聚焦思维初中物理有效教学的基本路径

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  多年的教学实践使我深刻感受到,学生初学物理时往往带着浓厚的兴趣,物理学以其奇妙的、新颖的物理现象吸引着学生;但是,在学习过程中往往存在一听就懂,一学就会,一做就错的现象,使一些学生丧失了学好物理的信心。我发现许多学生学习物理困难的原因大致有以下几方面:先入为主的生活经验形成的思维障碍;不同学科的学习方法对物理学习造成的记忆与练习方法障碍;思维定势干扰形成的思维障碍;对文字分析能力的高要求对分析物理问题带来的思维障碍。要提高课堂实效,重要的是在课堂上针对学生物理学习中的思维障碍采取相应的矫正对策。
  
  一、科学分析,消除先入为主的生活经验形成的思维障碍
  
  物理学的研究对象是自然界中的客观物体及其运动规律,学生天天置身于千变万化的物理世界中,会自然地获得有关物理方面的感性认识,形成一定的生活观念和经验,这是学生学习物理知识的前提条件。先入为主的生活经验有的正确,对学习有积极的促进作用,也有的生活经验是错误的,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。中学物理课程的建构体现了“重在实践”的教育理念。学生在长期传统接受性学习方式下,积累了许多前人宝贵的间接经验,但学生的学习过程却一定程度上异化为仅是对知识的“记忆——再现”过程,使学生变成了“知识的容器”、“考试的机器”,虽然间接经验的接受性学习是一种学习方式,但直接经验学习更是一种重要的学习方式,综合实践活动是学生认识物理现象、规律与原理的根本途径与方法。
  例如,在学习质量的测量时,学生会联系到体检测的体重,用的是体重计,使用的单位是千克;实际上,生活中的这种普遍的说法是错误的,体重计实际是台秤,测量的是质量,而体重的单位是牛顿;学习热量时,学生生活中经常听说“某食物中的热量是多少”,学生容易产生“物体含有、具有热量”的错误想法。有一部分学生,因为受原有错误的生活体验的干扰和影响,运用物理知识的思维判断被阻断,不能联系所学的知识,容易想当然,习惯性的按错误的生活观念进行判断,所以妨碍了物理概念的建立和巩固。因此,对先入为主的生活观念、错误经验一定要及时发现,可以展开充分的分析、讨论,让学生弄清来龙去脉,说明原有观念的错误所在;其次是要加强知识训练,反复矫正反复巩固,加深理解。
  
  二、活化思维,避免不同学科的学习方法对物理学习造成的干扰
  
  在教学实践中我发现许多学生学习物理时,总以为要多读、多背,不重视理解,只会死记硬背,采取了和语文、英语类似的学习方法,结果越学越困难,甚至有些学生学物理时以看书和读书为主,以致后来将作业答案进行记忆,真正是“劳而无功”;还有些学生受家长的影响,认为物理属于理科,应该多做多练,搞起了题海战术,以为只要做的多就一定能学好,结果对做过的练习能应对,对从没见过的练习无从下手,也觉得物理太难。
  对于这两种情况,应引导学生将基本概念和规律除了进行记忆以外,重要的是对它们的理解,然后进行适当的针对性练习。例如:在学习“杠杆”时,学生对动力和阻力的概念是倒背如流,可是在分析实际杠杆时却经常出错,我就引导学生通过撬棒这一事例,让学生先通过实验体会动力和阻力作用在杠杆上产生的转动效果不同,再回到概念中和学生一起领会和理解“使杠杆转动”与“阻碍杠杆转动”的含义,让学生自己总结出分析杠杆的受力时不仅要考虑受力物体,还可以从使杠杆转动的效果上检验分析的正误;课后用几个实例进行练习,我发现学生分析杠杆时就轻松了许多。
  物理综合实践活动和课外活动一样都要求学生灵活地运用文化课上所学的基础知识和基本技能,把“学与用”、“动脑与动手”、“设计与操作”等方面结合起来,让学生在动手实践活动中获得物理知识应用的真切体验,从而提高学生动手能力和独立操作能力。在苏科版9年级上册第十三章的综合实践活动《简单电路的设计》时,我把这一课划分为两部分活动:课内以合作小组为单位,讨论、设计病房呼叫电路、选答器电路、楼梯灯电路以及手动交通信号灯电路图。然后各组展示电路设计的思路,全班从电路设计的新颖性经济性等方面加以评价。课外通过小组合作动手制作电路模型。然后在课内进行展示、演示,从电路模型的工艺水平和演示效果等方面进行评价。
  
  三、深化思维,破除思维定势干扰带来的思维障碍
  
  深化思维要改变当前物理教学单纯重视“教”而不重视“学”的不良倾向。学生通过物理综合实践活动的开展,学习和掌握人类自身发展的过程及科学结论形成的过程,进而促进学生认知结构的形成。另外,物理综合实践活动课程是从学生的直接经验出发,活动建立在学生浓厚的学习兴趣和强烈的内驱力基础之上;学生对于学习对象的主动操作、探索、加工、体验和变革伴随着强烈的情绪体验和克服困难的意志活动;学生的学习目的不单纯是在于获得物理知识和科学结论,更重要的是学生通过对知识产生过程的重演、再现、探究和思考,对学生正确价值观的形成、认知能力的培养都有重要实践意义。
  学生运用已掌握的知识,形成了一套切实有效的分析解决问题的推理方式和方法,变成了学生的一种思维模式,但这种现象具有双重性,既有积极的作用,又有消极的作用。从正面说,思维定势的形成表明学生不仅掌握了知识,并且也形成了一定的思维推理能力;从反面说,这种思维定势对分析解决能力的发展和提高也具有一定的阻碍作用,这种现象在教学中是很常见的。
  比如,学习“摩擦力”时,学生在了解摩擦力的基本概念后,通过一些事例和练习,发现很多数情形下,摩擦力的方向与运动方向相反,因此就做出了判断“摩擦力总是阻碍物体的运动”,针对这一情况,我就采取用事实来说话:让学生表演“走路慢动作”、“爬竿”等小品,让学生在实践中体会和分析物体的受力情况,从而得出“摩擦力不一定总是阻碍物体的运动,有时也可以推动物体的运动”。当然,要克服这种思维定势,应该注意运用典型的事例加强练习,增强训练的新颖性,增强题目的灵活性,重在提高具体问题具体分析的能力,切实加强审题能力的培养,使学生形成正确的分析习惯和方法,克服想当然的按头脑中的思维套路来解题的不良习惯。
  
  四、咬文嚼字,通过读题训练提高分析物理问题的思维水平
  
  物理教学强调通过以“学生为主体,教师为主导,活动为主线,能力发展为主旨”的指导思想的贯彻,从而使学生在实践中获得知识和能力,在实践中体验情感、发展个性品质。我发现物理学得好的同学实际上文字分析能力很高,那些物理学得不好甚至比较糟的学生也有一个共同的毛病,对物理问题的分析不是丢三落四就是抓不住题目的真实含义,到头来是“自我感觉很好,就是不知道问题出在哪里”,最后导致失去了学习的信心,学习会越来越差。
  克服这种思维偏差的主要措施,首先要掌握物理概念和规律的物理意义和适用范围,如“两个用电器串联在某一电路中”,由串联电路规律可知,电流强度处处相等,总电压等于各用电器电压之和等;其次是在平时注意培养学生的耐心阅读题目与审题能力,注意一些约定俗成的提法的含义,如“物体在光滑水平面上运动”中“光滑”的含义为不计摩擦,所以隐含条件为物体所受的摩擦力为零;最后是对一些物理现象的出现,要求能马上找出相应的隐含条件,如“一个物体匀速运动”的隐含条件为:物体不受力或受的力是平衡力,熟练掌握概念和规律。总之是在审题时要做到“咬文嚼字”、“耐心寻找条件”。
  
  五、活动有序,在合作探究中激发学生的创新思维
  
  物理课是初中学生普遍感到难学的课程,其原因是:物理课不但有系统、严密的物理概念和知识,而且物理课与数学、语文课的知识联系也很密切。谈起物理课程的学习,相当多的中学生都会有一种畏难感。新课程中出现了一个新的学习手段,就是让学生在科学探究活动中发现问题、解决问题,学会科学家思考问题的方法,通过探究活动与综合实践活动,培养学生科学思考问题的方法和创新思维的能力。在活动中学生容易出现为活动而活动,追求“动”而不想,在课堂上出现混乱的场面。
  美国未来学家约·奈斯比在《九十年代的挑战》一书中指出:“在不断变动的世界上,没有任何一门或一套课程可供在可见的未来使用,或可供你终身受用。现在需要的最重要的技能是学会如何学习。”教师应在每次活动前引导学生弄清楚活动的目的,先不急于活动,应有序组织学生展开适当的想象,进行科学的猜想,探究方法的思考与设计,最后再活动进行探究与检验。
  如:在“探究动能的大小与什么因素有关”时,我先引导学生想办法从现象上评价两个物体动能大小的不同并能说明依据,再展开想象与猜测,联系我们所学过的知识寻找并讨论探究方法——控制变量法,由学生设计实验方案并进行实验。通过这样的活动学生不仅能找出结论,更能从方法和现象中理解影响动能的大小的因素。因此,物理教学过程,不仅是传授知识、技能的过程,而且更应是教会学生如何学习物理的过程,激活学生思维的过程。
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