论文部分内容阅读
摘 要:学生学习物理常常感到困难,其原因是多方面的。既有学科特点和学科内容的原因,也有教学方法和学习方法上的原因。但笔者认为很大一部分原因是来自于在学习物理过程中,思维产生了障碍从而阻碍了学生对物理问题的解决,使学生产生畏学情绪。本文就学生在物理学习中经常出现的几种思维障碍的形成原因作以分析,并寻找高中物理教学的策略。
关键词:前概念 思维障碍 内涵和外延 创新 兴趣
1 产生思维障碍的根源分析
1.1 前概念的诱惑
学生在学习物理之前,已经在自己的生活实践中接触了大量的物理现象,并获得了不少粗糙的感性认识,形成了某些“经验型”的概念即前概念。生活经验有的是正确的,对学习有积极的促进作用,但也有的观念是错误的,对物理概念的形成、物理规律的正确理解和运用,将起一定的消极作用,造成一定的学习障碍。主要表现有两点:一是妨碍概念理解的全面性、完整性,造成对概念的片面理解;二是阻断知识间的内在联系,造成知识与应用脱节。这些似是而非的概念因受到长时间的强化,已形成一种强烈的心理倾向,这种心理倾向不仅阻碍了科学概念的形成和理解,还会在分析具体问题时诱惑学生抛开科学的概念和规律,落入前概念的“误区”。
例如,对力和运动关系的理解,学生总是认为力是物体运动的原因,尽管教师上课时已经指出过亚里士多德的错误说法,也组织学生学习和探究了牛顿第一运动定律,但要求他们解释踢出去的足球继续运动的原因时,很多学生仍然杜撰出“足球受到冲力作用”,“足球有惯性力”等说法。究其原因是在我们生存的环境中,不受力的作用物体是没有的。由此可见,学生潜在的前概念是根深蒂固的,形成了学习物理的障碍。
1.2 相近概念的混淆
物理上有许多相近的物理概念,它们既相互联系又相互区别,具有不同的本质属性。有的学生对它们的物理意義理解不透,区分不清,加上头脑中没有完整的物理情境,容易将它们之间的关系简单化,要么同时变大,要么同时变小。
例如,速度和加速度二者都是描述物体运动的物理量,速度是表示物体运动快慢的物理量,加速度则表示速度变化快慢的物理量,经常有学生认为速度越大,加速度也越大;速度变小,加速度也随之变小。
1.3 物理公式数学化的干扰
数学是学习和研究物理学的重要工具,运用数学工具解决物理问题的能力是高中物理教学大纲和考试说明中要求的一项重要能力。在教学中,我们往往发现,学生在运用数学知识解决物理问题的过程中,经常撇开公式的物理意义,忘记公式所表达的物理现象之间的因果关系,因而造成了运用公式分析物理问题的思维偏差。
例如,学生常把电容的定义公式C=Q/U理解成:C和Q成正比、和U成反比。同样,不少同学根据欧姆定律的数学表达式I=U/R的变式R=U/I,得出电阻R与U成正比、和I成反比等错误结沦,从而都忽视了电容器的电容、导体的电阻是不随外界条件变化而变化这一物理事实。另外,在对物理计算结果的处理上也不顾物理意义,会出现时间为负值,有的还一味的“四舍五入”,结果是“失之毫厘,差之万里”。
2 克服物理思维障碍的策略
面对上述情况,我们在教学中可以采取以下策略来克服物理思维障碍的形成。
2.1 改变思想,大胆创新
教学过程是学生的认识过程,教学的根本目的在于塑造学生。他们完全有能力在教师引导下,从事实和实验出发重复前人的探究过程,观察现象,掌握方法,领悟思想,大胆推理和猜测,主动积极地思维,建立起全新物理概念,在这一探究学习过程中思维障碍自然得以消除。故要消除思维上的障碍就要改变现有的教学方法,在课堂上自始至终紧紧抓住学生的心理特点,采用自学、讨论、观察、实验、探索、竞赛等以学生活动为主的多种手段,构建“自主、合作、探究”式课堂,活跃课堂气氛,吸引学生注意。同时坚持低起点、小步子、多层次、高要求,既要照顾个体发展,又要考虑全体提高;在知识处理上做到复杂问题简单化,抽象问题具体化,物理问题模型化。这样让学生既有学物理的兴趣,又能学懂物理,思维跟上,障碍消除。
2.2 引导发散,激活思维
引导学生从不同侧面,用不同知识来分析、思考同一问题,能加深学生对所研究问题的理解,加强思维的灵活性。教师时常在进行逆向、变题、变式、变图等训练的同时教给学生类比和对比的方法,能将知识进行纵横两方面联系和比较,形成知识和方法上的迁移。讲解概念时,应展开充分的分析、讨论,让学生弄清概念的来龙去脉,明确概念的形成过程,以达到对概念内涵的准确理解和掌握,用一些生动的物理实验或物理现象给学生以更强烈地刺激,形成鲜明的对比,说明原有观念的错误所在,使原有观念发生动摇,直至清除。
2.3 巧设情景,激发兴趣
对学生而言,物理情景的建立能帮助其加深对概念和规律的理解,激发学习的兴趣与动机,激发其求知欲望;也能够培养和开发学生的思维能力,调动学生的非智力因素;同时可以强化学生对物理规律的深层次认识,多途径地寻找到解决问题的方法。所以在教学过程中应逐步引导学生学会建立物理情景。物理概念和规律都是在分析物理现象的基础上形成的,在讲授物理概念和规律时,首先应通过具体事例让学生头脑中建立起清楚的物理情景。
总之,要认真研究学生思维障碍产生的根源,采取各种教学手段,增强预见性和针对性,努力创设适合物理教学的方法,通过趣意横生的物理情境,发挥教师的主导作用,激发学生学习的内在动机,不断引导学生观察物理现象,深入分析物理问题,逐步形成正确的物理思维方法和学习习惯。从而提高物理的教学质量,培养出知识能力、功底深厚的人才。
参考文献
[1]李新乡等.物理教学论. 北京:科学出版社,2005
[2]李蔚.课堂教学心理学.北京:中国科学技术出版社,2000
[3]韦特海姆.创造性思维.北京:教育科学出版社,1987
关键词:前概念 思维障碍 内涵和外延 创新 兴趣
1 产生思维障碍的根源分析
1.1 前概念的诱惑
学生在学习物理之前,已经在自己的生活实践中接触了大量的物理现象,并获得了不少粗糙的感性认识,形成了某些“经验型”的概念即前概念。生活经验有的是正确的,对学习有积极的促进作用,但也有的观念是错误的,对物理概念的形成、物理规律的正确理解和运用,将起一定的消极作用,造成一定的学习障碍。主要表现有两点:一是妨碍概念理解的全面性、完整性,造成对概念的片面理解;二是阻断知识间的内在联系,造成知识与应用脱节。这些似是而非的概念因受到长时间的强化,已形成一种强烈的心理倾向,这种心理倾向不仅阻碍了科学概念的形成和理解,还会在分析具体问题时诱惑学生抛开科学的概念和规律,落入前概念的“误区”。
例如,对力和运动关系的理解,学生总是认为力是物体运动的原因,尽管教师上课时已经指出过亚里士多德的错误说法,也组织学生学习和探究了牛顿第一运动定律,但要求他们解释踢出去的足球继续运动的原因时,很多学生仍然杜撰出“足球受到冲力作用”,“足球有惯性力”等说法。究其原因是在我们生存的环境中,不受力的作用物体是没有的。由此可见,学生潜在的前概念是根深蒂固的,形成了学习物理的障碍。
1.2 相近概念的混淆
物理上有许多相近的物理概念,它们既相互联系又相互区别,具有不同的本质属性。有的学生对它们的物理意義理解不透,区分不清,加上头脑中没有完整的物理情境,容易将它们之间的关系简单化,要么同时变大,要么同时变小。
例如,速度和加速度二者都是描述物体运动的物理量,速度是表示物体运动快慢的物理量,加速度则表示速度变化快慢的物理量,经常有学生认为速度越大,加速度也越大;速度变小,加速度也随之变小。
1.3 物理公式数学化的干扰
数学是学习和研究物理学的重要工具,运用数学工具解决物理问题的能力是高中物理教学大纲和考试说明中要求的一项重要能力。在教学中,我们往往发现,学生在运用数学知识解决物理问题的过程中,经常撇开公式的物理意义,忘记公式所表达的物理现象之间的因果关系,因而造成了运用公式分析物理问题的思维偏差。
例如,学生常把电容的定义公式C=Q/U理解成:C和Q成正比、和U成反比。同样,不少同学根据欧姆定律的数学表达式I=U/R的变式R=U/I,得出电阻R与U成正比、和I成反比等错误结沦,从而都忽视了电容器的电容、导体的电阻是不随外界条件变化而变化这一物理事实。另外,在对物理计算结果的处理上也不顾物理意义,会出现时间为负值,有的还一味的“四舍五入”,结果是“失之毫厘,差之万里”。
2 克服物理思维障碍的策略
面对上述情况,我们在教学中可以采取以下策略来克服物理思维障碍的形成。
2.1 改变思想,大胆创新
教学过程是学生的认识过程,教学的根本目的在于塑造学生。他们完全有能力在教师引导下,从事实和实验出发重复前人的探究过程,观察现象,掌握方法,领悟思想,大胆推理和猜测,主动积极地思维,建立起全新物理概念,在这一探究学习过程中思维障碍自然得以消除。故要消除思维上的障碍就要改变现有的教学方法,在课堂上自始至终紧紧抓住学生的心理特点,采用自学、讨论、观察、实验、探索、竞赛等以学生活动为主的多种手段,构建“自主、合作、探究”式课堂,活跃课堂气氛,吸引学生注意。同时坚持低起点、小步子、多层次、高要求,既要照顾个体发展,又要考虑全体提高;在知识处理上做到复杂问题简单化,抽象问题具体化,物理问题模型化。这样让学生既有学物理的兴趣,又能学懂物理,思维跟上,障碍消除。
2.2 引导发散,激活思维
引导学生从不同侧面,用不同知识来分析、思考同一问题,能加深学生对所研究问题的理解,加强思维的灵活性。教师时常在进行逆向、变题、变式、变图等训练的同时教给学生类比和对比的方法,能将知识进行纵横两方面联系和比较,形成知识和方法上的迁移。讲解概念时,应展开充分的分析、讨论,让学生弄清概念的来龙去脉,明确概念的形成过程,以达到对概念内涵的准确理解和掌握,用一些生动的物理实验或物理现象给学生以更强烈地刺激,形成鲜明的对比,说明原有观念的错误所在,使原有观念发生动摇,直至清除。
2.3 巧设情景,激发兴趣
对学生而言,物理情景的建立能帮助其加深对概念和规律的理解,激发学习的兴趣与动机,激发其求知欲望;也能够培养和开发学生的思维能力,调动学生的非智力因素;同时可以强化学生对物理规律的深层次认识,多途径地寻找到解决问题的方法。所以在教学过程中应逐步引导学生学会建立物理情景。物理概念和规律都是在分析物理现象的基础上形成的,在讲授物理概念和规律时,首先应通过具体事例让学生头脑中建立起清楚的物理情景。
总之,要认真研究学生思维障碍产生的根源,采取各种教学手段,增强预见性和针对性,努力创设适合物理教学的方法,通过趣意横生的物理情境,发挥教师的主导作用,激发学生学习的内在动机,不断引导学生观察物理现象,深入分析物理问题,逐步形成正确的物理思维方法和学习习惯。从而提高物理的教学质量,培养出知识能力、功底深厚的人才。
参考文献
[1]李新乡等.物理教学论. 北京:科学出版社,2005
[2]李蔚.课堂教学心理学.北京:中国科学技术出版社,2000
[3]韦特海姆.创造性思维.北京:教育科学出版社,1987