陸華
在中學物理教學中,對學生思維能力的培養(yǎng)既是課程標準的要求,也是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。那么,在物理概念教學中教師怎樣讓學生的思維能力得到有效的發(fā)展呢?關鍵在于教師要在意對學生進行切實具體的思維訓練。就物理概念教學中如何給學生思維的空間談些淺見。
一、在概念的引入過程中激發(fā)學生的思維
1.從演示實驗直觀引導學生思維
在課堂教學中,運用演示實驗的手段,能創(chuàng)設直觀而富有情趣的情境,引導學生的思維,使之進入特定的學習狀態(tài)。教學中教師應根據(jù)學生已有的認知結構和思維的層次,用實驗引入新概念,造成學生認知沖突,從而使學生積極思考。
2.通過生活實例激活學生思維
如在講平均速度與瞬時速度概念時,可通過以下實例和問題引入?!澳称囻{駛員在公路上行車,因為速度超過100千米/小時而被交警攔下。駕駛員說:我已行駛了1小時,剛加速才走了15分鐘,在這之前我一直以40千米/小時的速度行駛,我行駛的一小時內(nèi)只走了60千米,即車速是60千米/小時,所以沒有超過規(guī)定的車速?!边@里,交警和駕駛員誰對呢?通過生動形象的實例提出問題,激活學生的思維。上述實例中兩個人所講的速度有什么不同呢?在此基礎上引入平均速度與瞬時速度的概念,這樣能促進學生的思維活動。
二、在概念的理解過程中深化學生的思維
1.突出概念的本質(zhì)屬性
物理概念是反映物理現(xiàn)象和物理過程中本質(zhì)屬性的思維形式。對概念的理解是概念教學的中心環(huán)節(jié)。教學中教師要引導學生通過分析、比較、綜合、抽象、概括等多種思維活動,從形形色色的聯(lián)系中,排除各種非本質(zhì)的聯(lián)系,把事物的本質(zhì)暴露出來,透過表面現(xiàn)象,掌握其實質(zhì)。誠然,這是一個較復雜而困難的過程。但是,如果概念的教學只靠“滿堂灌”“注入式”讓學生死記硬背的話,學生對概念的認識往往是比較膚淺的,顯然,這是不可取的。教師只有在概念引入之后,引導學生主動探究,深化學生的思維,才能使學生真正理解概念。
2.相近概念的對比
相近的概念由于形成的過程或表述概念的語句等有某些相似之處,容易引起學生的混淆。在概念教學中,教師要適時地對相近概念進行對比,以增強學生思維的邏輯性與深刻性。如學生學習了加速度的概念后,為了進一步理解加速度概念,可以設計一組速度與加速度概念的辨析題。如:“(1)加速度是增加的速度?(2)速度越來越大,加速度也一定越來越大?(3)速度為零時,加速度也為零?”學生通過自己的判斷、說理,能結合加速度的本質(zhì)含義進一步理解加速度的概念。這樣從反面加深了對加速度的認識,從而也訓練了學生辯證思維的能力。
三、在概念的鞏固過程中強化學生的思維
學生對概念的物理意義的理解,往往不是一次就能完成的,而需要由特殊到一般,再由一般到特殊,從具體到抽象,再由抽象到具體的多次反復。所以概念的鞏固過程中要注意強化學生的
思維。
1.通過概念的復述,訓練學生思維的邏輯性
如“波長”概念——兩個相鄰的、在振動過程中對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點間的距離。在要求學生復述時,并非機械地重復,而是要引導學生抓住“波長”描述的關鍵詞及其表達的邏輯性,使學生對概念復述有一個邏輯思維過程。這樣做可使學生在真正理解概念的基礎上加以記憶。
2.引導學生通過實例來說明概念,加深對概念的理解,使概念具體化,以此訓練學生的思維
如學生初步理解了慣性概念后,可引導學生用實例來說明“慣性”,使學生進一步體會到一切物體都有慣性,慣性是物體的固有性質(zhì),使學生的實思維活動得到強化。
四、在概念的應用中拓展學生的思維
學生掌握概念的目的是為了應用,同時只有通過加深對概念的理解,形成自然記憶,并借此調(diào)動學生思維的積極性,培養(yǎng)思維的創(chuàng)造力。
例如1995年全國高考第11題,如圖3表示一交流電的電流隨時間而變化的圖像。此交流電的有效值:
A.5 安 B.5安 C.3.5 安 D.3.5安
這是一道要求從交流電有效值的概念出發(fā),直接求出方波形交流電有效值的問題。只有真正掌握了交流電有效值的概念,才能使學生克服正弦式交流電的最大值與有效值關系(I=Im/ )在頭腦中產(chǎn)生思維定式,排除負遷移,將思路引向從本源上追溯有效值概念是怎么建立的,進而根據(jù)在相同時間內(nèi),通過相同電阻的熱效應相同的定義,得出I2RT=(4 )2RT/2+(3 )2RT/2,即I=5安,從而選出正確答案(B)。
這種在新的物理情境中運用概念解題,能增強學生發(fā)散性思維和知識遷移的能力,同時使學生對新概念的認識深化、活化。教師在概念應用教學中要經(jīng)常采用一題多變、一題多解、一題多問等多種形式,培養(yǎng)學生靈活、開闊、深刻的思維品質(zhì),不斷拓寬學生的思維。
五、在概念的深化過程中系統(tǒng)學生的思維
物理概念是有嚴密邏輯性的概念體系,在概念的熟練運用中發(fā)展學生的思維同時要注意概念的歸納、總結,找出概念間縱向和橫向聯(lián)系,使概念條理化、系統(tǒng)化,從而發(fā)展學生的學習能力。
這種系統(tǒng)化不僅有利于學生對力的概念的鞏固和深化,也有利于知識的應用。在概念的不斷深化、延伸、形成的過程中逐步訓練學生的思維活動,使學生的思維系統(tǒng)化,以增強學生學習物理的興趣,讓學生逐步提高學習物理的能力。
總之,教師在物理概念教學中要抓住概念的引入、理解、鞏固、應用和深化等各個環(huán)節(jié),給學生思維的空間,使思維訓練落到實處,做到思維訓練有坡度、有廣度、有深度、有力度,以培養(yǎng)學生的思維品質(zhì),使學生的思維活動更上一個臺階。
編輯 魯翠紅