摘要:在高中物理教學(xué)中,習(xí)題的解答是考查學(xué)生對(duì)高中物理知識(shí)掌握情況的最主要途徑.但是從高中物理解題現(xiàn)狀來看,許多學(xué)生在解題過程中很容易遇到思維障礙問題,從而導(dǎo)致其難以在最短時(shí)間內(nèi)將問題的突破口快速找到,進(jìn)而影響到他們對(duì)于習(xí)題的順利解答.文章正是基于此,試圖以高中物理解題思維障礙作為研究對(duì)象,結(jié)合筆者自身多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就此展開研究分析,并提出具體的突破策略,以供參考.
關(guān)鍵詞:高中物理;解題;思維障礙;突破
中圖分類號(hào):G632文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1008-0333(2021)30-0056-02
在高中階段的各個(gè)學(xué)科中,物理無疑是最讓學(xué)生頭疼的一門課程,許多學(xué)生都紛紛向教師反映為什么在上課的時(shí)候教師所教授的內(nèi)容自己也能夠聽懂,但是一旦涉及到具體習(xí)題的解答的時(shí)候,就會(huì)存在完全不知道從何著手的情況.其實(shí)問題的根本原因還是在于這些學(xué)生在解答物理習(xí)題的過程中遇到了思維障礙.為了解決這一問題,部分學(xué)生選擇了大量做題,但是這不僅無益于學(xué)生突破思維障礙,反而加重了他們的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),使高中物理知識(shí)的整個(gè)學(xué)習(xí)過程變得枯燥乏味,進(jìn)而導(dǎo)致他們對(duì)物理課程產(chǎn)生了心理抵觸和畏懼情緒.因此如何幫助學(xué)生順利突破解題思維障礙,是每個(gè)高中物理教師需要重點(diǎn)關(guān)注并積極采取相關(guān)措施加以解決的問題.
一、高中物理解題思維障礙分析
在高中物理解題過程中,學(xué)生所面臨的思維障礙主要有以下幾種:①片面性障礙.主要是指學(xué)生在解題之前,未能將問題的相關(guān)信息有一個(gè)全面系統(tǒng)的掌握,將一些對(duì)解題有關(guān)鍵性作用的條件忽略了,不能對(duì)問題進(jìn)行全面的分析和思考,進(jìn)而影響到解題無法順利完成.②隱含條件障礙.當(dāng)對(duì)解題有關(guān)鍵性作用的條件被隱含在問題中,如果學(xué)生沒有對(duì)問題進(jìn)行仔細(xì)的閱讀和分析,那么在解題過程中就會(huì)導(dǎo)致存在思維障礙,進(jìn)而影響到問題的順利解答.③目標(biāo)模糊障礙.在問題的解答過程中,當(dāng)學(xué)生完全不知道問題所問的是什么意思,自然而然不知道如何去進(jìn)行解題.④知識(shí)聯(lián)系障礙.主要是指學(xué)生讀懂了題目,看懂了問題,也找出了給出的條件,但是難以通過問題聯(lián)系到相關(guān)知識(shí),思維處于混亂狀態(tài),不能用相關(guān)物理知識(shí)來進(jìn)行解題.⑤解題策略障礙.在問題的解答過程中,如果學(xué)生不具備運(yùn)用解題策略的意識(shí),或者是不善于運(yùn)用各種解題策略,從而導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)順利解題.
二、高中物理解題思維障礙突破策略
1.完善物理知識(shí)結(jié)構(gòu)
高中學(xué)生要想將物理這門課程學(xué)好,要想在解題過程中少遇到思維障礙,那么首要之重就是要有一個(gè)健全完善的知識(shí)結(jié)構(gòu),所學(xué)習(xí)到的知識(shí)不能是毫無順序、零零碎碎的.對(duì)于已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識(shí),學(xué)生應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整理,以便將各個(gè)知識(shí)彼此之間的聯(lián)系看清楚,從而使所學(xué)知識(shí)變得更加系統(tǒng)化、完整化.具體而言,在實(shí)際教學(xué)中物理教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從整體上對(duì)每個(gè)章節(jié)的知識(shí)形成一個(gè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),明確各個(gè)知識(shí)點(diǎn)彼此之間的聯(lián)系,將知識(shí)的主體部分和細(xì)節(jié)部分理清.物理教師應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生通過畫知識(shí)體系圖、知識(shí)結(jié)構(gòu)圖等比較直觀的方式,來幫助自己形成一個(gè)完善的物理知識(shí)結(jié)構(gòu).如此一旦學(xué)生在面臨需要解答的問題后,就能夠通過對(duì)自己知識(shí)結(jié)構(gòu)的快速搜索,從而找到能夠與問題搭建起聯(lián)系的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)順利解題.物理教師還應(yīng)啟發(fā)學(xué)生在解答各種問題的過程中學(xué)會(huì)自己歸納和整理各種解題方法,學(xué)會(huì)一種方法多題使用、一道問題多種變換、一道問題多種解法等,把知識(shí)和方法內(nèi)化到自己現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)之中.
2.形成良好認(rèn)知結(jié)構(gòu)
面對(duì)相同的知識(shí),不同的學(xué)生往往會(huì)形成不同的認(rèn)知結(jié)構(gòu),而認(rèn)知結(jié)構(gòu)的好壞對(duì)于是否能夠?qū)崿F(xiàn)順利解題有著極其重要的影響.通常包含以下三個(gè)特征:①在某些條件下知道如何運(yùn)用哪些策略,知道想要對(duì)這個(gè)策略進(jìn)行運(yùn)用的時(shí)候,哪些要求需要被滿足.②能夠在頭腦中對(duì)凌亂、零碎的物理知識(shí)加以重新組合,在頭腦里面以知識(shí)模塊形式加以保留,使物理知識(shí)具有層次分明、結(jié)構(gòu)清晰這樣的特點(diǎn).當(dāng)物理知識(shí)能夠以知識(shí)模塊的形式呈現(xiàn)在學(xué)生腦海里面的時(shí)候,一旦面臨需要解答的問題的時(shí)候,學(xué)生就能夠快速從知識(shí)模塊中將與問題的聯(lián)系檢索出來.③可以和有效的解題策略、思維活動(dòng)相互融合.總的來說,在教學(xué)完某個(gè)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)以后,物理教師應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生通過自主總結(jié),將所學(xué)知識(shí)加以整理歸納,使分散的知識(shí)點(diǎn)能夠得以連成線,從而鋪成面,進(jìn)而結(jié)成網(wǎng).啟發(fā)學(xué)生對(duì)解決問題的方法進(jìn)行概括、歸納以及比較,學(xué)會(huì)一種方法多題適用和一道問題多種解,以達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果.
比如在將“運(yùn)動(dòng)的描述”這一章教學(xué)完以后,物理教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這個(gè)章節(jié)的物理知識(shí)進(jìn)行如下圖所示的歸納總結(jié).
在學(xué)習(xí)完一個(gè)章節(jié)的知識(shí)以后,對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié),有助于學(xué)生更好地理解這些知識(shí)彼此之間的聯(lián)系,同時(shí)也有利于學(xué)生在腦海里面形成結(jié)構(gòu)清晰、層次分明的知識(shí)體系,這對(duì)于是否能夠?qū)崿F(xiàn)順利突破解題思維障礙來說至關(guān)重要.因?yàn)閷W(xué)生的解題過程,實(shí)際上就是尋找問題與相應(yīng)知識(shí)之間的聯(lián)系這樣的一個(gè)過程,唯有成功搭建了這個(gè)聯(lián)系,才可能實(shí)現(xiàn)解題成功.
如題:在距離地面H高處將一物體水平拋出,已知該物體的初始速度為v,求計(jì)算當(dāng)該物體落地的時(shí)候達(dá)到了怎樣的速度?在解答這個(gè)問題的時(shí)候,倘若學(xué)生腦海里面有“平拋運(yùn)動(dòng)”的知識(shí)組塊,那么就可以通過質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)模型的建立,運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來突破思維障礙,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)該問題的順利解決.
3.嫻熟運(yùn)用解題策略
在面對(duì)一道題的時(shí)候,學(xué)生首先需要認(rèn)真審題,要將題目中一字、一詞、一話都要徹徹底底讀懂、讀透,要通過認(rèn)真的審題將題目中給出的明顯條件、已知條件、隱藏條件、未知條件以及解題的決定性信息層都找出來,這將直接影響學(xué)生是否會(huì)陷入解題思維障礙.其次,為了進(jìn)一步理清物理過程,在實(shí)際解題過程中,學(xué)生除了要在腦海里面搜索與題目相關(guān)的物理知識(shí)模型,還需要以模型為中心,將整個(gè)物理過程圖動(dòng)手畫出來,使整個(gè)物理過程直觀、形象地呈現(xiàn)出來,這對(duì)于成功解題能夠起到極大的幫助.最后,學(xué)生是否能夠嫻熟掌握各種解決策略,對(duì)于他們是否能夠順利突破解題思維障礙也是至關(guān)重要的.在實(shí)際解題過程中,當(dāng)一種解題策略不行,迅速采用另一種解題策略,通過對(duì)各種解題策略的嘗試,更容易成功找到問題的答案.而如果學(xué)生掌握的解題策略比較少,或者對(duì)掌握的解題策略運(yùn)用不夠嫻熟,那么就很容易陷入解題思維障礙之中.
如題:一質(zhì)點(diǎn)以1 m/的加速度進(jìn)行勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至最終停止,求在停止前第3秒內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移.在解答這個(gè)題目的過程中,倘若學(xué)生直接采用正向推理法那么就很容易陷入思維障礙,會(huì)產(chǎn)生題目給的條件不夠這樣一種誤會(huì).但是事實(shí)上,如果學(xué)生能夠采用逆向推理法,即將v=0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)成v=0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),那么運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式就很容易將最終答案計(jì)算出來,即2.5m.
文章在深入分析了高中物理解題思維障礙的基礎(chǔ)之上,從完善物理知識(shí)結(jié)構(gòu)、形成良好認(rèn)知結(jié)構(gòu)、嫻熟運(yùn)用解題策略三個(gè)方面提出了高中物理解題思維障礙突破策略,希望能借此給予相關(guān)人員一定參考借鑒.
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[責(zé)任編輯:李璟]
作者簡(jiǎn)介:楊榮俤,從事高中物理教學(xué)研究.