周勇

在物理教學中,教師不僅要傳授學生物理知識,還要注重培養學生的思維品質,引導學生自主掌握科學的思維方法,進而提高創新能力。因此,在課前,教師要根據教材內容把握好課堂教學各個環節,合理地引導學生進行自主學習、合作探究、討論交流和自我反思等活動。在課堂教學中,教師要注重培養學生的思維品質,引導學生在探究過程中進一步加深對物理知識的理解和記憶,在解決問題時提升解題能力和創新能力。基于此,筆者結合自身的教學實踐,從課堂教學實施的課前、課中和課后等階段出發,把物理課堂設計成一個有計劃、有目的、有組織、有控制的教學活動,發揮教學活動的最大成效,旨在幫助學生在學習和思考中提升思維能力,促其思維品質的形成和發展,從而提升學生綜合能力。
一、導入有趣,培養物理思維的探索性
課堂教學是落實物理知識的重要渠道。教師在課堂教學中不僅要發揮主導作用,還要引導學生積極主動地參與到課堂教學中來,引導學生進行思考和探索,鼓勵學生敢于質疑,進而激發學生的學習興趣。作為課堂教學的開端,趣味問題導入承擔著激發學生學習內在動力的重要任務。精心設計的導入,不僅要讓學生覺得有趣,而且要讓學生產生一種學習的渴望和探索精神。在課堂教學中,教師可以根據實際教學內容,設計一些學生喜聞樂見的問題導入,激發學生的學習興趣,讓他們在好奇中不斷產生求知欲,從而培養探究精神和探索熱情。
如《物體的浮沉》教學導入:
師:同學們,我手上有一個蘋果和一個櫻桃,如果我將它們放入水中,大家猜想一下,蘋果和櫻桃會處于什么狀態?
生1:蘋果會沉下去,櫻桃會浮起來,因為蘋果比櫻桃大。
生2:蘋果和櫻桃都是水果,應該都會浮起來。
生3:我猜想應該都會沉下去,因為它們都是實心的。
師:現在大家注意觀察,我將蘋果和櫻桃都放入水中,會產生什么現象?
(當看到蘋果浮在水面而櫻桃下沉到水底時,學生一片嘩然,感到很驚訝,于是很激動地開始討論。)
師:現在我將櫻桃從水中取出,擦干凈后,再放入另一種液體中,大家注意觀察現象。
(櫻桃放入后,沒有下沉,而是浮在液面,學生很激動地再次展開討論。)
師:要想解釋剛才看到的現象,我們就要探究物體的浮沉條件。
從以上導入片段我們不難看出,教師設計的實驗引發學生興趣,急于想弄清楚原因,探索其中奧妙。當然,對于初學物理的學生來說,學習效果取決于他們是否保持高漲的學習熱情和強烈的求知欲望。如果教師在新課導入環節能夠激發學生好奇心,從而讓學生主動投入到課堂學習中,那么,整節課就會達到事半功倍的效果。因此,教師要精心設計好每一節課的導入,可以設計與本節學習內容相關的趣味性物理活動、生活中的物理現象、寓意深刻的物理故事等揭開新課的“序幕”,引發學生興趣,產生疑問和好奇心,進而將學習壓力轉變為內在動力,激發學生自主學習意愿,用強烈的求知欲去思考問題、探索問題,培養學生物理思維的探索性。
二、授課重導,培養物理思維的深刻性
思維的深刻性,是指學生的思維活動能夠從事物的個別現象深入到事物的本質和規律層次,能夠透過紛繁復雜、雜亂無章的表象揭示事物之間的內在聯系,從而抓住問題的實質。在課堂教學中,教師不僅要將知識傳授給學生,而且要做學生學習活動的主要組織者和引導者。教師的思維品質,在很大程度上決定了學生思維的深刻性。如果學生思維不夠深入,對問題認識不夠全面、透徹,那么學生在學習時就會存在一定的盲目性和片面性,容易產生“一葉障目、不見泰山”的錯誤認識。因此,在教學中,教師需要激發學生進一步學習的主動性和積極性,引導學生積極參與教師設計的學習活動,鼓勵學生深入研究問題,透過紛繁復雜的表面現象揭示事物產生的原因、發現問題的本質,以培養學生思維的深刻性。
如《大氣壓強》教學片段:
師:剛才的“紙杯覆水”實驗,同學們都先后做成功了,對于這個實驗,你們有什么想法?
生1:我開始很擔心杯子倒置過來,硬紙片會掉下來,但事實恰好相反,所以我很好奇:硬紙片為什么不會掉下來?
師:你說出很多同學心中的疑惑,那么大家能不能猜想一下這是什么原因?
生2:我認為是水把硬紙片黏住了。
生3:不對,水是黏不住的,你看(說著學生就把硬紙片沾上水,蓋在空杯子上,倒置過來,紙片掉下來),杯子里面沒有水,硬紙片還是會掉下來,說明他剛才的理由不對。
師:那你認為是什么原因呢?
生3:我覺得要在與硬紙片接觸的物體上找原因。
師:這個研究方向是對的!然后呢?
生3:但與硬紙片接觸的物體是杯子和水,它們既黏不住硬紙片,也不會吸引硬紙片,所以我有點蒙。
師:哦,除了杯子和水,難道沒有其他物體了嗎?
生4:沒有。
大部分學生搖頭。
師:我們周圍時時刻刻可以接觸到的是什么?
生5:空氣!我們周圍都是空氣,所以與硬紙片接觸的還有空氣。可能是空氣對硬紙片有向上的力,托住了硬紙片。
師:這個同學的分析很有道理,在這個實驗中,空氣對硬紙片有向上的力。這個力是怎么產生的呢?誰能用學過的知識解釋?
生6:我認為,硬紙片應該受到水對它向下的壓力和自身的重力,在這兩個力的作用下,紙片應該掉下來;現在紙片沒有掉下來,所以一定有一個向上的力,而紙片下方只有空氣,所以應該是空氣對它施加了向上的力。
師:你從力與運動的關系去理解硬紙片受到空氣對它的作用力,很好!大家思考一下,我們學過的液體是不是與氣體有很多相似的地方,大家能不能從它們相似的地方去理解空氣對硬紙片的作用?
生7:空氣和液體一樣具有流動性、沒有固定的形狀,液體能產生壓強,所以空氣也能產生壓強,根據P=Fs,空氣壓強就會對硬紙片產生向上的作用力,這個力托住了硬紙片和水。
師:這個同學的推理是正確的,用這樣類比的方法理解空氣壓強也是正確的,空氣的壓強叫大氣壓。
從以上教學中可以看到,教師從學生實驗中觀察的現象出發,激勵和啟迪學生對現象進行層層剖析,尋找現象背后的原因,在引導中利用學生的直接經驗——氣體與液體相似及液體的壓強,真正理解了大氣壓強存在的問題。在這個過程中,教師要引導學生對實驗現象進行歸納、比較、分類、概括,鼓勵學生從不同角度思考問題,進而培養學生創新能力,讓學生學會從復雜現象中找到簡單問題的規律。此外,教師對學生的引導要含而不露、指而不明,引導學生抽象、深入地進行分析推理和邏輯表述,進而提升學生思維的抽象程度和邏輯水平,培養學生物理思維的深刻性。
三、實驗求異,培養物理思維的廣闊性
實驗課是物理教學中一個重要環節。在教學中,教師要注重實驗的探究過程,充分發揮學生的主動性和獨立性,通過實驗發現問題、解決問題,體會探究過程的樂趣。這樣既可以培養學生分析問題、解決問題的能力,又可以激發學生的創新意識。在物理實驗課上,如果教師只是讓學生按照實驗方案要求去做,雖然會節省上課時間,但是缺乏對學生獨立思考能力、豐富的想象力、創新意識及創造能力的培養。如果讓學生多角度思考、多方案設計,就能在物理實驗中激發學生的思維,訓練學生的創新能力和創造能力。因此,在實驗教學中,教師應引導學生討論多種實驗方案的設計和實施,發揮學生的主動性、獨立性和創造性,訓練學生物理思維的廣闊性。
如《光的直線》教學片段:
師:同學們,光是通過怎樣的途徑傳播到我們的眼睛的呢?
生(討論后回答):光的傳播路徑或許是筆直的,或許是射線狀的,甚至可能是曲線狀的。
師:大家能否用實驗盒中的器材設計實驗,驗證你們的猜想?可以討論并動手實踐,等下請同學們演示匯報。
學生分組匯報如下:(學生上臺邊演示邊講解,興致盎然,敢于提出與眾不同的見解。)
以上教學片段中,學生利用自己的生活經驗和所學知識,集思廣益,初步提出多種實驗方案,整個過程不斷閃爍著創造思維的火花。在教師的引導下,學生紛紛走上講臺,根據自己的生活經驗、實驗器材,設計出多種實驗方案,進行演示匯報,并對提出的方案進行分析比較,從中找出最佳方案。當學生匯報完畢,教師再對學生的方案進行評價和指導。這樣的實驗教學,能夠有效地訓練學生思維的廣闊性。
四、小結存疑,培養學生思維的延伸性
一節課、一個學習主題如何結束,大有講究。如果教師能夠在課堂最后幾分鐘激發學生的好奇心,引發疑問,或者提出幾個問題,讓學生帶著激情和懸念離開課堂,就能夠鞏固課堂所學知識,更重要的是能夠將活躍的思維、涌動的創造力延伸至課外甚至日常生活中。例如,在《探究串、并聯電路中電流的規律》實驗課程結尾,教師可以讓學生回顧實驗內容:1.是否存在不合理的實驗設計?2.是否有操作失誤?3.測量結果是否可靠?又如,在《大氣壓強》課后,可以布置一個小實驗:利用掌握的大氣壓強知識設計一個杯子,只需滴入少許水便能流出大量水來。還可以開展一個研究性學習活動,調查所居住城市的大氣污染情況,并提出合理建議。教師只需給予提示和指導,讓學生在課后帶著問題去尋求答案。學生在完成研究性學習任務的過程中,不但能夠鞏固所學知識,而且能夠培養創新思維。
在課堂教學中,教師除了要注重從物理學科本身出發,深入挖掘物理知識中蘊含的科學思想、科學方法外,還應該不斷培養學生對物理知識的應用能力。這樣不僅能夠幫助學生更好地理解和掌握所學物理知識,而且能夠培養學生對物理思維的延伸能力。因此,在教學內容設計上,教師應充分挖掘有助于培養學生思維品質的課程資源,培養學生物理思維的探索性、深刻性、廣闊性和延伸性。在教學過程中,教師不僅要重視物理知識的教學,而且要重視學生物理思維品質的培養,注重將知識的學習與物理思維品質的培養融為一體,讓學生在物理知識的學習過程中提高物理思維能力和品質。這不僅是培養學生思維能力的要求,更是培養創新型人才的需要。
總之,學生的思維品質是影響其學習效果的重要因素,所以教師要重視對學生思維品質的培養,注重在日常教學中滲透思維品質教育,引導學生掌握正確的思維方法和技巧。在物理教學中,教師要樹立以學生為主體的思想,充分發揮學生學習的主動性,營造良好的課堂氛圍。同時,教師要轉變教學方式,變“授人以魚”為“授人以漁”,把思維訓練貫穿于課堂教學全過程。此外,物理教師還應提高自身素養,提高對課堂教學的把控能力和駕馭能力,在課堂上充分發揮自身的示范、引領和點撥作用,注重對學生思維品質的培養和提升,進而促進學生全面發展。
(柳艷芳)