提高高中學(xué)生物理推理能力的實(shí)踐分析

邢青山

(安徽省績溪縣績溪中學(xué) 245300)

高中物理是一門邏輯性和思維能力要求較強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)生的學(xué)習(xí)必須確保具備推理能力，才能更好地學(xué)習(xí)物理學(xué)科知識.但在現(xiàn)實(shí)的教學(xué)過程中，學(xué)生物理學(xué)習(xí)的推理過程存在一定的偏差，教師還需要在學(xué)生推理能力形成與提高的過程中積極進(jìn)行指導(dǎo).

一、物理推理能力及其特征

眾所周知，物理學(xué)科有其自身的特點(diǎn)，即除去事物表象，找出物理原理，那么在物理學(xué)習(xí)過程中具備一定的推理能力，才能實(shí)現(xiàn)對事物表面進(jìn)行有效分析和判斷，最終找到內(nèi)在答案的目的.這個(gè)過程的學(xué)習(xí)能確保學(xué)生形成習(xí)慣性的思維方式.

1.等級遞進(jìn)

應(yīng)用物理推理思維融合較為深入的知識過程中，需要有諸多的基礎(chǔ)知識作為鋪墊，才能從基礎(chǔ)知識向更高級別的過渡，于是顯示出推理能力所表現(xiàn)的等級遞進(jìn)的特征.

2.多方向性

物理知識之間具有串聯(lián)關(guān)系，在進(jìn)行知識的學(xué)習(xí)和解答時(shí)，盡管最終的結(jié)果是唯一的，但解決的過程卻可以進(jìn)行多方向發(fā)展，在這種特性的模式下賦予了物理推理思維靈活多變的特點(diǎn)，這也給物理推理能力的應(yīng)用效果提供了更多可能性.

3.實(shí)驗(yàn)特性

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)過程中不可或缺的重要組成部分，在對物理知識進(jìn)行有序推理并逐漸得出結(jié)論的過程中，很多都需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才能證實(shí)結(jié)果，這就成為了重要的學(xué)科特征.

二、提高高中學(xué)生物理推理能力的方法與實(shí)踐

1.提高高中學(xué)生物理推理能力的方法

首先是分析階段.學(xué)生的物理學(xué)習(xí)會(huì)遇到很多問題需要經(jīng)過思考的環(huán)節(jié)，這就是學(xué)生推理能力形成過程中必須經(jīng)歷的分析階段.在這個(gè)階段中，能力形成要通過事物與問題層次與所屬領(lǐng)域的劃分，才能為后期提供推理?xiàng)l件.比如學(xué)習(xí)“曲線運(yùn)動(dòng)”的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以引入平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中不少學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)結(jié)果和預(yù)測不同的情況，這就要求學(xué)生利用推理能力進(jìn)一步探究，探究的同時(shí)找出某一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)出現(xiàn)可變因素導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，快速找到矛盾的原因，最終得出“斜槽末端不處于水平位置而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果”的因素，這是分析過程中強(qiáng)化推理能力的必備過程.其次是信息整合階段，與分析階段相似，這一階段中也會(huì)存在諸多可變因素，需要進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)來證實(shí)結(jié)果的準(zhǔn)確性，學(xué)生運(yùn)用信息整合來形成更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评硭季S，才能對物理知識與相關(guān)問題有更深入的了解.再者是差異類比階段，這需要學(xué)生提煉知識架構(gòu)的重點(diǎn)內(nèi)容，充分發(fā)揮知識遷移的能力，從物理問題的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)中尋求突破口，為后續(xù)的推理提供參考信息.最后是總結(jié)階段，出現(xiàn)在分析、信息整合及差異類比之后.比如學(xué)習(xí)“力學(xué)”的知識時(shí)，需要在理解力學(xué)的基礎(chǔ)上對力的性質(zhì)進(jìn)行分類，清楚力的來源，如來自地球引力的重力、互相運(yùn)動(dòng)的摩擦力等等，最后作出總結(jié).

2.提高高中學(xué)生物理推理能力的實(shí)踐

(1)利用歸類推理提高物理推理能力

在學(xué)習(xí)物理知識、解答物理問題的過程中，學(xué)生通常要經(jīng)過不少例證推理的過程，將涉及到的因素一一例證，結(jié)合所學(xué)知識進(jìn)行定向邏輯推理，進(jìn)而衍生新的問題再次驗(yàn)證解答.要注意的是，教師必須監(jiān)督學(xué)生推理邏輯中的延續(xù)性，否則一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤，那么就會(huì)衍生出新的錯(cuò)誤.比如在解答牛頓第三定律的經(jīng)典習(xí)題時(shí)，學(xué)生需要利用作用力和反作用力的關(guān)系，那么教師可以引導(dǎo)學(xué)生從日常生活中進(jìn)行思考，如劃水運(yùn)動(dòng)員在海面滑行時(shí)會(huì)有下沉的可能.如果有一個(gè)游艇對運(yùn)動(dòng)員發(fā)揮向前牽引的作用，這時(shí)運(yùn)動(dòng)員就可以借助滑板和水面的力度向下傾斜，盡管牽引的數(shù)值會(huì)越來越大，但水施加的力度也會(huì)增大，再結(jié)合水浮力的特殊屬性，運(yùn)動(dòng)員就不會(huì)發(fā)生下沉的現(xiàn)象.

(2)利用演繹推理提高物理推理能力

演繹推理也是提高推理能力的有效手段，它主要是從簡單推理到復(fù)雜推理進(jìn)行循序漸進(jìn)的過渡.通常情況下，演繹推理會(huì)涉及物理事物本身的屬性，比如知識、原理、定律的普遍性，而要求推理過程中得出特殊的認(rèn)識，形成演繹推理的亮點(diǎn).比如教師要求學(xué)生思考足球運(yùn)動(dòng)員踢球的過程，在踢出球時(shí)會(huì)獲得動(dòng)能，足球踢出后由于受到草地的阻力，速度逐漸減小，動(dòng)能也越來越小，那么就要思考外力做功情況下物體動(dòng)能的變化.在演繹推理中，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂，利用足球運(yùn)動(dòng)來演示和感受這一力度發(fā)生的變化，也可以將其轉(zhuǎn)化為物體在桌面運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生位移或受到外力的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)化演繹，學(xué)生從不同的假設(shè)中分析出這些變量因素之間的共同點(diǎn)，在演繹體驗(yàn)的同時(shí)潛移默化地提高推理能力.

綜上所述，在高中物理學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生要全面深入地掌握物理知識，就必須在不斷地練習(xí)與實(shí)驗(yàn)中提升自我推理能力，經(jīng)過思考、分析與整合，充分利用歸類推理和演繹推理的方式，更深入的掌握物理知識，提高學(xué)習(xí)綜合能力.

參考文獻(xiàn)：

[1]高鵬濤.高中物理教學(xué)中學(xué)生推理能力培養(yǎng)策略的研究[J].教改聚焦,2014,11(6):213.

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