摘 要: 高中物理知識具有概括性與抽象性的特征。如果學生不能正確地把握知識,在認識物理現象與物理規(guī)律時,就往往會產生一定的思維障礙,不利于認識事物的本質,更不利于創(chuàng)新思維的發(fā)展。本文就掃除思維障礙、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力提出了一些有效策略。
關鍵詞: 高中物理教學 思維障礙 創(chuàng)新思維
物理知識以其神奇的物理現象吸引著學生,學生在初中學習物理時一般能帶著濃厚的興趣。但進入高中以后,在學習過程中會出現一聽就懂、一做就錯的現象,從而讓一些學生喪失信心。究其原因,是他們在物理學習中存在著一定的思維障礙,教師要探索學生物理學習中的思維障礙的根源,并采取相應的對策,指導學生學好物理,并培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。
一、清除思維障礙,提高思維能力
在學習物理的過程中要掃除學生的思維障礙,教師就要培養(yǎng)學生的抽象思維能力。在高中物理學習中一般會出現臺階現象,也就是兩極分化現象。高中物理階段的物理知識,無論是從難度上還是知識容量方面比初中階段都難得多,知識存在很大的跨度。種種現象表明,高中物理知識對于學生思維能力的要求比初中高得多,改變這種現象的辦法是掃除學生的思想障礙,不斷培養(yǎng)學生的抽象思維,提高學生的歸納能力,讓學生在實踐過程中發(fā)展物理思維。其次,進入高中以后,存在的普遍現象是班級中物理成績差異非常大,不僅有個體差異,而且存在群體差異。優(yōu)等生能夠通過觀察順利地解決問題,但有的學生即便了解了課本知識內容,對其本質問題還是不能深刻體會。如加速度的概念、電學、電工學等,有的學生仍然會停留在初中的認識上。所以,為了更好地培養(yǎng)學生的思維能力,就要掃除其思想障礙,在教學過程中采取提高學生思維能力的教學方法,正確地引導學生學習物理的思維方法,消除思維定勢,適應新的學習形勢的需要。
二、靈活聯想變換,培養(yǎng)有序思維
一切物理現象都是有序的,人類對物理現象認識的過程也是有序的,所以,我們必須培養(yǎng)學生的有序思維能力。具體做法是通過一題多解、一題多變等方式,使學生拓展分析問題與解決問題的深度與廣度。在做習題時有的題目可用基本方法解,這些題目思路明確,方法直接,很容易得出正確的結論。而有些題目條件比較隱含,內容新穎有趣,提問深奧,結果不容易直接獲得。如果用基礎方法去解,則可能很難有結果。這就要求充分挖掘題目中的已知條件,靈活地進行聯想與變換,找到最佳的解決問題的辦法。例如:牛頓定律F=ma這一公式,是一個相對于質點的某一時刻而言的,根據定律與有關概念學生應該能理解。運用牛頓定律要明確研究對象是哪一物體或一組物體,要把它們看成是一個質點。質點一旦明確了,質量m就能確定,加速度a與受力F才能夠分析出來。質點的受力與加速,除了根據力是物體間相互作用、彈力、摩擦力、電場力、洛侖磁力公尺與加速度定義、運動學公式外,還需要把力與加速度結合在一起分析,這樣才能最終解決問題。
三、掌握思想方法,促進思維遷移
在教學過程中,教師應詳細地描述物理知識、定理的背景及形成的過程,從邏輯性轉向抽象性的過程,論證推導的驗算過程,社會實踐中應用的表現。全面地告知學生,物理學科中每個定理的起源、發(fā)展、應用,把科學思想方法和教材有機地結合起來,通過長期的學習激發(fā)學生的思維意識。例如:在教學“牛頓第一運動定律”時,就在桌面上演示推動物體,從靜止開始慢慢前移,如果停止推動,物體則靜止,因此得出結論,物體的運動需要力來維持。同時,告訴學生這一結論沿用了幾千年,直到后來人們發(fā)現,當猛推物體時,物體會從靜止到運動再回到禁止,這個過程中也是力來維持的嗎?然后運用多媒體視頻播放伽利略的理想實驗過程,把一個小球在對稱的斜面上方釋放,如果沒有摩擦的情況下,小球就會滾至對面等高的位置,然后往回滾動。如果把對面的斜面換成平面,小球為了滾動到等高位置就會無限滾動下去。那么在實際生活中的小球實驗是什么原因導致了小球的停止?小球在滾動過程中有力在維持嗎?通過這樣的發(fā)散性思維,學生產生了思維的遷移。
四、分析綜合思維,提高思維品質
為了從總體上把握事物的物理性質及運動規(guī)律,就必須了解物質各個組成部分和要素的性質、特點和相互聯系。所謂綜合就是從事物的不同側面出發(fā),綜合分析各種情況。分析與綜合強調的側重點個不同,但屬于重要的思維方法。掌握分析與綜合的思維方法,訓練分析與綜合的思維能力,幫助學生提高分析與綜合的能力,對提高學生的思維能力、形成良好的思維品質起到積極的作用。例如:在學習“歐姆定律”時,為了弄清電流、電壓、電阻這三個物理量之間的關系,采取先分析后綜合的思維方法。先讓其中一個物理量保持不變,再探究其他兩個物理量之間的關系,保持另外的一個物理量不變,研究剩余的兩個物理量之間的變化關系。通過師生一起實驗最后得出結論:如果保持電阻不變時,電流與電壓成正比;保持電壓不變時,電流與電阻成反比。在這個基礎上,再綜合得出歐姆定律。在教學過程中,我們應該充分認識到通過引導學生探究電流、電壓、電阻三者之間的變化獲得思維方法,這比直接告訴學生歐姆定律的意義更具有實際意義。
總之,在高中物理學習過程中,培養(yǎng)學生的思維是非常重要的環(huán)節(jié)。克服思維定勢,有利于認清各種物理現象;掃除思維障礙,有利于發(fā)展學生的思維;培養(yǎng)創(chuàng)新思維,不僅使學生在學習物理過程中提高解決問題的能力,還有利于學生今后的發(fā)展。
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