孟存霞
摘 要:現(xiàn)行的高中物理教學(xué)要求“培養(yǎng)學(xué)生思維能力、分析和解決問(wèn)題的能力.”物理教學(xué)不僅要使學(xué)生掌握物理知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力.提高學(xué)生解題能力是物理教學(xué)的基本任務(wù)之一.力學(xué)是高中物理教學(xué)的始點(diǎn),也是難點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:力學(xué);解題能力;思維訓(xùn)練
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1002-7661(2016)01-244-01
我擔(dān)任高中物理教師多年了,力學(xué)一直是高中物理教學(xué)的重中之重。我對(duì)力學(xué)解題進(jìn)行了深入研究發(fā)現(xiàn):在重視力學(xué)概念、規(guī)律教學(xué)的同時(shí),把重點(diǎn)放在力學(xué)解題的思維過(guò)程上,增強(qiáng)學(xué)生力學(xué)解題思維的自我調(diào)控意識(shí)也很重要。我把學(xué)生解題過(guò)程看作是“獲取信息、思維啟動(dòng)、思維邏輯、思維深化”的過(guò)程。在指導(dǎo)學(xué)生解題上,抓了“明確對(duì)象、弄清概念、運(yùn)用規(guī)律、設(shè)疑點(diǎn)撥”四個(gè)方面,結(jié)果取得了很好的教學(xué)效果。
一、認(rèn)真審題、明確對(duì)象、聯(lián)想圖景、啟動(dòng)思維。
力學(xué)習(xí)題有的給出一個(gè)物體,有的給出兩個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的物體。從物理過(guò)程看,有的給出部分,有的給出全部。認(rèn)真審題就是要實(shí)現(xiàn)幾個(gè)轉(zhuǎn)換: 1、由個(gè)別向一般轉(zhuǎn)換。例如,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的教學(xué)中,所有的問(wèn)題最終都可以歸結(jié)成;加速或減速,初速度為零或不為零。所有的力學(xué)解題開始都應(yīng)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,代入運(yùn)算時(shí)統(tǒng)一用力學(xué)的國(guó)際單位制(SI制),解題結(jié)束應(yīng)對(duì)結(jié)果的合理性作出判斷。2、研究對(duì)象的實(shí)體向物理圖景轉(zhuǎn)換。
宏觀物體(大到天體);有做勻速運(yùn)動(dòng)的,也有做變速運(yùn)動(dòng)的;有個(gè)體,也否相關(guān)聯(lián)的群體。對(duì)題目給定的研究對(duì)象進(jìn)行抽象思維,形成一定條件下的清晰的物理圖景。有趣的物理圖景促進(jìn)學(xué)生的注意轉(zhuǎn)移,情感與圖景貼近,達(dá)到情景結(jié)合,有助于學(xué)生思維的正常啟動(dòng)。
3、物理過(guò)程向物體的狀態(tài)轉(zhuǎn)化。在力學(xué)范疇內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有平衡狀態(tài)(靜止、勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻速轉(zhuǎn)動(dòng))和非平衡狀態(tài)。物體處于何種狀態(tài)由所受的合力和合力矩決定。學(xué)生對(duì)物理過(guò)程和物體所處狀態(tài)的了解,減少了解題的盲目性。
4、已知條件向解題目標(biāo)轉(zhuǎn)換。力學(xué)解題目標(biāo)一般包括:畫出研究對(duì)象的示意圖。在圖上進(jìn)行受力分析(不能遺漏所受到的每一個(gè)力,也不能憑空增加力),物體在各個(gè)時(shí)刻的狀態(tài)、位置、運(yùn)用的物理規(guī)律、公式、要求的物理量等。
5、文字?jǐn)⑹鱿蚴疽鈭D形轉(zhuǎn)換。在根據(jù)題意畫出的圖上標(biāo)明受力情況(按重力、彈力、摩擦力順序思考)。某一時(shí)刻或某一位置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),也用符號(hào)標(biāo)出。學(xué)生通過(guò)畫圖對(duì)物理圖景有了直觀了解,觸景生情,增強(qiáng)了解題的信心。
二、弄清概念,策略認(rèn)知,分配注意,發(fā)散思維。
物理概念是物理知識(shí)的重要組成部分。物理概念有嚴(yán)格的科學(xué)界定。同一物理概念在不同的物理學(xué)識(shí)水平階段嚴(yán)密的程度不同。一些能力較差的學(xué)生對(duì)物理概念的界定模糊不清,思維混亂,解題注意分配不合理。為了解決這個(gè)問(wèn)題,我引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化以下幾方面意識(shí):
1、增強(qiáng)物理概念的物質(zhì)意識(shí)。每引入一個(gè)力學(xué)概念,應(yīng)充分利用實(shí)驗(yàn)或?qū)W生生活積累的已有經(jīng)驗(yàn),把物理概念建立在充實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)上。
2、強(qiáng)化物理概念的界定意識(shí)。速度與加速度二者僅一字之差,都是力學(xué)中的重要物理量。一些認(rèn)知策略較差的學(xué)生把速度與加速度歸結(jié)在一個(gè)“光環(huán)”上,認(rèn)為速度為零,加速度必為零。在這里描述物體運(yùn)動(dòng)快慢與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化快慢是速度與加速度的界定。速度和速率、功和功率、動(dòng)能和動(dòng)量、重量和質(zhì)量等也是一字之差,它們的物理意義卻不相同。功和能的單位相同,前者是過(guò)程量,后者是狀態(tài)量,它們也有嚴(yán)格的界定。
學(xué)生樹立界定意識(shí)可養(yǎng)成良好的科學(xué)素質(zhì),有利于增強(qiáng)解題思維的自我調(diào)控意識(shí)。
3、培養(yǎng)創(chuàng)造思維意識(shí)。力學(xué)解題時(shí)“雙向思維”的設(shè)計(jì),給學(xué)生創(chuàng)造了發(fā)散思維的條件。
三、運(yùn)用規(guī)律、感知范圍、網(wǎng)絡(luò)信息、邏輯思維
中學(xué)學(xué)習(xí)的力主要有:牛頓運(yùn)動(dòng)三定律、萬(wàn)有引力定律、機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律等。一些能力中下的學(xué)生把物理規(guī)律成立的條件及適用范圍置于思維盲區(qū),需要對(duì)已建立的解題信息加以選擇。
1、根據(jù)物理過(guò)程選擇規(guī)律。
2、從已知條件選擇物理規(guī)律。
3、從解題結(jié)果檢驗(yàn)物理規(guī)律選擇的合理性。
四、設(shè)疑開拓、點(diǎn)撥解惑、觸類旁通、深化思維
課本上的力學(xué)習(xí)題是教學(xué)大綱的最低要求,一些能力較強(qiáng)的學(xué)生從中獲取了探求知識(shí)的方法,思維敏捷。一些能力較差的學(xué)生解題一旦受阻,思維停滯,需要點(diǎn)撥才能展開。通過(guò)設(shè)疑→點(diǎn)撥→探究→解惑,學(xué)生思維進(jìn)入新的層次。
1、指導(dǎo)語(yǔ)點(diǎn)撥。例如,“光滑”指的就是忽略摩擦,“輕”指的就是不考慮重力
2、資料點(diǎn)撥。例如,月球的公轉(zhuǎn)周期,地球的公轉(zhuǎn)周期和自傳周期等等。
3、情境點(diǎn)撥。例如,在必修2“曲線運(yùn)動(dòng)”一章中,有一個(gè)小球在漏斗中作圓周運(yùn)動(dòng)的習(xí)題,我就提醒學(xué)生這個(gè)是類似于圓錐擺但又有所不同的問(wèn)題。
4、交流點(diǎn)撥。就是交給學(xué)生學(xué)會(huì)提問(wèn),有時(shí)學(xué)生問(wèn)問(wèn)題,就是單純的說(shuō)我不會(huì)做,這時(shí)應(yīng)誘導(dǎo)學(xué)生去思考,比如這個(gè)題用到了那些概念和規(guī)律,類似于那個(gè)模型。
5、一題多解點(diǎn)撥。一題多解對(duì)學(xué)生的思維訓(xùn)練很有用,鼓勵(lì)學(xué)生去尋找簡(jiǎn)單、快捷的方法很重要。
在力學(xué)解題中增強(qiáng)解題思維的自我調(diào)控意識(shí)是發(fā)展智力、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)的必要條件。在力學(xué)解題全過(guò)程中有計(jì)劃、有目標(biāo)、由簡(jiǎn)到繁、循序漸近、反復(fù)多次地引導(dǎo)學(xué)生自己實(shí)踐,是提高力學(xué)解題效益的充分條件,中學(xué)生力學(xué)習(xí)題難的心理障礙可以排除。