葉柏青
摘 要:部分新入學(xué)的五年高職學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)有一定的困難。我們可以通過(guò)在教學(xué)過(guò)程中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的判斷、推理和概括能力,從而提高學(xué)生的邏輯思維能力,促使學(xué)生的綜合能力得到提高。
關(guān)鍵詞:物理;教學(xué);實(shí)驗(yàn);邏輯思維能力;培養(yǎng)
思維是人腦對(duì)客觀事物的間接和概括的反映,人們的已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)是思維的基礎(chǔ)。初中物理所討論的一些基本的簡(jiǎn)單的物理現(xiàn)象和規(guī)律,大多是“看得見(jiàn)”、“摸得著”的。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的思維活動(dòng)大多是屬于以生動(dòng)的自然現(xiàn)象和直觀的實(shí)驗(yàn)為依據(jù)的具體的形象思維,較少要求應(yīng)用科學(xué)概念和原理進(jìn)行邏輯推理和抽象思維。五年高職物理教材比初中物理教材有較高的臺(tái)階。要求學(xué)生有一定的邏輯思維能力。學(xué)生正是在這一點(diǎn)上感到不適應(yīng),困難較大。因此,在五年高職物理教學(xué)中研究如何培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力這一課題是很有意義的。
前面談到思維的基礎(chǔ)是已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)。但個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)有時(shí)并不科學(xué),以至從這樣的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)會(huì)使他們的思維活動(dòng)誤入歧途。例如分析在光滑斜面上的物體的受力情況時(shí),常有學(xué)生說(shuō)物體除受到重力和支持力外還受到下滑力的作用。犯這個(gè)錯(cuò)誤的學(xué)生往往有這樣的經(jīng)驗(yàn)——“必需用力推車(chē),車(chē)才能前進(jìn)”,因而他們認(rèn)為在物體的運(yùn)動(dòng)方向上必定有一個(gè)力。如果僅僅就事論事地糾正上述錯(cuò)誤,那么他們?cè)诜治龉饣矫嫔锨斑M(jìn)的物體的受力情況時(shí),可能又會(huì)多一個(gè)“物體前進(jìn)方向的力”。因此,必須讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己在生活中有時(shí)會(huì)無(wú)意形成某些錯(cuò)誤觀念??梢?jiàn),需要引導(dǎo)他們對(duì)幾個(gè)具體問(wèn)題進(jìn)行認(rèn)真分析綜合、比較,最后概括出正確的結(jié)論——力是產(chǎn)生加速度的原因,而不是產(chǎn)生速度的原因。這樣不僅從根本上糾正錯(cuò)誤,而且能在教師引導(dǎo)下,由學(xué)生自己概括出正確的結(jié)論,正是學(xué)生邏輯思維能力提高的標(biāo)志。
提高學(xué)生的邏輯思維能力,決不是說(shuō)可以輕視和放棄實(shí)驗(yàn)。例如,學(xué)生對(duì)矢量的加減法感到難理解。我就在力的合成一節(jié)首先做好演示實(shí)驗(yàn),接著組織學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得一定的感性知識(shí)——象力這樣的物理量合成時(shí)不能用簡(jiǎn)單的代數(shù)加法,必須用平行四邊形法則。以后,在學(xué)習(xí)動(dòng)量定理時(shí),重提速度矢量、動(dòng)量矢量的合成與分解也遵循平行四邊形法則。這時(shí),時(shí)機(jī)基本成熟,就可以成功地引導(dǎo)學(xué)生從力、速度、位移這些具體的矢量合成與分解的法則出發(fā),抽象概括出所有矢量的加減法則。這里學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的感性知識(shí)一般作為具體的形象思維基礎(chǔ),在條件成熟時(shí)促進(jìn)學(xué)生由形象思維向抽象思維的邏輯思維的發(fā)展。
這里要指出,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,固然首先要求學(xué)生正確掌握物理概念和規(guī)律。而提高邏輯思維能力的關(guān)鍵則是提高判斷、推理和概括能力。
學(xué)生在判斷、推理、概括過(guò)程中往往抓不住事物間的本質(zhì)和事物間的必然的因果關(guān)系。如:有些學(xué)生認(rèn)為牽引力一定做正功,摩擦阻力一定做負(fù)功;還有的認(rèn)為物體落地速度大小,與拋出物體時(shí)的速度方向有關(guān);等等。顯然這些同學(xué)被一些非本質(zhì)、非必然的因素迷惑了。這種情況下,我一般從兩個(gè)方面幫助學(xué)生糾正是錯(cuò)誤。一方面舉例子說(shuō)明。如:從山崖上拋出石頭(不計(jì)空氣阻力),由機(jī)械能守恒定律可很容易地證明,石頭落地時(shí)的速度大小,與拋出石頭時(shí)速度的方向無(wú)關(guān)。以具體的例子來(lái)說(shuō)明他們的判斷的錯(cuò)誤。另一個(gè)重要的方面,就是指出學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)的根源,引導(dǎo)學(xué)生在判斷或概括時(shí)一定要抓住本質(zhì)、抓必然的因果聯(lián)系。如判斷某個(gè)力是否做功,做正功還是負(fù)功時(shí),要抓住該力與它的作用點(diǎn)的位移這兩個(gè)矢量的夾角的情況。因?yàn)檫@個(gè)夾角大小與力做功的情況之間有必然的因果關(guān)系。教學(xué)中我有意擺出幾個(gè)物理事件,讓學(xué)生辨析哪些事件之間有必然的因果關(guān)系,哪些則沒(méi)有。如:滑動(dòng)摩擦力的方向跟①運(yùn)動(dòng)方向、②物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向中哪一個(gè)存在必然的因果關(guān)系;閉合線圈中是否產(chǎn)生感生電流與①是否有磁場(chǎng)穿過(guò)它、②是否有磁通量的變化;等等。學(xué)生經(jīng)過(guò)多次鍛煉,抓本質(zhì)和找必然聯(lián)系的能力就提高了,他們的思維活動(dòng)就逐步走上了正確的軌道。
技校學(xué)生還有一個(gè)較為突出的弱點(diǎn)就是不善于解題,死記硬套公式。這正是缺乏邏輯思維能力的反映。我認(rèn)為,要解決這個(gè)問(wèn)題不能操之過(guò)急。一開(kāi)始只要求學(xué)生解一些簡(jiǎn)單而基本的題目,但在解題過(guò)程中則嚴(yán)格要求,每題必須認(rèn)真審題,逐步理順?biāo)麄兊慕忸}思路。我的一般要求是:拿到題目一定要明確研究對(duì)象,首先分析研究對(duì)象的個(gè)別屬性。同時(shí)還要分析研究對(duì)象與外界的聯(lián)系,如是否受到外力作用,與外界是否有能量交換等。這是審題過(guò)程中十分重要的而學(xué)生卻不夠重視的一步,要求一開(kāi)始就加強(qiáng)指導(dǎo),防止學(xué)生一見(jiàn)到題目就死套公式的不良習(xí)慣。接下來(lái),就分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)可以分為幾個(gè)過(guò)程,各個(gè)過(guò)程中分別遵循什么規(guī)律。最后按不同過(guò)程的不同規(guī)律建立待求量與已知量(或中間量)之間的方程,找出合理的答案。這樣的解題思路有條理,符合一般的認(rèn)識(shí)規(guī)律,學(xué)生一般都能接受。以后遇到較難的題目也能這樣有條理的分析推理,從而提高了學(xué)生的思維能力。
在教學(xué)過(guò)程中,我還經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生注意知識(shí)的前后(縱向)橫向聯(lián)系,并且對(duì)學(xué)過(guò)的知識(shí)適時(shí)的回顧總結(jié)。例如學(xué)完“功和能”這一章,我和學(xué)生一起把該章內(nèi)容歸納為兩大部分:一是基本概念,如功、功率、能、動(dòng)能、勢(shì)能等;二是基本原理即動(dòng)能定理,機(jī)械能守恒定律可看作只有重力(或彈力)做功時(shí)的動(dòng)能定理的特例。象這樣把學(xué)過(guò)的知識(shí)壓縮提煉也能提高學(xué)生的概括能力。如果每學(xué)期都能這樣做,不但能使學(xué)生的知識(shí)系統(tǒng)化,而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力也無(wú)疑是有益的。
培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力是一個(gè)涉及面很廣的課題材,本文所談的僅是點(diǎn)滴體會(huì),希望起到拋磚引玉的作用。
(作者單位:江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院)