物理教學中突破學生思維障礙的途徑探索

梁志剛

摘 要：學生產(chǎn)生思維障礙在物理教學中極為常見，學生往往對比較復雜的物理問題難以理解，沒有掌握透過問題看本質(zhì)的能力。文章分析物理教學中學生思維障礙的幾種表現(xiàn)形式，并針對這些思維障礙提出具體的教學策略，強調(diào)要培養(yǎng)學生的認知能力，提高學生物理思維意識，應用實驗教學幫助學生突破思維障礙。

關(guān)鍵詞：物理教學;思維障礙;途徑;物理思維;實驗操作

中圖分類號：G633.7 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）13-0134-02

引導學生理解基礎的原理、公式、概念是初中生形成物理學科思維的主要途徑。在物理學習過程中，學生往往出現(xiàn)一些物理思維障礙，如思維的表面化、思維的局限性、思維的消極性等。這需要教師在教學中幫助學生克服思維障礙，將學生物理思維的養(yǎng)成作為物理教學的主要目標之一，促進學生綜合素質(zhì)的提升。

一、物理學習中常見思維障礙的特征

1.思維的表面化

相比于人文學科，物理學科的知識內(nèi)容較為抽象，這種抽象是相對而言的，主要體現(xiàn)在初中生剛接觸物理學科，會感到陌生，感到物理知識比較抽象。并且，青少年學生的形象思維比較活躍，抽象思維正在發(fā)展，對物理公式和相關(guān)的規(guī)律有一個認識過程。這就導致學生的思維常常表面化，不能從物理學科的理論高度去認識具體物理現(xiàn)象和物理問題。這種思維的表面化與學生剛剛接觸一門新學科有關(guān)，只要教師能夠正確引導，學生漸漸進入物理學習狀態(tài)后，就可以逐漸克服這種思維障礙。

2.思維的局限性

在物理教學過程中，教師應從多個角度看待學生的物理知識學習過程和成果，面對同一個物理問題時不同學生的思路也會有所差異，每個學生對物理知識理解的程度和深度也有所不同。青少年學生有時難以打破自身思維的片面性，思路往往受到限制，從而局限了物理學科思維的發(fā)展，難以找到解決問題的方法。如果學生沒有建立系統(tǒng)的知識體系，掌握的知識點不能系統(tǒng)應用，面對實際的物理問題時就會感到無從下手。因此，學生要逐漸構(gòu)建系統(tǒng)的知識體系，這樣在思維方面就會打破局限，左右逢源。

3.思維的消極性

在物理學習的過程中，先入為主的思維定式是學生面臨的主要困擾，也是最為常見的問題。在大量的物理習題練習中，學生掌握了常規(guī)問題解題思路，并且在解決問題時會固執(zhí)地堅持自己的第一看法，不愿意嘗試推翻之前思考得出的結(jié)論。這種消極的思維方式也極大限制了學生的創(chuàng)新意識和探索意識的發(fā)展。

二、物理教學中突破學生思維障礙的途徑

1.基于學生認知基礎培養(yǎng)認知能力，提升學生的思維品質(zhì)

教師在物理教學過程中應在了解教材和把握課堂內(nèi)容的同時，對學生的個性、學習能力、思維品質(zhì)、學習基礎等情況進行全面了解，并在習題練習和知識的指導講解過程中，對學生之間在認知能力上存在的差異給予尊重，采用自主學習、分組學習、分層教學等多種方式，鍛煉學生的思維能力和思考的主動性，促進學生思維品質(zhì)的提升。在設置物理問題時，應充分考慮學生的實際學習情況，讓每一名學生都能夠經(jīng)過一定的思考而獲得物理學習水平的提升。

以“牛頓運動定律”教學為例，教師可以逐級增加問題的難度，針對小車行駛過程的受力問題，可以先研究小車行駛在平地上，之后是小車行駛在斜坡上，并逐漸增加小車在行駛過程中所受到的外力數(shù)量，然后分別研究小車行駛速度的變化情況。隨著新的受力條件不斷增加，教師也在不斷引導學生解決新的問題，從而實現(xiàn)對學生思維能力的培養(yǎng)。這樣，學生就會對定律產(chǎn)生和運行的條件以及基礎物理知識有初步掌握，并通過這部分物理知識的學習，思考生活中遇到的實際問題。

2.培養(yǎng)學生的物理意識，訓練學生物理思維

學生在學習和解決物理問題時，通常會首先聯(lián)系做過的習題，并套用其中的公式，而對一些沒有練習過或有變化的題型則難以有效應對，這主要是由于物理意識的缺乏造成的。教師在教學中應該幫助學生建立物理意識，從而通過正確的角度和思路對待問題，突破以往解決物理問題的固化思路。教師在引導學生解題的過程中，除了要求準確、熟練、規(guī)范，還要注重培養(yǎng)學生的物理意識。在教學過程中，教師應引導學生了解物理定理或原理的產(chǎn)生背景、物理思考方式、推導過程等，從而讓學生逐步掌握物理學科思考和解決問題的方式，包括物理語言的運用，物理知識的歸納、總結(jié)、遷移等，逐步突破物理思維障礙。

3.應用實驗教學，突破學生思維障礙

教師通常會在物理課堂教學中設置一些物理實驗，通過對物理知識的實驗演示來促進學生的物理學習。這些實驗可以幫助學生重建思維模式、對課本中的知識概念予以證實、引起學生多元思考等。同時，物理實驗的演示也實現(xiàn)了物理教學中情境教學的導入。而物理實驗往往也能夠引發(fā)學生的興趣，從而提升學生在物理課堂上的參與度。以“壓強”的教學為例，教師可以設計一個吞蛋實驗來講解壓強的作用，準備一個廣口瓶和一個略大于瓶口的去皮熟雞蛋，并向?qū)W生提問：怎樣才能不用手擠壓就將雞蛋送入到廣口瓶內(nèi)。這就有效地創(chuàng)設了一個物理問題情境，而學生也會對這一問題抱有極大的興趣，并嘗試自己所能想到的方法。在充分吸引學生注意力后，教師就可以進行實驗演示，準備一些細沙鋪在廣口瓶底部，放入一小塊燃燒的酒精棉花，當棉花熄滅時在瓶口處快速放置事先準備好的雞蛋，有趣的現(xiàn)象發(fā)生了，看起來并沒有外力作用的雞蛋一點一點擠進了廣口瓶中。面對這一現(xiàn)象，還不了解壓強原理的學生就會顯得極為好奇，點燃求知欲望。這種實驗教學的方式可以有效突破學生的思維障礙，幫助學生理解和掌握教材知識點。

再如，打點計時器是物理實驗中使用較多的設備之一，在重力教學實驗中也較為適用。教師在重力實驗過程中，可以將重物與打點計時器進行連接，重物在下落的過程中就會通過計時器在紙袋上留下一個個針孔。而由于自由落體運動原理，物體的下落速度會逐漸加快，紙袋上留下的針孔也會逐漸增大間距。教師可以讓學生親自參與到實驗中，使他們對速度變化有更為深入的了解，以此更加明確加速度的存在。親自動手操作能夠?qū)W生的學習積極性很好地調(diào)動起來，使學生的精力高度集中。親自動手實驗所留下的印象是非常深刻的，因為不管教師講解多少次，都不如學生親自進行實驗效果好。因此，在物理教學中，教師可以多創(chuàng)造機會，讓學生自己動手做實驗，近距離觀察與感受，以此提高教學效果。在動手做實驗過程中，學生能將自己學習過程中存在的某些思維誤區(qū)有效打破，并且還能充分掌握物理知識。

參考文獻：

[1]陳輝.淺談初中物理教學中學生自主學習能力的培養(yǎng)[J].當代教研論叢，2017（02）.

[2]薛朝玉，徐慶，呂華平.基于支架式教學模式的初中物理課堂建構(gòu)——以“浮力”為例[J].湖南中學物理，2016（09）.

[3]陳喜，王彬.激活課堂有效探究——初中物理“激活-探究”課堂教學模式解讀[J].物理教學探討，2015（05）.