試論中學物理思維

2020-08-28 萬物悟理

作者:王婷


摘要:目前高中生在學習物理知識的過程中遇到了極大的困難,原因在於物理思維的缺失。

關鍵詞:物理思維 中學 學習 能力


物理思維的重要性

1.1物理學科結構特點決定了學生思維能力培養的重要性


物理學是由物理概念、物理規律和基本方法組成的一門系統性較強的學科,它是觀察、實驗和思維的產物,物理知識在現代生活、社會生產、科學技術等領域中有著廣泛的應用。而目前的物理教材主要以經典物理學的基礎知識為主,為學生進一步學習現代科學技術所必須具備的力學、熱學、電磁學、光學、原子物理學等知識奠定基礎,而教材中無論是物理概念的建立或物理定律的發現,還是物理基礎理論的創立和突破,都離不開思維能力。物理學在長期的發展過程中,形成了一整套的思維方法,基本的方法有:分析與綜合的方法、比較與分類的方法、抽象與概括的方法、歸納與演繹的方法、科學推理的方法等。如:牛頓定律、法拉第電磁感應定律等,都是以實驗事賣為基礎,運用分析、綜合、推理和歸納而總結出來的。又如:「質點」 「理想氣體」、 「點電荷」、 「核式結構」等理想物理模型,是通過形象思維而上升到抽象思維的產物。因此,思維能力在物理的學習和研究中起著重要作用,物理學科結構特點決定學生思維能力培養的重要性。


1.2學生的思維差異反映出思維能力培養的必要性


中學物理課的內容具有一定的深度和廣度,它主要由實驗、邏輯思維和數學表述三種要素構成,所以在中學物理知識的探討和研究方面,更注重的是對學生進行科學方法的指導和思維!能力的培養,而在教學中,學生常反映:「課本熟悉,公式、概念清楚,教師講課能聽懂,但遇到實際問題卻束手無策,感覺物理難學」,究其原因,這並不是物理難學而是沒有掌握學習物理的方法,學生的思維能力跟不上學習的要求,更重要的是沒有認識到物理學科的特點決定思維過程必須是柏象和形象、動態和靜態、發散和收斂、縱向和橫向等相互對立、相互依存、互為補充的思維方法並存,而學生經驗型的思維會形成不同的思維習慣、方法和定勢,使思維的結果與客觀實際存在著差異,從而導致了學生在解決實際問題時感到物理難學。


二 如何培養物理思維


2.1學物理要注重思維的培養,知識要能靈活運用,要做到主動思考。


一是同學們在聽課的過程中要主動思考,同學們在聽課的過程中,要主動思考,積極回應老師。很多同學上課的時候,就是老師講什麼,他記什麼,不動腦筋。這樣的後果就是課後做題的時候,只要題目稍作變形,自己就沒有思路。你觀察一下物理學習好的同學,是不是課上非常積極,經常回應老師?因為他們聽課的時候全神貫注,思路跟著老師,老師講到哪,他們就思考哪個地方,甚至老師還沒講到的地方,他們已經想到了。長此以往,他們的思維方式就符合老師的思維方式,也就符合物理的思維方式。

二是同學們在問老師問題的時候要主動思考。我們平時有疑問的時候,一定要積極向老師提問。在老師回答你問題的時候,一定要積極思考。要跟著老師的思路,思考老師為什麼會這麼想,為什麼會用這個公式,他的推導過程是怎樣的。然後回去後,一定要回想老師的講解過程,模擬老師的思路再做一遍,看看自己是否掌握了老師的解題思路和思維方式,如果沒有掌握,一定要回去再問老師,把自己的疑惑說出來,看看老師對這個問題是怎麼理解的。直到自己完全掌握了這個問題,通過不斷重複這個過程,漸漸你就會理清思路,在遇到問題的時候,能夠順著老師的思路來解答問題,這就具備了物理的思維方式。


2.2教材中基礎概念、實驗結論、定理定律一定要掌握牢固,這是培養物理思維方式的最基本條件。

要知道所有的物理考試卷子,當然包括高考物理題在內,再難的考題也都是用課本上講到的概念和公式來求解的,無一例外。雖然不能說課堂概念都懂了就能考高分,不過基礎概念不紮實想考高分是絕對不可能的。

我們可以試想一下,在一道功率和動能定理的綜合考題中,如果你連最基本的運動狀態和受力分析都沒搞懂,選擇哪個功率公式都判定不出來,能把這道題做出來嗎?

或者說,在一道靜電場複雜運動的綜合題中,如果你連感應電動勢是如何產生的都分析不清楚,電場力做功和電勢能變化關係都不知道怎麼回事,這道題能做出來嗎?

最近幾年高考物理試卷對基礎知識的考察更是重視,比如在一道熱學選擇題中,四個選項可能會涉及到四個不同的知識的,如布朗運動,分子勢能,壓強微觀定義,熱力學溫度。

同學們可以去查看最近幾年的高考與模考物理試卷,去分析下是不是這樣的。如果這些基本概念,基本性質,實驗原理都掌握不牢,想在高考物理中考取高分就是痴人說夢了。


2.3培養物理思維方式,需要多分析題,多琢磨和歸納解題方法。


物理題的求解是有規律的,有技巧的,掌握了這些解題規律與技巧,做題才會遊刃有餘,學習上才能高效才能事半功倍,考試才能拿到高分。所以我們要多總結解題規律和方法,還有解題突破口。

有不少的學生,特別是基礎知識掌握不好的學生,目前還不能無師自通,自己並不能琢磨透和整理出解題方法。這些同學完全可以學習和借鑑一些課外物理輔導書啊,去分析這些輔導書對考點和解題思路的梳理。

通過對歷年高考物理題的分析,我們會知道物理試卷難度很大,要想考出好成績,就要把題做對,還得在限定的時間內做對;要知道高考時間很緊的。怎麼才能像學霸那樣做得又快又對呢?沒有別的辦法,多總結解題規律和解題技巧。


2.4培養物理思維方式,需要重視課後複習,重視難題的再次、多次消化


高中物理的知識點與考試題都是有一定難度的。無論是課本考點的深入理解,還是難題的徹底吸收,都是需要付出精力與時間的,往往要兩三次甚至更多次才能做到。

有的題學生沒做出來,就去翻看答案。很多很多的同學,覺得看懂了答案就完了,就覺得這道題會做了,沒問題了。結果在不久之後的考試中再次出現類似的問題,還是不會做,拿不到分數。

還有的同學,自己的解題方法和步驟和答案不一樣,也不知道自己是否有問題,就不了了之了。顯然這種情況,這道物理題是沒學透,沒有消化掉的。這時則更需要我們徹底弄清楚這些物理題。


結語:高中物理的重點就是學生的思維能力,學會物理思維更有助於我們的物理學習。

參考文獻:

1、《思維發展心理學》(北京師範大學出版社1986)

2、百度問答

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