于廣波

物理規(guī)律是客觀事物內(nèi)部固有的、本質(zhì)的聯(lián)系與發(fā)展的必然趨勢，是事物現(xiàn)象的相對統(tǒng)一。物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，體現(xiàn)了物理的思維方法與研究方法。在教學(xué)中，教師要重視對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，這對學(xué)生整體思維素質(zhì)的提高具有十分重要的意義。常見的思維方法有綜合分析、歸納、概括、實驗等方法。在高中物理教學(xué)中，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

一、以激發(fā)興趣為目標(biāo)，增強知識遷移意識

學(xué)生對物理知識的興趣程度，直接影響到思維遷移力的強度。如果學(xué)生對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣，以積極的心態(tài)投入到學(xué)習(xí)中，就會積極探索知識，產(chǎn)生思維的遷移欲，并迫切希望知識水平得到進一步提升，出現(xiàn)有利的正向遷移。我們應(yīng)該以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為目標(biāo)，增強學(xué)生的正向思維遷移意識。引導(dǎo)學(xué)生尋找物理知識規(guī)律，自主探尋知識的遷移點，主動對不同學(xué)科知識進行系統(tǒng)性組合。在積極應(yīng)用所學(xué)知識與社會實踐的過程中，發(fā)現(xiàn)知識儲備的不足，產(chǎn)生不斷儲備新知識的愿望。有研究表明，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，發(fā)現(xiàn)自身實踐任務(wù)與自身的知識儲備產(chǎn)生一定的沖突和空缺時，就會激發(fā)遷移動機。我們在教學(xué)設(shè)計過程中要注意對學(xué)生所儲備的信息知識激發(fā)沖突和空缺感，設(shè)置具有一定難度，且具有真實性與可行性的實踐任務(wù)，由學(xué)生自主完成，遇到困難時及時提供幫助和引導(dǎo)。最終使學(xué)生具備明確的學(xué)習(xí)意識性，樹立主動遷移的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)生的思維遷移力。

二、以實驗為觸發(fā)點，讓思維參與到實驗中

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生思考問題，并在實驗中解決問題。在教學(xué)中可以針對學(xué)生實驗、演示實驗、隨堂小實驗等創(chuàng)設(shè)思維觸發(fā)點。例如：在開展“拋體運動的規(guī)律”實驗中，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，物體自由下落。那么A、B兩球同時開始運動，這是一個簡單的小實驗，但學(xué)生無論是對該實驗的演示還是結(jié)論上的分析都存在很大的思維障礙。教師很有必要對這個實驗設(shè)置思維的觸發(fā)點。在教師演示時，要求學(xué)生觀察哪個小球先落地，這就是思維的觸發(fā)點：用視覺觀察還是用聽覺來聽呢？學(xué)生觀察后就有了初步結(jié)論：聽覺觀察更好些。再創(chuàng)設(shè)思維觸發(fā)點：小球落地后有很多聲音，聽聲音應(yīng)該聽哪個聲音？在結(jié)論階段可以創(chuàng)設(shè)這樣的思維觸發(fā)點：這個實驗是用來說明平拋運動水平方向是勻速直線運動，還是用來說明豎直方向是自由落體運動？如何改進這個實驗，以說明水平方向的情況？在實驗中應(yīng)該多創(chuàng)設(shè)這樣的思維觸發(fā)點，把“發(fā)現(xiàn)”結(jié)論的任務(wù)交給學(xué)生，讓他們積極思維，參與到實驗中。

三、開展一題多解，培養(yǎng)思維廣闊性與深刻性

在解題過程中培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性與深刻性，通過一題多解、一題多變或一題多問等方式可以讓學(xué)生多角度、全方位抓住問題的本質(zhì)，提高分析問題與解決問題的能力。在進行習(xí)題練習(xí)的過程中，有的可以采用基本的方法解決，這類習(xí)題解題思路明顯，解題方法簡單，而有些題目提問很深奧，如果用基本的方法就顯得很麻煩，甚至無從下手。要充分挖掘條件，靈活地聯(lián)想變換，才能找到解決問題方法。因此，要引導(dǎo)學(xué)生把握知識的內(nèi)涵，全面分析具體問題。例如：在牛頓定律中有F=ma，這是對質(zhì)點的某一時刻而言的。根據(jù)定律與有關(guān)力、質(zhì)量、加速度的概念，運用牛頓定律，首先要明確研究的對象是哪一物體或一組物體，把它們看成一個質(zhì)點。質(zhì)點明確了，才能確定質(zhì)量m，才能分析清楚加速度a與受力F。對質(zhì)點的受力分析與加速分析除了根據(jù)力是物體間相互作用、彈力、摩擦力、電場力、安培力、洛侖磁力公尺與加速度定義、運動學(xué)公式外，在很多問題中還需要把力與加速度結(jié)合起來綜合分析，這樣才能靈活運用。

四、以綜合為前提，提高分析與綜合能力

客觀事物的整體與部分的關(guān)系，讓運用分析解決物理問題不僅成為一種可能，而且已經(jīng)成為現(xiàn)實。綜合就是把事物各個部分、側(cè)面與綜合的基礎(chǔ)，分析以綜合為前提。掌握分析與綜合的方法，訓(xùn)練分析與綜合的思維方法，提高分析與綜合的能力，是高中物理科學(xué)方法教育的主要內(nèi)容。我們應(yīng)該重視對學(xué)生進行分析與綜合思維方法的訓(xùn)練。例如：在教學(xué)“歐姆定律”時，為了探索電流、電壓、電阻這三個相互關(guān)聯(lián)的物理量之間的關(guān)系，采取先分析后綜合的思維方法。先保持其中一個物理量不變，再研究其與兩個物理量之間的變化關(guān)系；保持另外一個物理量不變，研究剩余兩個物理量之間的變化關(guān)系。通過實驗最后得出：保持電阻不變時，電流跟電壓成正比；保持電壓不變時，電流跟電阻成反比結(jié)論的基礎(chǔ)上，再綜合得出了歐姆定律。在教學(xué)中，我們應(yīng)該充分認識到引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會探索電流、電壓、電阻三者變化關(guān)系的思維方法，這比讓學(xué)生知道歐姆定律的結(jié)論更重要。

五、實施變式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生聚合思維能力

所謂聚合思維就是由多到一的思維。它是以某個思考對象為中心，把問題所提供的與從大腦中提取出來的信息集中到一起，通過人的直覺判斷，選擇出解決問題的最好方法。物理教學(xué)中聚合思維的一種典型體現(xiàn)就是“多題歸一”的變式教學(xué)。所謂多題歸一，就是把多個表面不同，但實質(zhì)相同的題目劃歸成一類，找出其中的共同特點，用同一個物理規(guī)律解決。即多個題目多種物理情境，解答所用的物理規(guī)律相同。這樣，就認識了一類物理現(xiàn)象中的共同規(guī)律。多題歸一可以達到觸類旁通的教學(xué)效果，即學(xué)生一旦掌握了一類問題的一般特點后，就能夠從這個一般的特點出發(fā)，解決新遇到的同類或相似類別的問題。在教學(xué)過程中有很多大家都比較熟悉的例子。例如：人船模型、彈簧模型、平拋模型等。物理學(xué)中的聚合思維是一種異中求同的思維，它通過不同問題進行相似比較，透過不同事物表現(xiàn)上的差異，揭示它們內(nèi)在的相似，促使學(xué)生思維主體把知識從低層次的概括上升為高層次的概括，從而把不同的問題聯(lián)系到一起。

總之，學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是教師在教學(xué)中需要注重的。學(xué)生思維能力的培養(yǎng)應(yīng)該貫穿于素質(zhì)教育中，然而在實際教學(xué)過程中會出現(xiàn)這樣那樣的問題，廣大物理教師在工作中要認真探索與實踐，堅持與時俱進，不斷更新思維，找到最佳教學(xué)方式。