【摘 要】長(zhǎng)期以來，有些高中物理課堂教學(xué)為了追求高容量、高難度而忽視了培養(yǎng)學(xué)生思維能力，課堂上只注重知識(shí)的傳授，習(xí)題的訓(xùn)練，以考試成績(jī)?yōu)槲ㄒ荒繕?biāo)。導(dǎo)致學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力弱化。通過教學(xué)案例，淺談高中物理課堂應(yīng)從“追求知識(shí)加速跑”走向“發(fā)展思維慢慢走”，物理教師應(yīng)該教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的方法。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)目標(biāo)；物理思維；發(fā)展心理學(xué)

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1005-6009（2018）83-0050-03

【作者簡(jiǎn)介】馮德強(qiáng)，江蘇省南菁高級(jí)中學(xué)（江蘇江陰，214437）副校長(zhǎng)，高級(jí)教師。

當(dāng)下的課堂教學(xué)大多是以知識(shí)目標(biāo)為核心，“追求知識(shí)加速跑”，讓學(xué)生被動(dòng)接受大量的新知識(shí)，較少關(guān)注知識(shí)的形成過程，思維目標(biāo)達(dá)成度較低，幾乎談不上培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)?！白非笾R(shí)加速跑”就是以“容量大、節(jié)奏快、難度深”為標(biāo)志，在加速跑的狀態(tài)下，學(xué)習(xí)內(nèi)容層層下放、教學(xué)進(jìn)度不斷加快、難度不斷加深，讓學(xué)生被迫快速接受難而深的知識(shí)，極易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)自信心和興趣的喪失?！白非笾R(shí)加速跑”忽視了學(xué)生智力發(fā)展的節(jié)奏，錯(cuò)過了發(fā)展思維的關(guān)鍵期。[1]而“發(fā)展思維慢慢走”就是尊重認(rèn)識(shí)規(guī)律和學(xué)生學(xué)習(xí)思維特點(diǎn)，以學(xué)生怎樣學(xué)更能養(yǎng)成好的思維習(xí)慣為課堂關(guān)注的重點(diǎn)，重視學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。以凈化物理學(xué)科的知識(shí)體系為促進(jìn)學(xué)生思維能力提升的媒介，通過在概念教學(xué)中強(qiáng)化概念的形成過程，在物理規(guī)律教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有效情景將學(xué)生領(lǐng)進(jìn)主動(dòng)思維的“跑道”，善于抓住學(xué)生提出的看似“細(xì)小”的問題，激發(fā)學(xué)生進(jìn)行思辨，提升學(xué)生的思維品質(zhì)。

本文試圖從個(gè)人的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，結(jié)合案例談一談高中物理課堂如何走向“發(fā)展思維慢慢走”。

一、凈化學(xué)科知識(shí)體系，發(fā)展學(xué)生系統(tǒng)思維

所謂“凈化學(xué)科知識(shí)體系”，實(shí)際就是培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維。[2]以在復(fù)習(xí)“力學(xué)”時(shí)如何幫助學(xué)生搭建知識(shí)體系為例，在學(xué)完整個(gè)“力學(xué)”內(nèi)容時(shí)，教師非常有必要和學(xué)生一起梳理一下所學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生對(duì)整個(gè)力學(xué)知識(shí)形成一條清晰的脈絡(luò)。筆者以人教版教材為例構(gòu)建力學(xué)體系（章與章間的邏輯關(guān)系）如下：

物理的對(duì)象是物體，學(xué)習(xí)物理就是要研究物體，包括物體的內(nèi)在結(jié)構(gòu)（以化學(xué)為主）和外在表現(xiàn)、規(guī)律（物理為主） 主要形式 運(yùn)動(dòng)（要了解運(yùn)動(dòng)規(guī)律必先了解如何描述） 第一章：運(yùn)動(dòng)的描述（基本概念） 第二章：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究（了解最簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)具有的規(guī)律） 形成原因 與力有關(guān)（先了解力有哪些特點(diǎn)） 第三章：相互作用 尋找關(guān)系 第四章：牛頓運(yùn)動(dòng)定律（解決力學(xué)問題的基本途徑）

拓展深入 第五章：曲線運(yùn)動(dòng)（可以了解更復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的規(guī)律） 再深入些 第六章：萬有引力與航天（從地上到天上、從生活到高科技） 其他途徑 第七章：機(jī)械能守恒定律（解決力學(xué)問題第二條途徑）。

每一章中的節(jié)與節(jié)間也有很強(qiáng)的邏輯關(guān)系，限于篇幅，本文不再呈現(xiàn)。復(fù)習(xí)課中不急于讓學(xué)生進(jìn)行習(xí)題的訓(xùn)練，而是先梳理知識(shí)脈絡(luò)，構(gòu)建知識(shí)體系，對(duì)學(xué)生而言非常重要，構(gòu)建的過程就是思維養(yǎng)成的過程，也是培養(yǎng)物理素養(yǎng)的過程。

二、重視物理概念教學(xué)，發(fā)展學(xué)生抽象思維

在“電磁感應(yīng)”一章中，通常利用法拉第電磁感應(yīng)定律來推導(dǎo)幾種常見模型產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。但學(xué)生對(duì)“為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)”不能很好地理解。如果我們?cè)诮虒W(xué)的過程中，對(duì)學(xué)生的問題視而不見，忽略感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的理解，直接進(jìn)入法拉第電磁感應(yīng)定律的學(xué)習(xí)，就錯(cuò)過了一個(gè)極好的發(fā)展學(xué)生思維的機(jī)會(huì)。如果能夠從感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理幫助學(xué)生加以理解和證明，學(xué)生不僅會(huì)更好地掌握感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的幾個(gè)公式，而且能明白其所以然。更重要的是，讓學(xué)生體會(huì)到掌握和理解物理概念的重要性。舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子：導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

電動(dòng)勢(shì)是表征電源中非靜電力做功本領(lǐng)的物理量。在數(shù)值上等于非靜電力把單位正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移到正極所做的功。用公式表示為ε=W/q。電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，我們通常可以找到等效電源，那么只要再找到其中的非靜電力，求出它在等效電源內(nèi)把單位正電荷從負(fù)極移到正極所做的功即可。

如圖1，導(dǎo)體桿ab在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，以速度v勻速切割磁感線。

由右手定則知：a端為等效電源的正極，b端為等效電源的負(fù)極。導(dǎo)體中的自由電子在宏觀上一起隨桿以速度v運(yùn)動(dòng)，由左手定則得，它受到一向左的洛倫茲力（F洛）。該力即為等效電源中的非靜電力。它將電子從a移到b的過程中所做的功，即為非靜電力做功。

F洛=Bqv，W非=F洛L=BqvL

∴ ε= =BLv

當(dāng)然，這里需要說明的是，導(dǎo)體桿內(nèi)電子的運(yùn)動(dòng)可以看成兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)——隨導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的方向（如圖向下）和沿導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的方向（如圖向左）。其中，隨導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的方向受到的洛侖磁分力水平向左，可以認(rèn)為它是產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力；而沿導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的方向受到的洛侖磁分力垂直導(dǎo)體桿與v方向相反，這個(gè)分力做負(fù)功，兩者合功為零。

（圖1）

在物理概念教學(xué)中，我們不應(yīng)急于求成，將抽象的概念直接呈現(xiàn)給學(xué)生，應(yīng)該放慢腳步，與學(xué)生一起探討概念的形成過程，發(fā)展學(xué)生的抽象思維。

三、巧妙創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，發(fā)展學(xué)生主動(dòng)思維

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，“庫(kù)侖定律”這節(jié)課的引入通常比較直截了當(dāng)，從電荷間相互吸引或排斥的性質(zhì)說明電荷間有作用力，從而提出問題：電荷間作用力的大小取決于哪些因素？再定性地得到結(jié)論。在這一過程中，學(xué)生只是在被動(dòng)聽教師講，被動(dòng)地接受結(jié)論，沒有進(jìn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，思維作為認(rèn)識(shí)的核心過程基本沒有體現(xiàn)。

筆者在教學(xué)中對(duì)引入部分的設(shè)計(jì)嘗試進(jìn)行了改變，激活了學(xué)生思維，效果較好。過程如下——

演示：毛皮摩擦過的橡膠棒靠近懸掛在絕緣線下錫箔小球（橡膠棒在不同位置演示）。

現(xiàn)象：（1）小球被橡膠棒吸引先靠近，再返回；（2）小球與橡膠棒先接觸，再?gòu)楅_。

問題1：從看到的現(xiàn)象中你能找到上節(jié)課學(xué)到的知識(shí)嗎？

學(xué)生：電荷的分類，電荷的性質(zhì)，起電的三種方式。

問題2：電荷間相互作用與哪些因素有關(guān)？能否通過剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或請(qǐng)你用剛才的器材通過實(shí)驗(yàn)來定性說明？（學(xué)生分組展開討論5分鐘）

學(xué)生A：看到老師在不同位置靠近小球，絕緣線擺過的角度不同，說明電荷間作用與它們的距離有關(guān)。

教師：你觀察的真仔細(xì)，值得表?yè)P(yáng)。但是還有很多同學(xué)沒在意，你能不能來演示一下？最好現(xiàn)象能更明顯些！

學(xué)生A：老師，你把毛皮和橡膠棒借我用用（學(xué)生A座位在教室靠后的位置，此時(shí)我已經(jīng)明白了他的想法）。他拿到器材后回到了座位上（小球還在講臺(tái)上），懸線沒有擺動(dòng)。

學(xué)生B：老師，電荷間相互作用除了與它們的距離有關(guān)以外，還與它們的電量有關(guān)，我能證明。

學(xué)生B拿過器材后，用毛皮摩擦了橡膠棒很多次后與摩擦了一次后在差不多同一位置靠近小球進(jìn)行了演示，得到明顯的現(xiàn)象。（余下教學(xué)過程略）

本節(jié)課的引入部分花了較長(zhǎng)的時(shí)間，看似“教學(xué)任務(wù)”沒有完成，但是學(xué)生的思維得到了“慢慢走”的機(jī)會(huì)，通過教師巧妙創(chuàng)設(shè)物理情景，使學(xué)生有了主動(dòng)思考的機(jī)會(huì)，物理思維得到了很好的發(fā)展。

四、抓住學(xué)生提出的“細(xì)小”問題，發(fā)展學(xué)生深度思維

學(xué)生在學(xué)習(xí)動(dòng)能時(shí)，有時(shí)會(huì)提出這樣的問題：使一個(gè)物體m的速度從v1增加到v2（高度不變），以地面為參照系來看，外界提供的能量為ΔE= mv22- mv12，假設(shè)另有一慣性參照系，相對(duì)地面以速度u勻速運(yùn)動(dòng)（u的方向與v1、v2相反）。在此參照系中看，物體動(dòng)能的增加，即外界所提供的能量ΔE′=1/2m（v2+u）2-1/2m（v1+u）2=1/2mv22-1/2mv12+mu（v2-v1），顯然ΔE≠ΔE′，這是為什么呢？

從表面上看，上面的結(jié)論似乎無法理解。學(xué)生認(rèn)為，在不同的慣性系，外界提供的能量應(yīng)該不變才對(duì)。其實(shí)，學(xué)生并沒有很好地理解能量的概念，學(xué)生都知道重力勢(shì)能具有相對(duì)性，不同的零勢(shì)能平面，物體在某位置時(shí)的重力勢(shì)能值不同。其實(shí)動(dòng)能EK=1/2mv2也具有相對(duì)性，因?yàn)樵诓煌膽T性參照系，v值不同，當(dāng)然動(dòng)能的值就會(huì)不同，也就是說在兩個(gè)不同的慣性參照系中，相同的數(shù)值并不一定表示具有相同的動(dòng)能。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，以重力勢(shì)能為例。比如，高h(yuǎn)的桌面上物體m相對(duì)地面而言，具有的重力勢(shì)能為mgh，而相對(duì)桌面而言其重力勢(shì)能為零（說明同一位置勢(shì)能數(shù)值可不同）。而在桌面上方高h(yuǎn)處同樣的物體m，相對(duì)桌面而言其重力勢(shì)能亦為mgh，與相對(duì)地面時(shí)桌面上物體m具有重力勢(shì)能相同（說明不同位置勢(shì)能數(shù)值可以相同）。理解動(dòng)能的概念時(shí)，可以效仿重力勢(shì)能的理解。

《思維發(fā)展心理學(xué)》一書中說：“在心理學(xué)里，思維屬于認(rèn)識(shí)過程。所謂思維過程，主要是分析和綜合的過程及其派生的抽象、概括、比較、分類、具體化和系統(tǒng)化。思維是認(rèn)識(shí)過程的核心成分?！币虼嗽谖覀兊母咧形锢碚n堂教學(xué)中應(yīng)重視學(xué)生思維發(fā)展的過程，有效創(chuàng)設(shè)情景，把握每一個(gè)師生思維碰撞的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生“思維發(fā)展慢慢走”，為學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王紅，吳穎民.教育不能承受之“重”：追求知識(shí)的加速跑[J].人民教育，2015（7）：15-17.

[2]王紅，吳穎民.回到核心基礎(chǔ)需要“核心技術(shù)”[J].人民教育，2015（7）：22-23.

[3]朱智賢，林崇德.思維發(fā)展心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2002.