物理练习方法的指导艺术_诠释物理课程改革

时间:2019-07-03  栏目:理论教育  点击:6 次

物理练习方法的指导艺术_诠释物理课程改革

第三节 物理练习方法的指导艺术

学生学习物理,最困难的也许在于要应付大量的练习。在“考试指挥棒”的作用下,各类物理练习册、题库充斥大小书店。“题海无边”,回头也找不到“岸”。对学生进行适时、适度的物理练习方法的指导,实在是非常必要的。许多习题书中,题目很多,但大同小异;有的习题书给出答案甚至“详解”,但很少从思想方法的高度给予整理、概括和指导。有的家长给子女买了一本又一本,不仅加重了子女学习负担,而且大量地反复地机械操练,对提高孩子的物理思维能力并无益处。

学习中适量的练习是非常必要的。练习是学习物理过程中的一种实践活动,是一条加深对物理概念的理解,也是发展学生物理思维能力的重要途径。朱熹说:“学而不习,则虽知其理,能其事,然亦生涩危殆,而不能自安。”只有通过各种适度的练习,引导学生创造性地去探索、分析、解决这些问题,才能达到掌握物理知识、发展科学思维、培养物理分析能力的目的。

下面就物理解题的“思维策略”、“操作流程”和“努力方向”加以说明。

一、“见物思理”的学法指导(www.guayunfan.com)

“见物思理”,是物理练习的基本思维策略。

1.“见物”是理性形象思维的过程

在物理教学中,会常有学生急匆匆地跑到老师办公室来问题目解法,显然他已反复思考,“百思不得其解”。但老师往往只要在草稿纸上,把题意用示意图简单描绘一下,稍加点拨,学生就会恍然大悟,兴冲冲地返回教室去了。这是因为,他原先的思考仅局限于物理规律与公式之间的抽象思维范围,对题目所提供的大量的、非常重要的形象信息忽略了。而老师的点拨,仅在于把题目中的形象信息更具体化,使学生感到无限启迪。实际上,物理学科是建立在实验操作基础上的理论体系。而物理问题也往往是建立在形象图式基础上的具体问题。一旦找到相应的形象信息与抽象信息(物理规律)的连接点,“一点就通”。

所以,我们在解题中,常常必须调用存储在大脑中的形象化信息。如上课见到过的各种实验装置,各种运动规律,各种物理现象,各种模型、挂图、照片,各种影像资料,使大脑把与题目相关的形象信息和题目中所给出的形象化信息相结合,在脑中“显现”出来,或在草稿纸上把相关图示画出来。使图景像真的一样出现在自己的眼前,这个过程,可以把它叫做“见物”。“见物”的时间有时会长一点,有时可能一瞬间,这要由图示结构或运动形象信息的复杂程度和熟悉程度来决定。

所以,“见物”往往是物理解题思维的第一道关口。如果由于平时形象信息储备不足,对题目所提供的物理环境,物理装置,物理运动过程无法想像(即无法“见物”),那么,解题就遇到了思维障碍,也就会产生“百思不得其解了”。这里也说明了平时物理教学中,“以物讲理”的重要性。

2.“思理”是理性抽象思维的过程

为什么在抽象思维前面要加“理性”二字呢?抽象思维不一定是理性的,如绘画中的抽象画作品,十分抽象,但不属于理性范畴。而是一种感性体验的表达。同样,形象思维也不一定是感性的,物理学和许多自然科学中的形象化信息(如数学中的函数图像),就是十分抽象的。

物理解题的第二个关键步骤是“思理”。在学生运用形象思维形成清晰的物理图景后,接着用抽象思维(如物理规律、物理原理、物理方法、物理公式和物理解题技巧等)和“见物”时获得的物理形象图景相结合,经思维加工,形成了解题的思路和方法。所以,物理解题的操作策略是:见物(建立物理图景)一思理(寻找解题规律)。举例请见“二审三结合”一段的最后一个例题。

二、“二审三结合”的学法指导

“二审三结合”是物理练习的基本操作流程。物理练习常以题目的形式出现,常见的题型有:选择题(单选或多选等)、填空题、作图题、实验题、计算题等。其中以计算题的要求最高、最全面。而在学生练习中,也是计算题的回答存在问题最多。解题的书面表达是否规范,显示了学生的物理思维水平、解题技巧和书面表达能力。现在不少地方考试以及高考中,对计算题都改称“计算论述题”,对计算题的解题提出了更高的要求,即不仅要能运用相关原理公式去准确地分析计算,还要求把计算与物理原理、物理依据的表达结合起来,边论述,边说理。这时,更需要物理教师加强对学生的解题指导,这类指导中除了包括物理规律的应用,物理公式的应用和计算技巧之外,更应强化关于把计算与论述结合起来的规范化表达的训练。

可以把“计算论述题”的操作流程归纳为:审题(包括“见物”与“思理”)一表达(图形、文字、计算三者的有机结合)一审答案(是解题全过程的“反思”)。现分别叙述如下,简称为“二审三结合”。

1.要认真审题,做到“见物”和“思理”

从起点班(初二或高一)开始学习物理时,就应及时指导学生在物理练习时认真审题。审题是解题的第一步,也是关键的一步。如果审题有误,后面做得有多好、多快,都是无用功。特别在高一开始,高中物理的题目难度与解题要求有大幅度的提高,可能出现学生的形象思维能力(见物能力)、抽象思维能力(思理能力)和书面规范表达能力一下子都上不去。这就迫切要求教师及时地、有耐心地、有计划地对学生进行物理解题(特别是计算论述题)的学法指导。

审题一般经历以下三个阶段:

(1)读题——物理题和数学题有一个显著的差别,就是物理题中更多地采用文字来描述物理环境、物理条件、物理过程和物理现象。有时还结合必要的文字符号、数据和图形。不像数学题,大多是由文字符号和数据所构成。因而,做物理题第一步读题时,就得把文字一句旬地反复阅读。不仅为了找出什么是已知量、未知量,更重要的是在于分析题意。找出题中的隐含条件,明确研究分析的对象以及运动过程,找到“题眼”。

读题时,一定要把文字描述与图形配合起来理解。切忌见数字就忙着代公式,代公式就急着求答数,有了答数就万事大吉。这就把活题做死了,是初学者的通病。

(2)见物——就是把题中提供的物理环境、物理条件、物理过程和物理现象与平时自己在学习中接触过、见到过或动手操作过的物理环境、物理条件、物理过程和物理现象相对照、比较、分析,使题意更清晰地“显现”在眼前,像“过电影”一样出现在脑海中,充分发挥大脑形象思维的想像力。这种根据题意描述的物理过程展开的想像或联想的能力高低,与平时对课堂物理演示实验和学生实验的观察和动手能力的高低密切相关,也与平时对生活、生产和自然界的物理现象的关注程度有关,也与该生的想像力、形象迁移能力的高低有关。

“见物”到一定的具体化程度后,就可以试画草图。把题意中的形象化因素具体化起来,并在图上相应部位标上适当的符号,成了一幅“见物”后的题意形象化示意图,它将有效地帮助学生进一步深入地进行分析。

有不少学生“见物”能力低下,读了题怎么也想像不出这个物理过程是怎么样的,也建立不起正确的物理模型,无法作出草图,形成了进一步分析的障碍。北京师范大学物理系教授赵凯华先生在《新概念物理》一书的序言中指出:“学习物理,就是要对物理问题建立自己的物理图像。”这对大学生学物理是重要的,而对中学生学物理就更重要,在中学时代打好“建立物理图像”的基础,才能在今后更高层次的物理学习中,发挥想像力与创造力。

(3)思理——就是根据自己建立的草图,做进一步的具体分析,如用什么物理规律去分析,如何建立对应的方程组,采用什么单位制,如何列方程求解,如何运用数学知识解决物理问题等等,建立一条具体的解题思路。这是解题过程中最核心的一环,要严格做到列式有据、条理分明。

2.要清楚表达,做到“图、文、算”有机结合

解“计算论述题”,要立足于养成良好的分析、解决物理问题的习惯。“如怎样将用文字形式表述的试题‘翻译’为一个标准化的物理模型,如何确定研究对象并画出受力图或过程草图,怎样将一个复杂的物理过程分解为若干个简单的子过程,如何用科学的语言进行说理和表述等。”这些基本的解题能力与习惯,要在平时教学过程中,有意识地进行培养和训练。这种解题能力,集中反映在书面表达的规范化要求上,即做到“图、文、算”三者有机结合。

(1)图——即物理图像。我们在解题中,常常会遇到各类图形。有的题明确指出要作图示意,或要求作图分析,有的还要求直接用函数图像求解。图形的种类很多,如装置图、原理图、轨迹图、函数图像等;力学有力的图示、物体受力分析图、运动轨迹图、位移图线、速度图线、加速度图线等;光学有光路图;电学有电路图、实体线路图等;还有种种反映物理量变化规律的函数图像。

提高学生作图分析能力,是提高物理解题能力的重要一环。学生在解题中,往往懒得作图或不重视作图,也不会利用图进行分析解题。马马虎虎画个图,图不达意,对解题没有发挥应有的作用。教师在物理学法指导中,应反复强调建立物理图像对学习物理、分析物理现象、提高解题能力的重要意义。必须培养学生规范作图,提高作图能力,发挥图示的作用。

作图,在物理教学中没有独立的章节。但我们在教和学中常常要用到它,在解题分析中离不开它。在教学中,常要求学生在上课时和教师同步作图,教会学生作各种物理图示。这样学生能看清规范的作图步骤,养成了规范作图的好习惯,训练了学生的作图能力。这样学生在平时练习时,就能自觉地规范作图。有的老师要求学生规范作图,而自己在上课时,在黑板上随意作图,没有起到应有的示范作用和榜样作用,学生在课后作业中。随意乱画的现象的出现也就非常自然了。

(2)文——就是解题中必须有的文字表述。用正确的物理语言说明解题的理论依据,描述题中涉及的物理现象,论述解题中运用的物理规律或对解题中获得的某个结论进行文字分析讨论等。这在学生解题中感到特别困难。究其原因,大概是在日常学习中,缺乏对物理课本中的文字论述的重视,读书太少。在平时教学中,回答教师提问或小组讨论时,也不是规范地、完整地进行物理语言的表述。因而导致在解题中,运用物理语言表达时感到很生疏。有的学生把物理题当作数学题解了,列出公式、代人数据、获得答案就完事了。

所以,在日常教学中,教师要指导学生用规范的物理语言进行书面的或口头的表达。这在物理学法指导中,占有非常重要的地位。

为了引起学生对物理语言的规范应用的重视,可以要求学生对比物理课本与数学课本的差异。在物理课本中,除了插图,都是大段的文字论述和说明,语言文字的表述占了特别大的比重。可见文字在学习物理和表达应用中的重要作用。而在数学课本中,多数是符号、数字与图形,文字论述比物理课本中要少得多。

在物理解题中,应指导学生:凡有关列式的依据、题设的条件、物理量的假设、讨论的展开、结论的分析、答案的完整表述,等等,都要正确地使用物理语言,规范地用文字加以表述。否则,物理解题的过程是无论如何表达都是不清楚的。

我们平时在作业中强调文字表达的规范要求,不仅对当前的物理学习质量有明显的好处,而且对今后学生升学或就业,乃至从事科学技术研究工作,总结报告和学术论文的写作,都打下了坚实的基础,真正提高了学生的分析与表述的素质。

(3)算——就是指物理解题中的计算。学习和研究物理学有两大基本方法,一是实验方法,另一就是理论方法。而理论方法就是要寻求物理规律的数学模型,这是物理学作为定量科学的重要标志。

在物理教学中,特别在解题训练中,要注意提高学生“运用数学知识解决物理问题的能力”,即指导学生将物理模型转化为数学模型,把物理条件转化为数学条件,以及运用数学定量分析的方法去解决物理问题。

一般学生都比较重视物理题中的计算部分,而且高中生所具有的数学知识应付物理练习中的计算是绰绰有余的。但实际上,数学知识能力的水平是一回事,能不能顺利地运用数学知识解决物理问题,则是另一回事。学生在解题中感到“列式无门、运算无方”的现象还是常常存在的。

计算在物理学习中的作用,可以从以下几个方面去予以说明:

a.理解数学是描写物理时空关系的最科学、最精确、最抽象的语言,是学习物理不可缺少的有力工具。

b.理解数学是发展物理理论的最有力的工具。数学方法是探究物理新现象,描述物理新规律的有力工具。

c.理解数学是把物理知识应用于科技工程和日常生活的有力工具。随着计算技术的发展(特别是计算机科学日新月异的高速发展),物理的理论分析和复杂的定量分析及应用,才有可能。

但不论怎么说,对学习物理来说,数学仍然只是一种工具。解物理题不同于解数学题。解物理题仍然着重于对物理现象、物理状态和物理过程的分析,着重于对“物”的更深层次的了解。

而且,运用数学工具解决物理问题时,常常还会遇到一些在数学学习中不曾出现过的问题,如正负号的物理意义,有效数字的计算要求,物理量的单位换算,矢量方向的物理描述,实验的误差分析。答案数值的物理意义,等等。物理教师在教学中必须一一作出适时的指导。

总之,物理作业中强调“图、文、算”三者的有机结合,是物理解题中规范表达的一种形象化的简要说法。其内中的种种关系,还有待于老师们在物理教学中不断探索、研究和发展。对学生中屡屡出现的审题马虎、遗漏条件、图不示意、图文不配、字不达意、列式无据等不规范的现象,都是“图、文、算”分离造成的结果,都是非规范表达的结果。教师必须加强物理规范解题、规范表达的指导。真正做到“图、文、算”的有机结合,是要经过反复指导和训练的。

3.要审好答案,做到物理结论清楚明白

不少学生在解答物理题时,急于寻求答案。一旦得到一个答案。无论是数字的还是文字的,就心满意足,以为解题大功告成。殊不知,很可能好不容易得到的答案是不合理的,甚至错误的。所以,解题最终要“审好答案”,是非常重要而必要的一步。

审查答案要做到“二通”,即“物理原理通”与“文字语法通”。物理答案要从物理原理上是合理的。有时,解题答案中会出现诸如“人行每秒几百米”、“烟囱高达数千米”、“摩擦系数大于1”、“媒质折射率小于1”等不科学的现象,应在审查答案科学性时被发现。答案中的数值或文字符号关系的审查,要对计算进行复验,才能确认正确与否。

而对答案中的文句描述,要求文句通顺,合情合理。学生在物理答案书写中文理不通、不合情理的现象是屡见不鲜的。

在审查答案时,有时还要“咬文嚼字”。例如:矢量后面要写明方向,这是常规。但有时,把方向写正确也不容易,也会出现“五花八门”的写法,例如,在教科书上有题:“已知无风时跳伞者的着地速度是5.0米形,而在风速为4.0米/秒(方向水平向东)时,着地速度是多少?”此题分析计算极为简单,但在跳伞者着地方向的描述上却多达八种,即“南偏东38°”、“下偏东38°”、“和竖直方向成夹角38°”、“和水平方向成夹角52°”、“和竖直方向成夹角38°偏南”、“和地面成夹角52°”、“和水平方向成夹角52°偏南”、“和水平分速度成夹角52°”等。可惜的是,以上八种关于方向的描述都是错误的。从这个例子可以看出,在物理解题中,哪怕是仅仅几个字的文字表达,也必须认真推敲其科学性,研究其物理意义的正确表达。上例中正确的表述应该是“跳伞者的着地速度方向是和竖直方向成38°夹角,偏东斜向下”。

总之,可以把物理练习的基本操作流程的学法指导,归纳为“二审三结合”。凡研究物理问题首先要“审题”,最后要“审答案”,简称为“二审”。“三结合”就是指中间的书面表达要做到“图、文、算”的有机结合。在平时练习、假期作业、平时测验和考试中,都坚持这样规范要求。经过训练,学生的物理书面表达的规范化程度都有很大提高。对于“二审三结合”规范表达的优秀作业,挑选后可以在班内、校内展出,并给予奖励,激励学生提高物理练习的书面表达能力。

三、“促进正迁移”的学法指导

“促进正迁移”。是物理思维发展的基本柱石。

学习的迁移“一般指学得的经验对以后学习的影响”。学习的迁移是物理学习中一种很常见的心理现象。“从心理上看,是一种已有的暂时神经联系痕迹的复活,并在新的刺激物作用下,参加新联系的建立和改组旧的联系,从而使原有的联系得到扩充和发展。如果说这种影响是积极的,我们称之为正迁移;但有时也可以是消极的,我们称之为负迁移。”我们物理教学中,需要促进知识和能力的正迁移,并把这种知识和能力的正迁移,看作是创造性能力发展的重要方面,是物理思维发展的基本柱石,是物理学法指导的重要方面。

关于知识与能力上的正迁移,在学法指导上,教师可从以下三个方面去引导:

1.“温故知新”,引导迁移

知识与能力的正迁移,建立在对原有知识正确理解与高度概括之上。牢固掌握已学知识,并有一个合理的结构,引导迁移才有一个牢固的基础。奥苏贝尔认为:“在有意义学习中。认知结构始终是一个关键因素,现有的学习受原有认知结构的影响。同时又会影响后续的学习。先前的学习并不直接对后续学习发生影响,而是通过认知结构间接地影响新的学习迁移。”

(1)改进学习方法,正确理解物理概念,提高实验操作水平。

任何一个新的物理概念的学习,必须强调正确理解,强调在实验事实基础上的正确理解,绝不能满足于一知半解或死记硬背。有的学生习惯于死套公式和模仿操练,题也许做了不少。但并不真正理解。这种状态就谈不上对后续的学习产生正迁移,还可能产生负迁移。这种负迁移的作用是深远的。例如在“力的合成”上的不理解,可能影响到“速度的合成”、“运动的合成”等,甚至影响到对“曲线运动的分析”方法的理解。又如在初中学习电学时,没有认真学习简单串并联电路连接的操作技能,就会在高中电学实验中常常出现操作故障。只有“基础扎实”,才能谈得上“融会贯通”。教学中把握好新旧联系,才能使学生温故而知新。

(2)学会判断异同,克服不良定势,消除错误观点。

在物理学习的全过程中,在不同阶段有不同的学习层次。许多概念在初高中的提法是有差异的。初中只讲恒力,不讲变力。当在高中出现变力问题时,常常仍以恒力去考虑。初中电学中认为电源电压总是不变的,但高中讲电源电动势和路端电压时,与初中的电源电压是两个概念。教师在教学中。要引导学生判断异同。不要以前面学习中的思维定势,来干扰后续学习中新概念的形成。

(3)学会知识系统化,不断充实知识结构。

“迁移的基础在于概括”,“系统的知识更容易记忆”,说明及时整理知识,将所学物理知识系统化是很重要的。学生的知识越系统,知识结构越合理,就越能产生新知识的正向迁移。

对于如何使知识系统化,教师要及时给予小结方法的指导。学生对已知知识的概括水平越高,越能反映知识网络中同类事物的共同特点,迁移性也就越大。在每个单元教学结束时,教师应向学生提出作单元知识系统小结的要求。小结的格式可以是表格形式的,也可以是“目录树”形式的,也可以是卡片资料式的。

将一章的知识“结构化”与“系统化”,有利于记忆与理解,也有利于进一步寻找知识点之间的联系,进行归纳、区分和应用。知识的结构化,有利于掌握好物理概念与规律的本质属性,为遇到新情景、新问题时的迁移,做好准备。

在这项工作中,教师的导向十分重要,特别对起点班的学生。对于及时小结且比较出色的小结,应予以表扬。有的可以张贴公布,引起学生重视。养成及时整理知识,不断发展知识结构的良好学习习惯。

2.“闻一知十”,促进迁移

“题海战术”是加重学生无效劳动的低效益的方法。我们应引导学生寻找分析问题和解决问题的规律。掌握了规律性的特殊方法,也就可以起到“闻一知十”、“以一当十”的作用,促进正迁移的实现。

例如在物理教学中常用的一些方法:“对称法”、“估算法”、“隔离法”、“虚拟法”、“理想模型法”、“正交分解法”、“等效法”、“图示法”,等等,在教学中应引导学生去分析、归纳,得出一些规律性的思维方法和解决问题的技巧,从而起到“闻一知十”,“做一题、懂一片”的良好迁移效果。

(1)对称法。

在物理学中,普遍存在着对称性,如结构对称、过程对称、状态对称等。利用物理规律中的对称特点,去分析和解决问题,往往能起到“事半功倍”、“一目了然”的效果,其迁移性也是很强的。

【例一】 如右图所示,在高h处距离竖直壁为d的O点,以初速v0水平抛出一小球,它与墙壁发生弹性碰撞后,落到水平地面。求小球落地点到墙壁的距离。

【见物思理】 从图中可以清楚地看到,平抛小球的运动轨迹,在碰撞点P开始是以竖直壁为分界两侧对称的。所以,该抛体运动的全过程仍可等效地看作一个完整的平抛运动(球与壁的弹性碰撞是一个重要条件)。设从抛出点。到假想着地点Q′的水平距离(即平抛运动的水平射程)为z,实际着地点Q与Q′是与壁相对称的两点,设它们到壁的距离均为s。

这样看似难以解决的问题,利用对称法,也就轻而易举地解决了。

【例二】 如下图所示,MN为足够大的平面镜,放置于地面上方,且与地面平行。地面上有一长方体箱子,人眼位于箱子的左侧A处。人通过平面镜MN,可以观察到箱子右侧多大范围的地面?

【见物思理】 由于箱子是不透光的,起到了阻挡光线的作用,故从A处不能直接看到箱子右侧的地面,仅能从平面镜心,中看到箱子右侧的部分地面。

利用平面镜成像的对称性,首先可以找出A在平面镜中的显像点A′。显然可以假想从A′点去“看”箱子右侧的地面,也就非常自然了。由于箱顶也起着阻挡光线的作用,因而能看到的仅为箱子右侧地面的局部。

解: 这是一道几何光学作图题,作图方法如下:

①利用对称性画出A点在平面镜MN中的虚像点A′。

②连接A′b交MN于O′,延长A′b交地面于P1。注意在平面镜上侧作虚线,MN与地面问的光线用实线(以下类同)。

③连接Aa,并延长交MN于O2,为实线。

④连接A′O2,并延长交地面于P2。

⑤在各实线上用箭头标明光路前进方向。注意光线总是从地面发出,进入观察者的眼中,如上图所示。地面上P1P2间距,即为人通过平面镜面可以观察到箱子右侧地面的范围。

(2)等效法。

等效法也是物理问题分析中的常用方法,是通过抽象与概括,将一复杂问题转化为效果相同的简单问题,从而达到化繁为简、迅速求解的目的。

【例一】 两个质量均为m的物体被一弹性系数为k的轻质弹簧联结,放在光滑的水平面上,如下图所示。今施力于两个物体使弹簧压缩,然后无初速释放。两物体将发生振动,求物体的振动周期T。

【见物思理】 可以想像,两个质量均为m的物体,在受力压缩并释放后,能在光滑水平面上做一定周期的振动。由于这是一个弹簧与两个物体组成的较复杂的系统的振动,其周期的求取似乎一时无法着手。但我们可以设想,这个系统的振动必然存在一个振动中心,两物体的振动也是对称的,如右图所示。那么可以把两个物体的振动都等效地看作是两个物体都在半根弹簧作用下的振动,而且它们振动的周期是相等的。因此,这个周期显然也就是整个系统的振动周期。

解: 现由于该系统结构的特殊性,两物体的振动周期是完全相同的。现将该系统等效变换为两个由半根弹簧连接的物块m,其振动周期和变换前是一样的。

整个弹簧的弹性系数为k,可以看作是两个半根弹簧的串联,由串联弹簧组的特点,故半根弹簧的弹性系数为2k。所以,两物体所组成的振动系统的振动周期T为:。

【例二】 如右图所示,两个电源的电动势均为ε,内阻r1=,r2=R0,外电阻R1=,R2=R3=R0,求R3上的电流I3。

【见物思理】 这个网络电路有两个回路,要求R3中的电流I3,在中学阶段似乎很困难,但我们可以设想用等效法使该电路结构简化。如把R1和ε1、r1作为一个等效电源,把R2和ε2、r2作为另一个等效电源,且这两个等效电源是并联结构。而此时的“外电路”仅为R3,如右图所示,问题就简单多了。

解: 把R1作为等效电源的内阻,则此时等效电源的电动势为ε,内阻为R1+r1=2R0。再把R2看作另一个等效电源的内阻,则另一个等效电源的电动势也为g,内阻为R2+r2=2R0。由于这两个等效电源是并联的,如上右图所示,因此,在R3上的电流I3为:

在物理教学中,教师要经常归纳、分析应用中的一些思想方法,从物理思想方法的高度去理解、分析问题,从根本上提高学生分析问题、解决问题的能力,才是真正有效的解题应用学法指导,才能真正起到“闻一知十”,促进正迁移的作用。

3.“举一反三”,优化迁移

“对于学生的学习来说,学得的经验之所以能对以后的学习发生影响,是因为在新的情景中运用这种经验的结果。”在日常物理教学中,最具有艺术性的,莫过于对学生创造性思维能力的培养。学生的创造性,并不在于通过研究,真的创造发明什么东西,而在于对自身的学习方法的探索与改进之中,在于在分析解决问题中求新、求异、求变的追求。能把学到的概念、方法,应用到各种新的情境中去。“心骛八极,思接千载”(《文心雕龙》),灵活而有创造性地学好物理,达到“举一反三”的目的。

(1)提高应变能力,应对“新颖”问题。

现在中学物理教学中,“操练”的题目也是不少的,习惯于死扣公式,硬套模式。遇到再难的“熟题目”,驾轻就熟,能很快解出。而遇到“新颖题”,即使难度不高,也是“一筹莫展”,应变能力较差。而现在各类考试中,“新颖问题”层出不穷。连物理实验题,也要能区分出是否“真正”做过。所以,当前物理教学中,提高学生的应变能力,仍是当务之急。

提高学生应变能力,可以从以下三个方面进行学法指导:

a.练习题型要避免单一,大量的机械重复性操练是违反学习规律的,得不偿失。初学某一单元时,就应按物理系统性要求,深度逐渐递进,并能使学生接触各种题型。教师要引导学生对某种题型进行分析,达到熟练掌握,促进正迁移。

b.经常进行“一题多解”、“一题多变”、“多题一解”的训练。训练中避免形成某种固定的思维模式,克服思维定势的消极影响。

c.经常让学生接触“新颖题”,让学生自己先去摸索、思考,也可以进行一些比赛和讨论,拓宽练习的思路。培养学生不怕“新颖题”,主动求新、求变的心态,创造性地学好物理知识。

(2)加强“一题多解”训练,提高“举一反三”能力。

最近出版界出版了一些与以前的“习题集”不同的学习参考书,如由王兴桃主编、龙门书局出版的《发散思维大课堂——高中物理》(分三册),张大同主编的《21世纪新概念教辅——读题与做题》,在加强发散思维训练、一题多解与一题多变方面,做了不少努力。书中不仅有目标要求,知识导引和重点难点点拨,而且有发散思维的导练和应用,很值得推荐参考。

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