摘 要:為了培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng),各級(jí)教學(xué)單位都在研究新的教學(xué)模式。問(wèn)題教學(xué)是改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的主要方法之一。但是在具體教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生存在著思維定勢(shì)而形成的思維障礙,不能真正理解一些物理規(guī)律的內(nèi)容和外延,影響了學(xué)習(xí)效率的提高。本文主要從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),闡述了高中物理教學(xué)中如何突破思維障礙,提高學(xué)習(xí)效率的幾點(diǎn)體會(huì)。
關(guān)鍵詞:高中物理;問(wèn)題教學(xué);思維障礙;能力培養(yǎng)
在全國(guó)上下開(kāi)展和實(shí)施素質(zhì)教育、推進(jìn)新課改的今天,用合理的教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力、觀察能力,突破學(xué)習(xí)和思維障礙等是高中物理教學(xué)的整體教學(xué)目標(biāo)。
文章立足高中物理教學(xué)實(shí)踐,論述物理問(wèn)題教學(xué)中思維能力培養(yǎng)的策略,以期共享。
一、 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,培養(yǎng)邏輯思維能力
在人教版高中物理必修一第一章《運(yùn)動(dòng)的描述》中,教師在講授“時(shí)間和位移”時(shí),正式上課之前,以具體的情境導(dǎo)入,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生主動(dòng)投入到學(xué)習(xí)中。如以我國(guó)首個(gè)火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”運(yùn)動(dòng)情況為情境,提出與教學(xué)相關(guān)的物理量——時(shí)間和位移。這樣,新穎的事例吸引了學(xué)生的注意,具體的分析,使抽象的物理知識(shí)變得通俗易懂。
再如學(xué)習(xí)“質(zhì)點(diǎn)”的概念時(shí),教師以語(yǔ)言敘述介紹情境:每一個(gè)物體都有一定的形狀和大小,而研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí),有的時(shí)候需要考慮物體的大小形狀,而有時(shí)不需要考慮其大小形狀,即可以把物體看作一個(gè)點(diǎn)而使問(wèn)題簡(jiǎn)單化。這樣的敘述后,再提出問(wèn)題:在奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目中,有體操、花樣游泳、馬拉松長(zhǎng)跑等,那么在研究運(yùn)動(dòng)員比賽時(shí),哪些項(xiàng)目可以將運(yùn)動(dòng)員看作點(diǎn)?你還能舉出幾個(gè)例子嗎?并說(shuō)明其中的道理。通過(guò)實(shí)際情境分析,可以引導(dǎo)學(xué)生思考,促使他們發(fā)散思維,真正理解質(zhì)點(diǎn)的概念。
再如,在學(xué)習(xí)《光學(xué)》中,教師可以以簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)情境:在透明玻璃杯中倒?jié)M清水,將一根筷子插入杯中,請(qǐng)學(xué)生觀察筷子的形狀變化,體會(huì)折射現(xiàn)象。如此的情境,足以引發(fā)學(xué)生的共鳴。接下來(lái)的教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生明確入射角和折射角。再讓學(xué)生測(cè)量“玻璃磚”的折射率。并反復(fù)實(shí)驗(yàn),改變玻璃磚形狀等方式,多次實(shí)驗(yàn),分別對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、比較和觀察,并注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和總結(jié)。這樣以實(shí)驗(yàn)為載體的情境,利于學(xué)生從多個(gè)角度進(jìn)行思考,幫助學(xué)生突破思維障礙,培養(yǎng)學(xué)生的物理思維。
二、 借助于實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生突破思維障礙
實(shí)踐出真知,設(shè)計(jì)有針對(duì)性的物理實(shí)驗(yàn),可以幫助學(xué)生走出思維定勢(shì),沖破思維障礙,通過(guò)實(shí)驗(yàn)而實(shí)現(xiàn)知識(shí)的重建、興趣的激發(fā)。
如“氣體壓強(qiáng)”的學(xué)習(xí),對(duì)于知識(shí)點(diǎn)——壓強(qiáng)概念的理解和把握,是教學(xué)的重點(diǎn)之一,而對(duì)于壓強(qiáng)的定義,多數(shù)教學(xué)以灌輸?shù)男问竭M(jìn)行,直接告訴學(xué)生壓強(qiáng)就是作用于物體表面單位面積的壓力。而對(duì)于這個(gè)概念,如果僅僅從字面去理解,會(huì)使學(xué)生走入誤區(qū)——壓強(qiáng)是物體上表面所受到的壓力。通過(guò)“瓶口吞蛋”的實(shí)驗(yàn),可以幫助學(xué)生改變這個(gè)不正確的認(rèn)識(shí),走出這個(gè)思維誤區(qū)。這個(gè)小實(shí)驗(yàn),可以以演示實(shí)驗(yàn)開(kāi)展,也可以以分組操作實(shí)驗(yàn)進(jìn)行:拿一個(gè)去殼的熟雞蛋和一個(gè)廣口瓶,確保瓶口遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于雞蛋的直徑,再將雞蛋放在瓶口上。此時(shí),教師可以停下實(shí)驗(yàn)的腳步,或者讓學(xué)生稍微思考一下,雞蛋能掉進(jìn)瓶口里嗎?為什么?那么,用什么方法可以讓雞蛋掉進(jìn)瓶子中呢?前提是不擠壓、不減小,你還有更好的方法讓雞蛋掉進(jìn)去嗎?
情境的創(chuàng)設(shè)、實(shí)驗(yàn)的演示和操作,使課堂呈現(xiàn)不一樣的精彩。在引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考之際,向雞蛋上澆入一定量的熱水,讓學(xué)生仔細(xì)觀察現(xiàn)象,也可以先讓學(xué)生猜一猜,雞蛋上澆上熱水,水再倒出來(lái),再將雞蛋放在瓶口上,估計(jì)雞蛋能掉下去嗎?
經(jīng)過(guò)觀察,發(fā)現(xiàn)雞蛋被一點(diǎn)點(diǎn)吃下去……如此神奇的實(shí)驗(yàn),定會(huì)引起學(xué)生們的興趣和探究的積極性,這些知識(shí),按常規(guī)思維,雞蛋不可能掉進(jìn)瓶口里,而實(shí)驗(yàn)結(jié)果恰恰相反,這樣,主觀上難以理解的知識(shí),使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)而構(gòu)建,并促使學(xué)生在積極的狀態(tài)下培養(yǎng)了物理思維。
三、 營(yíng)造開(kāi)放氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
層次性的問(wèn)題設(shè)計(jì)是開(kāi)放學(xué)習(xí)氛圍的基礎(chǔ),對(duì)問(wèn)題的思考和討論是開(kāi)放學(xué)習(xí)氛圍的核心體現(xiàn)。如對(duì)于《彈力》的學(xué)習(xí),在自主學(xué)習(xí)階段,教師可以設(shè)計(jì)如下的思考性的問(wèn)題,讓學(xué)生帶著問(wèn)題走進(jìn)教材,接近規(guī)律本身,促成“生本互動(dòng)”:
(1) 物理學(xué)中,力分為種類(lèi)型,分別是 、和。其中,是兩物體接觸,并發(fā)生形變的力。(2)彈力的方向有種,分別是 、和。(3)彈力的大小怎么求?(4)分析彈力產(chǎn)生的三種類(lèi)型,并作圖探究。a. 小木塊平行放在水平桌面上;b. 小球放在斜面上(墻和斜面);c. 兩個(gè)球斜放在兩個(gè)豎直的墻面間。
顯然,問(wèn)題(1)、(2)、(3)是概念性的思考題,其中(3)還是方法性的問(wèn)題;而(4)是難度較大的問(wèn)題,屬于探究性的問(wèn)題。對(duì)這些問(wèn)題的分析和解決,如果教師在提出問(wèn)題后,稍一停頓而就“自問(wèn)自答”,無(wú)益于學(xué)生的思維能力的培養(yǎng),學(xué)生的自主、合作也沒(méi)法實(shí)現(xiàn)。
課堂上,教師要留給學(xué)生足夠的時(shí)間,讓他們自主思考,合作交流,構(gòu)建自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。自己設(shè)計(jì)一定的方法和策略去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。尤其是問(wèn)題(4)類(lèi)的問(wèn)題,小木塊、小球、兩個(gè)小球等的受力分析,只有自己真正投入到問(wèn)題中,才能在思考、分析的過(guò)程中,綻放思維的火花,從而構(gòu)建基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)物理素養(yǎng),提高物理思維能力。
另外,和諧的師生關(guān)系、合理的物理模型、一題多解的問(wèn)題設(shè)置等,都可以使學(xué)生突破思維障礙,培養(yǎng)和提高學(xué)生的思維能力。
總之,幫助學(xué)生突破思維障礙,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力是高中物理教學(xué)的首要任務(wù)。在教學(xué)中,教師應(yīng)不斷創(chuàng)新物理課堂模式,放下應(yīng)試教育、一言堂的落后思想和傳統(tǒng)做法,在精心設(shè)計(jì)問(wèn)題和組織教學(xué)的前提下,落實(shí)“六大解放”,提供給學(xué)生快樂(lè)學(xué)習(xí)的氛圍、勇于探究的動(dòng)力,并“授之以漁”,那么學(xué)生的學(xué)習(xí)定會(huì)如魚(yú)得水,任意暢游在物理知識(shí)浩瀚的海洋中,構(gòu)建自己物理知識(shí)網(wǎng)絡(luò),培養(yǎng)科學(xué)思維,提高綜合能力,真正實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育。
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作者簡(jiǎn)介:
葛超,江蘇省新沂市,新沂市瓦窯中學(xué)。