摘 要:物理學(xué)科被學(xué)生公認(rèn)為是高中階段最難學(xué)習(xí)的學(xué)科。新課改的實(shí)施給高中物理教學(xué)提出了更高、更新的要求,同時(shí)也給高中物理教學(xué)的改革帶來新的發(fā)展契機(jī)。如何在高中物理教學(xué)中貫徹新課程改革的理念,增強(qiáng)學(xué)生的思維能力,走出當(dāng)前物理教學(xué)的困境,是擺在每一個(gè)高中物理教師面前的重要課題。本文以學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和抽象思維能力培養(yǎng)為例,就如何在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)思維能力展開探究,以期能夠拋磚引玉。
關(guān)鍵詞:新課改;高中物理;思維能力;培養(yǎng)策略
高中物理教學(xué)不應(yīng)當(dāng)只是向?qū)W生傳授物理知識,提升學(xué)生的物理成績,更為重要的是應(yīng)當(dāng)在日常物理教學(xué)活動(dòng)中增強(qiáng)對學(xué)生思維能力的培養(yǎng),以達(dá)到新課程改革對于高中物理教學(xué)的要求。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師過分重視通過題海戰(zhàn)術(shù)來提升學(xué)生的物理成績,這種方式雖然短期內(nèi)對于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成績具有明顯作用,但是從長遠(yuǎn)來看,卻阻礙了學(xué)生思維能力的發(fā)展,不利于學(xué)生物理綜合能力的提升。
一、 創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新思維屬于人類思維的高級形式,是一種無序的、求新的、立體的思維。它不是獨(dú)立的單一思維形式,而是各種思維形式的綜合和統(tǒng)一。21世紀(jì)是創(chuàng)新型社會,所需要的人才也是創(chuàng)新性人才。所以,為了創(chuàng)設(shè)適宜這種人才成長的學(xué)習(xí)環(huán)境與成長條件,我們就必須構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維為核心的教學(xué)模式。高中物理學(xué)科知識以物理概念、規(guī)律以及數(shù)學(xué)公式并存,學(xué)生對于這些知識的掌握如果僅靠傳統(tǒng)的題海戰(zhàn)術(shù),雖短時(shí)間內(nèi)有效,但很難獲取長久的物理學(xué)習(xí)動(dòng)力。所以,高中物理教師必須在物理的教學(xué)過程中培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維,引導(dǎo)學(xué)生正確地理解并掌握物理概念,準(zhǔn)確把握物理發(fā)展規(guī)律,從而創(chuàng)造性地解決物理問題。
強(qiáng)烈的求知欲是學(xué)生展開創(chuàng)新型學(xué)習(xí)的必要條件。只有在強(qiáng)烈的求知欲驅(qū)使下學(xué)生才會積極主動(dòng)地追求新知識,開動(dòng)腦筋,探求問題解決的新思路、新方法。根據(jù)物理學(xué)科的學(xué)科特性和高中生的學(xué)習(xí)特點(diǎn),在教學(xué)過程中我們從以下兩個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力:
(一) 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生渴望獲得物理知識,探索物理世界,探索真理的情緒意向。創(chuàng)新意識則是學(xué)生開展創(chuàng)造性物理學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力和出發(fā)點(diǎn)。一個(gè)人的創(chuàng)新意識與他的興趣和動(dòng)機(jī)密切相關(guān)。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,就必須增強(qiáng)其創(chuàng)新意識,而興趣在學(xué)生意識形成過程中有著啟動(dòng)與傳送動(dòng)力作用。所以,在物理課堂教學(xué)的過程中,我們要根據(jù)教材內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際,向?qū)W生提出能夠引起學(xué)生錯(cuò)覺、欲答而不知其理、百思不得其解的問題情境;在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示、物理模型創(chuàng)設(shè)時(shí),結(jié)合幽默風(fēng)趣的語言,激發(fā)學(xué)生求源探根的欲望,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、探究的興趣。
(二) 創(chuàng)設(shè)物理問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
學(xué)生創(chuàng)新思維能力的形成是建立在不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的基礎(chǔ)之上的。雖然不一定所有的問題解決都需要?jiǎng)?chuàng)新思維,但是學(xué)生創(chuàng)新思維的過程一定包含著對于相關(guān)問題的解決。可以說問題解決是學(xué)生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)的土壤與基礎(chǔ)。很多心理學(xué)家和教育學(xué)家都認(rèn)為,問題解決與創(chuàng)新思維之間具有密不可分的關(guān)系,創(chuàng)新思維產(chǎn)生于學(xué)生解決問題、應(yīng)對困境的過程之中。所以,在課堂教學(xué)過程中,首先我們要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)輕松愉悅、和諧民主的問題情境,尊重學(xué)生的人格和個(gè)性發(fā)展,與學(xué)生建立亦師亦友的關(guān)系,平等相待。尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的不同觀點(diǎn)和思路,相機(jī)誘導(dǎo)與討論,激發(fā)學(xué)生的參與積極性和問題探究興趣。其次,教師所提出的問題難度要適當(dāng),符合“最近發(fā)展區(qū)”的原則。
二、 抽象思維能力的培養(yǎng)
抽象思維是指從紛繁復(fù)雜的事物之中,舍棄其非本質(zhì)屬性、抽取本屬性的思維過程,是邏輯思維能力的核心,是學(xué)好高中物理知識不可或缺的基礎(chǔ)能力。首先,物理知識本身所具有的邏輯性與抽象性特征決定了學(xué)生在建立相關(guān)物理概念、獲取物理規(guī)律的過程中,必須要具備一定的抽象思維能力。其次,學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中,要想盡快尋求到問題解決的最佳途徑和突破口,就必須掌握抽象思維這一基本思維方式。針對一些具有一定難度、邏輯性比較強(qiáng)的物理問題,不僅涉及很多物理現(xiàn)象和物理規(guī)律,物理過程也比較復(fù)雜,已知條件和未知條件的關(guān)系隱秘,很難分辨。所以,在解決這一類的物理問題時(shí),其解決的關(guān)鍵因素在于找尋與該物理題目相關(guān)的物理規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上將物理問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,從而實(shí)現(xiàn)對該物理問題的突破。在這一過程中尋求與題目相適應(yīng)的物理規(guī)律所需最基礎(chǔ)的思維方式便是抽象思維方式。所以,要想使學(xué)生的物理問題解決能力得到切實(shí)有效的提升,就必須要注重增強(qiáng)學(xué)生的抽象思維能力。
(一) 通過概念教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力
物理概念是對具有相同的物理屬性、本質(zhì)特征的物理事物高度的概括與抽象,是抽象思維的基本形式。所以,在物理概念中蘊(yùn)含著豐富的培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的素材。首先,根據(jù)物理教學(xué)中的感性材料,在學(xué)生進(jìn)行分析與探討的基礎(chǔ)上,抽象出相關(guān)的物理概念。比如運(yùn)用物理實(shí)驗(yàn)來向?qū)W生展示相關(guān)的物理過程和物理現(xiàn)象,使學(xué)生能夠?qū)ξ锢韺傩浴⑻卣鞯扔幸粋€(gè)直觀、生動(dòng)、形象的認(rèn)識,從而引導(dǎo)學(xué)生在腦海中存儲并形成與抽象概念密切相關(guān)的直觀形象的感性材料,并在此基礎(chǔ)上形成抽象的物理概念。其次,我們可以通過類比的方法來降低抽象思維的難度。高中物理知識具有很強(qiáng)的抽象性和邏輯性,學(xué)生理解起來有一定的難度,而通過類比的方法展開教學(xué),會使復(fù)雜的問題簡單化,降低學(xué)生理解的難度,并實(shí)現(xiàn)知識與知識之間的聯(lián)系。如此,學(xué)生便會舉一反三,增強(qiáng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,觸類旁通,從而有效降低問題的抽象難度,加深學(xué)生對于關(guān)鍵概念的理解與掌握。
(二) 通過建立物理理想模型培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力
高中物理知識內(nèi)容復(fù)雜,包含了對自然界中基本運(yùn)動(dòng)形態(tài)以及各種物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。不僅種類繁多且任何一個(gè)物理問題都可能包含著多種因素。如果在學(xué)習(xí)與探究中充分考慮到每一個(gè)問題并全面展開,是不現(xiàn)實(shí)的,學(xué)生的學(xué)習(xí)也會寸步難行。所以,為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,探索并揭示復(fù)雜物理事物所存在的規(guī)律與本質(zhì),我們就必須建立起一個(gè)個(gè)具有鮮明主題和清晰輪廓,且便于研究與理解的物理模型。而物理模型的構(gòu)建需要將形象思維和抽象思維有機(jī)結(jié)合起來,可見物理模型本身便是抽象性與形象性的統(tǒng)一體,是形象思維、抽象思維等物理思維的結(jié)晶。所以,建立物理的理想模型,對于培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力具有重要意義。
(三) 通過物理習(xí)題培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力
物理習(xí)題是提升學(xué)生物理成績的關(guān)鍵因素,更是提升學(xué)生對物理知識綜合運(yùn)用能力的關(guān)鍵因素。首先,在審題分析中培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。當(dāng)學(xué)生面對物理題目時(shí),要能夠在腦海中形成與題目有關(guān)的物理現(xiàn)象,并生成物理過程的影響。然后對這些物理現(xiàn)象和物理過程進(jìn)行分析與整理,抽象出物理因素,從而將習(xí)題轉(zhuǎn)化為自己所熟悉的物理模型,并靈活地運(yùn)用所學(xué)的物理知識來解決問題。其次,通過典型的習(xí)題培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維。在高中物理學(xué)習(xí)中,物理概念、公式、規(guī)律等內(nèi)容多且復(fù)雜,這也就為習(xí)題的一題多解奠定了基礎(chǔ)。當(dāng)學(xué)生能夠通過不同的方法來解析同一道習(xí)題時(shí),學(xué)生的抽象思維能力便會得到顯著的提升。因?yàn)楫?dāng)學(xué)生充分利用比較分析、抽象概括和歸納演繹等方法時(shí),才有可能找到一題多解的方法,這些方法則是抽象思維養(yǎng)成的必要因素。
總之,高中物理作為一門邏輯性與思維性共存的學(xué)科,學(xué)生在學(xué)習(xí)中不僅需要較強(qiáng)創(chuàng)新思維能力和抽象思維能力,還需要發(fā)散性思維、逆向思維、批判性思維等能力。所以,在高中物理的教學(xué)中,教師要充分結(jié)合教材內(nèi)容特點(diǎn)和學(xué)生的思維特點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,運(yùn)用多種教學(xué)方法,有效培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)思維能力。
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作者簡介:嚴(yán)圣琴,江蘇省南通市,江蘇省海安縣曲塘中學(xué)。