物理思維教學(xué)物理論文

時間:2022-07-12 03:35:00

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物理思維教學(xué)物理論文

不少教師在講授物理知識時,往往只是把各種物理現(xiàn)象的研究結(jié)果交給學(xué)生,而很少和學(xué)生一起討論導(dǎo)致結(jié)果的思維方法,研究方法和經(jīng)歷過程,盡管教師在上面講得唇焦舌干,學(xué)生在下面卻聽得毫無興趣。結(jié)果是費力不討好,學(xué)生叫難學(xué),教師叫難教。筆者認(rèn)為要徹底改變這種狀態(tài),只有從根本上改變教學(xué)方法和一些相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。

物理學(xué),就其本身的知識來說,其趣味性是較少的。但是探索物理世界的方法和過程,卻往往是十分生動有趣的。實踐證明,物理學(xué)不僅以它內(nèi)容豐富,理論嚴(yán)謹(jǐn)和普遍適用的知識寶庫,使它一直在近幾個世紀(jì)里處于領(lǐng)頭科學(xué)的地位;而且更由于它的一整套思維方法和研究方法的精確巧妙和簡潔有效,使它形成了物理學(xué)的方法論;指導(dǎo)人們?nèi)シ治鰡栴}的關(guān)鍵實質(zhì);提出觀察問題,處理問題,推測未知的有效途徑;激勵人們?nèi)ソ鉀Q問題,克服困難,不斷探索。

因此,如果把中學(xué)物理教學(xué)僅僅囿于“正確地傳授物理學(xué)的基礎(chǔ)知識”而對物理學(xué)和科學(xué)方法不甚了解或束之一閣,其教學(xué)過程必然是無聊的,枯燥的,甚至是僵死的;效果也必然事倍功半。只有在講授物理基礎(chǔ)知識的同時,把物理學(xué)的思維方法和研究方法滲透在教學(xué)的全過程中,并逐步地讓學(xué)生掌握運用,物理教學(xué)才會生動有趣和充滿創(chuàng)活力,并能盧到事半功倍的效果。對此,筆者認(rèn)為:要開發(fā)學(xué)生智力,培養(yǎng)學(xué)生能力,主要是交給學(xué)生有效的學(xué)習(xí)方法,使學(xué)生能獨立地獲取知識,正如訓(xùn)練獵手,不是交野雞之類的獵物給他,而是交給他獵槍,使他學(xué)會如何去打獵。獲取物理知識的有效方法是什么?就是有關(guān)物理知識本身所具有的方法,就是物理學(xué)家探索他們曾用的思維方地和研究方法。除此,別無靈丹妙藥。什么是物理學(xué)和思維方法?

例如“一支點著的蠟燭,美麗的火焰在活潑歡跳,熔化了的蠟燭通過燭心吸至上方一點一點地燃燒。看到這個現(xiàn)象,化學(xué)家注意的大概是:火焰下方蠟燭熔化成一個美麗的下去的曲面,怎樣計算這個曲面的表面積等,物理學(xué)家注意的大概是:為什么燃燒的火焰會發(fā)出美麗的光輝它外層的白色火焰和內(nèi)層的青色火焰哪個溫度高?在這個倒子中,其最后所述的,就是一種從“物理角度”觀察事物的事理方法。我們在物理教學(xué)中,要求交給學(xué)生的,也正是這種“物理思維方法”。一般而論,物理思維方法具有以下一些特點。

1、它是“以物即思,以物興思”,而不是憑空亂想瞎猜,“物”(包括宇觀、宏觀、微觀的一切物質(zhì)客體)是物理思維的基礎(chǔ)。離開客觀實體的存在和對它的細(xì)致觀察,任何物理思維的胚芽都是無法蔭生的。特別是初中學(xué)生,他們處在以形象思維為主,并逐步向抽象思維過度的階段,教學(xué)過程中,“物”的作用的意義就更不能忽視。必須時時處處,用心地以“物”去剌激學(xué)生的感官,引起感性認(rèn)識,提供進(jìn)行形象思維的依據(jù),盡量給學(xué)生創(chuàng)造在“物”的環(huán)境里學(xué)習(xí)物理的機(jī)會。物理教師要善于巧妙地適時適當(dāng)?shù)厥褂眠@些物理手段來激發(fā)學(xué)生的物理思維,以強(qiáng)化對“物”的印象。

2、它是“以物思理,以物究理”,追根索源思考“物”的狀態(tài)及其運動變化的道理。即以物為依據(jù),經(jīng)過觀察、比較、分析、歸納、演繹、判斷、推理和想象等思維過程,進(jìn)行思維加工,由形象思維上升到抽象思維。由于初中階段是從形象思維到抽象思維的過度時期,物理教學(xué)中應(yīng)著重觀察,比較、說明的歸推理方法的培養(yǎng);高中生的思維基本上是抽象思維。因此物理教學(xué)中則更多地運用數(shù)學(xué)工具表達(dá)物理概念和定律。

3、它是“以物說理”。即把上述思維過程中領(lǐng)悟到的“道理”,用語言文字或數(shù)學(xué)符號表述出來,形成以物為依據(jù)的物理理論,即從物說理。語言文字是思維的外衣。語無倫次或詞不達(dá)意,其思維必然是雜亂無章或含混不清。

4、它是“以物證理”。初步領(lǐng)悟所提的“道理”還必須經(jīng)得住實踐的考驗。中學(xué)物理教學(xué)中,常常是設(shè)計實驗,用實驗的方法加以驗證,檢驗。凡經(jīng)得住實踐的考驗,或經(jīng)過實驗驗證的那些“道理”,才能當(dāng)作物理理論。中學(xué)物理的內(nèi)容,都是前人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的,并充分論證的驗證的,但對中學(xué)生來說仍屬未知的,還有待探索的必須驗證。因此,教學(xué)中不能把前人的現(xiàn)成結(jié)果。直截了當(dāng)?shù)亟唤o學(xué)生。而必須引導(dǎo)學(xué)生沿著前人探索它們的曲折歷程,能動地去發(fā)現(xiàn),去設(shè)計實驗加以驗證。這就是目前廣泛使用和大力倡導(dǎo)的所謂“發(fā)現(xiàn)法”教學(xué)和“探索性”實驗的方法。

5、它還必須“以物修理”。事物在不斷發(fā)展物質(zhì)在不斷變化,永不停止,也永沒有終極人的認(rèn)識必然隨“物”的發(fā)展而前進(jìn);隨“物”的變化而修正。昨天看來是完美無暇的“理論”;今天又出現(xiàn)了點點斑痕。明天還可能出現(xiàn)更大的洞穴。舊理論或部分不適用,或完全不適用了,就要根據(jù)新的“物”,新的事實,加以修正?;蛘咄耆o以揚棄,另創(chuàng)新的,以適用新的物理事實。所謂絕對直理都只是“相對真理”。教學(xué)中要闡明這些理論產(chǎn)生的條件。以及他們適用的范圍;并告訴學(xué)生更完善更高深的物理理論還在前面,需要他們?nèi)ヅ实?,激勵學(xué)生奮發(fā)進(jìn)取,樹立學(xué)好物理的信心和決心。

總之,如果我們在中學(xué)物理教學(xué)中,能本著物理思維方法的特點和程序,去組織教材;深入挖掘教材中的物理思維方法,逐步形成“物理頭腦”逐步地以“物理腦袋”去學(xué)習(xí)物理,就一定不會覺得物理難學(xué)了。