淺析如何培養(yǎng)學(xué)生的物理思維

尚娟

摘 要：思維能力是智力發(fā)展的核心。因此，學(xué)習(xí)物理離不開思維，要學(xué)好物理就必須具有一定的思維能力。因此，教師在物理教學(xué)中首先要引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步設(shè)疑才能引起學(xué)生積極思考。

關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)興趣；思維方法；物理思維

恩格斯說：“一個(gè)民族要想站在科學(xué)的最高峰就一刻也不能離開理論思維?！彼^思維，即是事物的本質(zhì)屬性和內(nèi)部規(guī)律在人腦中的反映，或者說是人腦對(duì)所提供的材料進(jìn)行“去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里”的加工，從而間接地、概括地反映客觀事物的活動(dòng)過程，它屬于認(rèn)識(shí)的高級(jí)階段，它是智力發(fā)展的核心。因此，學(xué)習(xí)物理離不開思維，要學(xué)好物理就必須具有一定的思維能力。那么，如何培養(yǎng)學(xué)生的物理思維呢？我認(rèn)為主要從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行培養(yǎng)。

一、結(jié)合物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的積極思維

愛因斯坦說：“興趣是最好的老師?！币虼?，教師在物理教學(xué)中首先要設(shè)疑引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，才能引起學(xué)生積極思考。我們?cè)诮虒W(xué)中，要介紹一些物理學(xué)家的科學(xué)思維方法，并有意識(shí)地聯(lián)系實(shí)際情景結(jié)合物理學(xué)史的內(nèi)容，使學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)過渡，培養(yǎng)學(xué)生的積極思維能力，體會(huì)科學(xué)家勇于堅(jiān)持真理、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，從而形成良好的思想品格和心理素質(zhì)。例如，伽利略終身被囚禁；牛頓、卡文迪許、諾貝爾終身不娶；愛迪生為尋找一種合適的燈絲試用了1600多種材料；明朝皇室成員朱載育專心于聲學(xué)和數(shù)學(xué)的研究，而不熱心繼承王位；……這些活生生的事例不僅能夠陶冶學(xué)生的情操，而且鼓舞著學(xué)生沿前輩們的足跡不斷努力。

二、結(jié)合基本規(guī)律、概念培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)抽象思維能力

物理學(xué)研究的是自然界最基本的運(yùn)動(dòng)形態(tài)、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及相互作用。為了探索復(fù)雜的物理問題的本質(zhì)和規(guī)律，如果毫無舍棄地考慮每一個(gè)因素的存在，就會(huì)使我們?cè)谔幚韱栴}上寸步難行。所以要抓住主要因素，從而建立一個(gè)主題突出，輪廓清晰，易于研究的新過程、新形象，這種科學(xué)抽象的方法在物理學(xué)中被稱為理想化方法，這一理想化方法貫穿于中學(xué)物理的始終。例如，理想化模型：重心、光線、質(zhì)點(diǎn)、試探電荷；理想化條件：絕熱容器、無摩擦、彈性碰撞（宏觀的）等；理想化過程：簡諧運(yùn)動(dòng)、自由落體運(yùn)動(dòng)、等壓過程等。

由以上實(shí)例可以看出，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)抽象的思維能力是非常重要的。教學(xué)中，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)復(fù)雜問題進(jìn)行具體分析，能從繁雜的問題中提煉出主要內(nèi)容，并能抽象出物理模型，準(zhǔn)確把握物理過程，把過程合理簡化或抽象化；在抽象的基礎(chǔ)上運(yùn)用基本概念、基本規(guī)律得出結(jié)論，明確理想化模型的適用范圍，然后把結(jié)論聯(lián)系實(shí)際加以擴(kuò)展、修正或補(bǔ)充。例如，我們?cè)谘芯坷硐霘怏w模型時(shí)，每個(gè)分子都可以看作是彈性小球，氣體分子本身的大小可以不計(jì)，除碰撞的瞬間處，氣體分子之間沒有相互作用，有的學(xué)生可能會(huì)提出：“理想氣體跟實(shí)際氣體的差別何在？”這時(shí)可以進(jìn)一步引導(dǎo)他們，真實(shí)氣體在溫度不太低，壓強(qiáng)不太大時(shí)，近似于理想氣體，滿足理想氣體定律。

三、結(jié)合重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，教師必須靈活地運(yùn)用各種教法，充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性潛能。結(jié)合教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容創(chuàng)造性地組織教材，以引起學(xué)生的特殊關(guān)注，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索、啟發(fā)，使學(xué)生成為探索學(xué)習(xí)過程中真正的“主人”。

重、難點(diǎn)的教學(xué)可以為思維能力的培養(yǎng)提供有利的契機(jī)。另外，還可以通過一題多解的辦法，訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維。例如，求一已知質(zhì)量、初速度的豎直上拋物體在某一時(shí)刻動(dòng)能的大小，可用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)，也可用動(dòng)力學(xué)知識(shí)求解，還可用功能關(guān)系及機(jī)械能守恒定律求解，這不但使學(xué)生對(duì)功能關(guān)系與前面的動(dòng)力學(xué)內(nèi)容有了深刻理解，而且還使學(xué)生的思維得到了訓(xùn)練。

四、結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)

例如，在探求聲源這個(gè)概念時(shí)，可以通過對(duì)各種現(xiàn)象的觀察和歸納得出結(jié)論，用橡皮錘敲擊音叉的叉股，可以聽到音叉發(fā)出的聲音，把懸在細(xì)線上的小球跟發(fā)聲的音叉接觸，小球就被音叉彈開，用手指輕輕地接觸發(fā)聲的音叉的叉股，可以感覺到它在振動(dòng)，通過這些簡單的觀察歸納出結(jié)論：一切振動(dòng)著的發(fā)聲體都是聲源。因此通過實(shí)驗(yàn)不但能使學(xué)生對(duì)書本知識(shí)加深理解，還可以啟迪他們積極思維。

總之，雖然物理課本的重、難點(diǎn)已經(jīng)適當(dāng)刪減，但學(xué)生仍普遍反映物理難學(xué)，與其他許多學(xué)科相比，物理的確是較難的學(xué)科。因此，學(xué)習(xí)上尤其需要養(yǎng)成良好的思維品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力，這樣才會(huì)使他們掌握物理基本的技能，學(xué)好物理的基礎(chǔ)知識(shí)，真正成為學(xué)習(xí)的主體，使學(xué)生達(dá)到由“學(xué)會(huì)”轉(zhuǎn)變成“愛學(xué)”“會(huì)學(xué)”的高層次要求。

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編輯 薛直艷