別是學生實驗時,那個場面更是“精彩”,分組合作實驗時學生相當積極,通過實驗、實踐能鍛煉、提高學生動手、動腦的能力,課堂上老師們往往只關注實驗怎么做成功,能否得出實驗結論,而很少關注學生思維的發展。本文針對這一現象從利用形象直觀的生活實例,激發學生抽象的物理思維、舉一反三,拓展思維、轉換設問角度,提高思維含量、反例辨析,打破思維定式、錯題分析,激發思維沖突5個方面探討關注學生思維發展的教學策略。
關鍵詞:激發思維;拓展思維;思維含量;思維定式;思維沖突
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2020)23-083
我們的教學不僅要求學生關注實驗本身,重視實驗現象、實驗結論,更重要的一點還要關注學生思維的發展,否則學生只能得到“魚”,而得不到“漁”。而一味地依賴實驗,這恐怕就不利于學生的思維發展,更不利于學生以后的可持續發展。筆者從以下幾個方面談談學生思維發展的策略。
一、利用形象直觀的生活實例,激發學生抽象的物理思維
在進行《歐姆定律》的教學時,結合實驗圖片(或實驗演示)進行教學過程:
問:在串聯電路中,電源處增加一節干電池,則燈泡的發光會 (變亮/變暗)?
再問:若在電路中串聯一個電阻絲,則燈泡的發光會 (變亮/變暗)?
老師再問:若增加一節電池,同時也在電路中串聯一個電阻,則燈泡的發光會 (變亮/變暗)?
說明:此問題一出現,班上絕大多數學生脫口而出說,燈泡亮度不變。此實驗中根據前面的兩個現象:電壓增加會使燈泡變亮,串聯電阻會使燈泡變暗,此時正好這兩個條件都發生了,所以變亮變暗一抵消就是亮度不變了。學生能夠根據創設的情境思考問題,而且還會從正反兩個角度考慮對問題的判斷,能有這樣的思維已經很好了,此時我不急不慢地說:同學們,老師給大家先舉一個事例,大家認真思考一下,小明原來身上裝有一點錢,上學路上不小心丟掉了5元,后來到學校又撿到了5元錢,請問現在小明身上的總錢數怎么變化?答:不變;那如果小明撿到的是3元錢呢,那現在小明身上的總錢數怎么變化?答:變少了;那如果小明撿到的是8元錢呢,那現在小明身上的總錢數又怎么變化?答:變多了。同學們,那你們現在再冷靜地思考一下,剛才那個燈泡亮度變化的問題,答案究竟是什么?此時有很多學生說無法確定其亮度變化,還有的說都有可能,當然現在同學們的回答都是正確的,是經過思考以后做出的正確的、全面的判斷。當學生面臨一個陌生的情境、一個未知難解的問題時,如果我們能夠結合實際生活,通過形象直觀的實例,啟發學生的思維,以淺顯易懂的生活實例走向物理知識的學習。
二、舉一反三,拓展思維
舉一反三,拓展學生的解題思維,能通過一個題來解決一類題,所謂的舉一反三也就是“變式訓練”,是指教師在給學生們分析完一道例題之后,在此例題的基礎之上思考此類題型的本質,考慮該例題還可以如何進行拓展,還能進行哪些改編?教師在習題課上講解例題時可以加強這種“變式訓練”,通過采用變式追問的方式(添加輔助條件),讓學生們對物理概念和規律能有更深刻的理解。日后遇到類似的題目就能明白問題的本質是什么,還能由學解一道題學會解這一類題,養成“舉一反三”的思維,并能“觸類旁通”更好的拓展學生們的思維能力。
三、轉換設問角度,提升思維含量
在課堂提問時,普遍存在的問題是教師的設問思維含量并不高,比如有的問題經常用“是不是”“對不對”來問學生,大多數問題學生們用較少的字數就能回答出來,回答這些問題時,很多時候學生都是根據教學情境去猜測,根本沒有認真去思考,像這樣的設問方式并不能對學生的思維起到拓展的作用,沒有激發他們思考的能力和欲望,反而抑制了他們的思考。以下所舉的例子就是教師有效地起到了課堂的主導作用,能夠讓學生努力去思考。
例:小明在對“浮力的大小等于什么”進行探究時,實驗用到的儀器有彈簧測力計、小石塊、燒杯、小桶等,圖所示a、b、c、d是四個步驟示意圖。設四個圖中彈簧測力計的讀數分別是F1、F2、F3、F4,由四個圖中 兩個圖的彈簧測力計的讀數可以求出小石塊受到的浮力;被排開液體的重力為 ;如果關系式 成立,就可以得到著名的阿基米德原理。
將上述例題改編為:小明同學在探究“浮力的大小等于什么”時,用彈簧測力計、小石塊、燒杯、小桶等進行實驗操作,為了得到阿基米德原理,實驗過程中,他至少需要用到彈簧測力計的次數是( )
A.2次 B.3次 C.4次 D.5次
原問題經改編后將問題的方向指向“使用彈簧測力計的次數”,改編后的問題思維含量明顯得到了提升,學生們不僅僅只是記住實驗的結果,而且要理解為何會得出此結論,從而對實驗的過程能有更深的理解。
四、反例辨析,打破思維定式
學生解題時犯一些思維定式的錯誤是很常見的,主要原因是我們教師帶領學生長期的訓練一些常見習題形成的經驗、方法“害”了學生,學生用積累的習慣性思維去解決遇到的特別情況就自然會犯一些錯誤,所以我們教師在教學過程中應當注意一般情況中的特殊情況,教會學生遇到新的問題時要審清題意,要打破思維定式,不能全靠老經驗、老方法解決問題,應當做到具體情況具體分析。例如:“蛟龍號”下潛時深度越深,壓強 ,海面的水的密度接近于水的密度,但水下3000米時密度會變大,即相同質量的水被壓縮的體積更小,這說明 ,在蛟龍號下潛到3000米前后的過程中,所受的浮力 (變小/不變/變大)。回答最后一空時,幾乎都填“不變”,原因就是學生根據平時訓練的習題潛水艇潛在水下完全浸沒時V排不變,判斷這里也是相同情況,所以選擇浮力“不變”。學生就沒看到水下3000米時密度會變大這個條件,而思維定式根據平時的經驗利用V排來判斷,結果造成錯誤。
五、錯題評析,激發思維沖突
在平時新授課結束時,教師會讓學生利用課后時間做一些與學習內容相關的鞏固練習,這是很有必要的。教師通過作業批改了解學情,知道學生在學習這些內容時還存在哪些問題,對掌握不好的學生,教師應該引起他們的思考,讓他們自己認識到錯誤所在,不能只是形式上的訂正,而要通過錯誤激發思維沖突,讓他們在思維上徹底訂正。
電學學習中很多學生物理量數據代入公式計算時,經常會把物理量數據代錯,忽視了物理量“同時性”“同體性”這個知識點,對此,教師可以選擇下面這道習題,師生共同評析,激發學生的思維沖突,來解決問題。例:如圖所示,電源電壓恒定,(1)S1、S2閉合時,電流表的示數1.5A,電壓表的示數為9V,求電源電壓和R1的阻值;
(2)S2斷開時,電壓表的示數為6V,求R2的阻值?
分析:先請一位同學對S閉合和斷開時的電路進行分析,第一個問題大多數同學都能輕松答對,得出的結論是:U=9V,R1=6Ω。
然而,到了第二題時學生們的答案便有了分歧,出現了兩種不同的答案。
說明:2Ω和3Ω,到底哪個才是R2的值?讓學生進行充分的討論,這種沖突討論的方式就激發了學生們闡述自己解題思路的過程,此時教師再對這個問題進行講解,通過共同評析學生的解題過程,找到出錯的真正原因,不只是停留在解題行為上的訂正,還要追求學生思維上的訂正。
教學更在于教思維,在教學過程中給予學生適當的引導,鼓勵采用討論和變式訓練來對學生的思維進行拓展。教師不能只關注教學內容的傳授,還要給學生留有一定的思維空間,引導學生的思維發展,當學生掌握了解題思維后學起來也會更輕松,更自信。要堅信一點:給學生一點時間,學生還你一份精彩。
(作者單位:南京市江寧區梅龍湖學校,江蘇 南京210000)