探析高中物理多元思維能力的培養(yǎng)

王正浩

(江蘇省常熟市尚湖高級中學(xué) 215500)

目前學(xué)生對于物理問題的探索，“見招拆招”現(xiàn)象較為頻出，這是學(xué)生思維缺失所產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)性問題.培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，并引導(dǎo)學(xué)生利用思維能力指導(dǎo)物理探究學(xué)習(xí)，學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中便能夠事半功倍.多元思維作為物理思維中較為核心的部分，涵蓋面較為廣闊，在培養(yǎng)過程中容易出現(xiàn)路線偏差的效果.因此，在培養(yǎng)多元思維過程中，多元發(fā)掘思維內(nèi)涵，逐個進(jìn)行深度探究，學(xué)生的多元思維總框架結(jié)構(gòu)便能夠在潛移默化中有效生成.

1 高中物理教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 講解灌輸，影響學(xué)生思維發(fā)展

當(dāng)前的高中物理教學(xué)，教師只注重解題過程的呈現(xiàn)，企圖讓學(xué)生通過解題過程了解解決問題的方法，然后進(jìn)行相應(yīng)題目的訓(xùn)練，這種單一化的教學(xué)模式，是受傳統(tǒng)教學(xué)應(yīng)試觀念的影響而形成的.部分教師認(rèn)為，物理課教學(xué)，只要使學(xué)生掌握了相應(yīng)物理概念及定理等基礎(chǔ)知識點(diǎn)，然后通過解題過程，讓學(xué)生學(xué)會利用相應(yīng)知識解決物理問題，在考試中能夠取得好的分?jǐn)?shù)就可以了.然而，受應(yīng)試觀念支配下的高中物理解題式教學(xué)，教師忽視了對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，所選題目具有封閉性，不能引導(dǎo)學(xué)生從多個角度去思考問題，從而找到解決問題的思路，學(xué)生的多元思維得不到有效培養(yǎng)，缺乏解決問題的靈活性，一旦遇到與教師示范性題目稍有不同的題目，學(xué)生卻不會從不同的角度去分析問題，從而找到解決問題的思路與方法.講解灌輸式教學(xué)模式，致使學(xué)生苦于題海訓(xùn)練，對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生逆反心理，失去學(xué)習(xí)興趣.學(xué)生在解決問題的過程中，由于缺乏知識的聯(lián)系，不能形成完整的知識體系，不能找到物理規(guī)律的關(guān)聯(lián)，學(xué)習(xí)效率難以得到提高.

1.2 形式單一，影響學(xué)生思維開拓

受傳統(tǒng)觀念支配的高中物理教學(xué)，教師只寄希望于學(xué)生能夠通過物理概念及規(guī)律的理解與把握，進(jìn)而通過解題過程提升物理能力，因而在教學(xué)中將學(xué)生置于被接受知識的地位，學(xué)生缺乏主觀能動性.在物理教學(xué)中對學(xué)生多元化思維的培養(yǎng)是十分重要的，這就需要教師運(yùn)用多元化教學(xué)模式，開拓學(xué)生物理思維，使學(xué)生能夠面對物理問題，考慮用多個辦法及多種途徑加以解決，而不僅僅局限于一種思路或一種解法.高中物理是一門較為抽象的學(xué)科，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會遇到一些問題，而部分問題單靠學(xué)生的自主探究，很難找到思路與方法，在這種情況下，就需要應(yīng)用合作學(xué)習(xí)模式，讓學(xué)生在合作探究中互動交流，相互借鑒與分享，集思廣益.學(xué)生在探究中，每個人會分享自己解決問題的思路，這樣，不同的學(xué)生可以從不同的角度進(jìn)行問題的思考，這些思路集結(jié)起來就形成了多種思路與方法，學(xué)生們可以在分享與探究中學(xué)會用不同的思路與方法解決同一問題，從而激活學(xué)生的思維，在探究中受到啟示，并嘗試用不同的方式方法解決問題，這對于學(xué)生多元思維的形成具有十分重要的作用.

1.3 教學(xué)手段滯后，影響思維的激活

當(dāng)今時代，信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高度發(fā)達(dá)，信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)相整合，可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高教育教學(xué)效率，已經(jīng)成為廣大教師的共識.而目前高中物理教學(xué)中，部分教師忽視了信息技術(shù)的應(yīng)用，致使物理教學(xué)效率不高.多媒體是可以集視頻、音頻于一體的綜合性教學(xué)手段，在高中物理教學(xué)中運(yùn)用多媒體創(chuàng)設(shè)物理情境，可以對學(xué)生的感官形成有效刺激，從而有效吸引學(xué)生注意力，積極參與物理探究過程.多媒體可以呈現(xiàn)更具體的物理現(xiàn)象與物理科學(xué)探索過程，從而讓學(xué)生更具體的觀察物理現(xiàn)象形成的過程，教師根據(jù)多媒體呈現(xiàn)的物理現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性主題活動，從而幫助學(xué)生學(xué)習(xí)與內(nèi)化知識，激活學(xué)生物理思維.然而，目前部分高中物理教師不注重利用多媒體促使學(xué)生更好地解決教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)，對于相對抽象的物理規(guī)律、原理、現(xiàn)象等，仍然以口頭說教的方式進(jìn)行描述性解說，由于解說的抽象性，學(xué)生很難深入理解與把握，學(xué)生的多元化物理思維也就很難形成.

1.4 忽視實(shí)驗(yàn)探索，影響思維發(fā)展

高中物理實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了實(shí)踐與操作的機(jī)會，也為學(xué)生物理思維的發(fā)展提供了時間與空間.然而，目前高中物理教師缺乏對于物理實(shí)驗(yàn)的重視，為了趕教學(xué)進(jìn)度，節(jié)約時間，教師通常是采取“說實(shí)驗(yàn)”“背實(shí)驗(yàn)步驟”的教學(xué)方式，這種實(shí)驗(yàn)方式阻礙了學(xué)生物理思維發(fā)展.有的教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)過程中，講解太多，學(xué)生動手操作時間偏少，不能體現(xiàn)學(xué)生主體實(shí)驗(yàn)地位，并且在實(shí)驗(yàn)以后，沒有用充足的時間讓學(xué)生進(jìn)行合作探究，學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象不能用物理知識來加以解釋，實(shí)驗(yàn)教學(xué)處于膚淺層次，不利于學(xué)生物理思維的培養(yǎng).同時，教師沒有注重物理教學(xué)向課外活動的拓展，不注重課外物理實(shí)驗(yàn)興趣小組活動的作用，或者是對于課外興趣探究小組的物理探究活動缺乏有效的引導(dǎo)與監(jiān)督，使課外小組活動流于形式，不能取得理想效果.因而，教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要注重讓學(xué)生親手操作與親眼觀察，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的積極性，促進(jìn)學(xué)生多元思維的發(fā)展.

2 高中物理多元思維能力的培養(yǎng)策略

2.1 發(fā)散思維，尋求規(guī)律關(guān)聯(lián)

發(fā)散思維的培養(yǎng)，關(guān)鍵在于訓(xùn)練學(xué)生把握知識內(nèi)在關(guān)聯(lián)的能力.應(yīng)用發(fā)散思維，在已有的知識基礎(chǔ)上，與之前學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行深度聯(lián)系，以及聯(lián)想之后所要學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容，建構(gòu)起知識聯(lián)系.在具體解決實(shí)際物理問題時，學(xué)生能夠把握到知識的內(nèi)在聯(lián)系，在處理問題的過程中才能夠從容不迫，對多元思維的養(yǎng)成奠定知識基礎(chǔ).

發(fā)散思維的培養(yǎng)，旨在引導(dǎo)學(xué)生思維在知識結(jié)構(gòu)之間的蔓延，尋求知識結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)，抓住彼此之間的相互聯(lián)系，發(fā)散個人的物理思維.教師在具體應(yīng)用時，可結(jié)合順序觀察法、質(zhì)疑觀察法、推理觀察法來養(yǎng)成學(xué)生的觀察能力，對培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維起到積極的作用.

2.2 求異思維，講究逆而行之

求異思維的培養(yǎng)，是在培養(yǎng)多元思維大觀念下的思維組成的重要“突破點(diǎn)”.思維的求異首先注重的便是多元，在遇到實(shí)際問題時，一般學(xué)生在長期的正向思考中會有意無意地培養(yǎng)出個人的定向思維方式，這對學(xué)生的多元思維培養(yǎng)是非常不利的.因此，引導(dǎo)學(xué)生摒棄常規(guī)思維方式，轉(zhuǎn)變思考方式，發(fā)掘新的解決方式，這便是培養(yǎng)多元思維的目的意義.

例如，在“牛頓運(yùn)動定律”章節(jié)學(xué)習(xí)時，筆者根據(jù)章節(jié)的學(xué)習(xí)核心內(nèi)容，曾選用過“問題驅(qū)動”的教學(xué)方式.自選題目如下：一列火車質(zhì)量為M，在鐵軌上勻速行駛，最后一節(jié)拖車的質(zhì)量為m，在中途突然脫節(jié)，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)這一問題時，便立馬采取制動措施，但此時火車已行進(jìn)距離為L,假如阻力與車重成正比，列車牽引力不變，試求兩部分列車完全靜止后之間的距離為多少.根據(jù)問題，學(xué)生普遍會采用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行計算，但在實(shí)際采用時，計算步驟卻很繁瑣，學(xué)生每一步進(jìn)行都十分艱難.此時，筆者便引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換思維，采取全新方式對問題進(jìn)行計算，學(xué)生思考到，也可采用動能定理和運(yùn)動學(xué)公式，但實(shí)際效果卻和前者采用的辦法大同小異，解決問題的過程便顯得異常艱難.筆者便可適當(dāng)向?qū)W生拋出思維突破點(diǎn)，是否能夠運(yùn)用運(yùn)動的觀點(diǎn)對問題進(jìn)行解決.學(xué)生起初質(zhì)疑，但決定進(jìn)行嘗試.學(xué)生依據(jù)運(yùn)動學(xué)觀點(diǎn)，得出如果司機(jī)在脫節(jié)一瞬間采取制動措施，則火車最后停止時，兩者之間的距離為0；如若否，則火車在運(yùn)動L距離過程中，牽引力所做的功可認(rèn)為火車在前段行進(jìn)距離S時克服阻力所做的功.由于列車做勻速運(yùn)動，因此F=KMg，所以KMgL=K(M-m)g·s，所以s=ML/(M-m)，問題便迅速得到解決.在解決問題的過程中，學(xué)生的求異思維便得到了升華.

求異思維的養(yǎng)成，在于講求逆而行之，即將在解題過程中的常規(guī)定式去全部摒棄，另辟捷徑的思考更為簡單的解題思路.學(xué)生只有充分了解到求異思維的本質(zhì)特征，并能夠充分感知到求異思維在問題解決中的實(shí)際效果，教學(xué)效果才能夠更加明顯，學(xué)生的多元思維才能在潛移默化中得到養(yǎng)成.

2.3 辯證思維，熟悉整體隔離

辯證思維是反映和符合客觀事物辯證發(fā)展過程及其規(guī)律性的思維.在高中物理力學(xué)探究中，辯證思維具體指向?yàn)檎w法與隔離法的運(yùn)用.學(xué)生能夠綜合運(yùn)用辯證思維對問題進(jìn)行探究，學(xué)生的多元思維便能夠得到有效的發(fā)展.

2.4 形象思維，認(rèn)識生活本質(zhì)

形象思維的對立面是抽象思維，因而具體對學(xué)生的形象思維展開培養(yǎng)，其目的便是解決學(xué)生在對物理問題的抽象概念產(chǎn)生感性地認(rèn)知，從而弱化物理中的抽象，減弱解題難度，感受到生活實(shí)際中的本質(zhì).在對本質(zhì)有深刻印象后，在實(shí)際運(yùn)用中，學(xué)生才能夠更多運(yùn)用多元思維對問題進(jìn)行求解.

形象思維的建構(gòu)，是在不斷尋求生活中的實(shí)例來解釋物理學(xué)中的抽象概念，通過對實(shí)例的分析探究，來感知現(xiàn)象之后的本質(zhì)原理.學(xué)生在建構(gòu)形成形象思維之后，能夠建構(gòu)起現(xiàn)實(shí)生活與物理課堂間的聯(lián)系，加速多元思維的形成.

2.5 抽象思維，充分應(yīng)用模型

思維能力的提升，講求形象與抽象并重，通過形象的實(shí)驗(yàn)來抽象出物理規(guī)律.模型的應(yīng)用將能夠很大程度地提升學(xué)生抽象能力，在感性認(rèn)知與抽象分析之間架起橋梁，從而為多元思維的延伸創(chuàng)造空間.

應(yīng)用模型、圖像、演示均是提升學(xué)生抽象能力的良好教學(xué)策略，抽象思維能力的提升，會直接影響到學(xué)生邏輯推理能力與多元思維能力.

多元思維能力的提升，是一個潛移默化的過程，需要教師在日常教學(xué)細(xì)節(jié)中狠下功夫.將多元思維進(jìn)行肢解，能夠夯實(shí)學(xué)生的多元思維基礎(chǔ)，使得多元思維在無形中生成，教師應(yīng)緊抓發(fā)散、求異、辯證、形象、抽象思維的建構(gòu)，在日常教學(xué)中，革新教學(xué)方式方法，只有充分發(fā)掘出多元思維，學(xué)生的多元思維才能有效地得到建構(gòu)，使其在日后的物理學(xué)習(xí)中得以強(qiáng)化應(yīng)用.