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浅谈高中物理教学中学生逆向思维能力的培养

2019-04-16杜兆年

新课程研究·上旬 2019年2期
关键词:逆向思维能力高中物理培养策略

摘 要:中学是学生身心发展的关键阶段,学生创新能力的培养直接影响其以后的学习与生活。高中物理理论与实践的充分结合要求教师在教学过程中培养学生的创新思维和逆向思维,培养学生的综合能力与综合素质。文章从目前高中物理教学中存在的问题出发,着重介绍了几种有利于培养学生逆向思维的策略。

关键词:高中物理;逆向思维能力;培养策略

作者简介:杜兆年,广东省高州市第二中学教师。(广东 高州 525200)

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2019)04-0067-02

随着当今社会的快速发展,科学创新与科技创新已经成为当今学校重要的教育目标之一。高中物理教学的目的不仅仅在于引导学生掌握基础的物理理论知识,让学生能灵活运用一些物理语言和物理图像去解决实际生活中的问题,更重要的是培养学生科学的思维方式和学习能力。[1]逆向思维不同于传统的思维方式,它属于一种特殊的发散思维,也是一种特殊的创新思维,在高中物理学习中有着极其重要的作用。[2]物理模型的相似性、物理知识的连串性容易让学生产生定向的思维模式,不利于学习的深入和思考能力的培养。因此,将中学生逆向思维能力的培养融合在物理教学过程中,能拓宽学生思维广度与深度,实现中学培养创新人才的要求。

一、高中物理教学中培养学生逆向思维能力存在的问题

目前很多中学物理教师还是把分数作为评价学生的重要指标,以分数论优劣的教学模式催生了固定的物理答题模式和物理实验过程。虽然国家倡导创新教育,但是在实际的教学过程中,仍存在很多不可忽视的问题。一些教师虽然有培养学生逆向思维的意识,但是应用在教学实际中的效果却不尽如人意。

目前的中学物理教学缺乏培养学生逆向思维的实践活动,物理教师在日常教学过程中很少组织学生利用物理知识和物理素养进行思考学习。虽然有些物理教师在一些确定性的物理概念和典型的物理习题中会有针对性地锻炼学生的理想思维,但是大部分中学生的逆向思维缺乏整体性与全面性。[3]在“人教版”高中物理教材中,无论是“力学特性”还是“磁场”“电场”的教学都需要教师有意识地培养学生的逆向思维,这是目前中学物理教学需要解决的重要问题。

二、高中物理教学中培养学生逆向思维能力的策略

1. 从物理概念的探究方面培养中学生的创新思维。高中物理是研究物质的基本运行结构和原理的学科,物理概念是千百年来人类对物理研究的汇总,是全人类的文化成果。传统的物理概念灌输模式并不利于学生思维能力的培养,物理概念是从现实生活中提炼出来的精华,是指导学生进行物理深入研究的基础。传授物理概念最好的教学方式不是要求学生死记硬背,而是引导他们通过探究性的学习方式进行逆向理解,从而自主探究各项基本规律。

探究性的物理学习方式要求高中物理教师必须具备专业的知识能力、先进的教学理念与灵活的教学方式,用自己的专业知识通俗易懂地讲解“人教版”高中物理教材中的一些概念和定义,并鼓励学生进行多种角度的理解与探究,从而培养学生对物理的学习兴趣,培养学生在物理学习中的逆向思维,培养学生的学习能力。[4]

例如,“人教版”高中物理教材中的“运动”章节中,知识内容有“匀速运动”“匀加速运动”和“匀减速运动”等多种运动形式,其中也涉及“瞬时速度”“平均速度”“加速度”“初速度”与“末速度”等多种物理概念。如果学生死记硬背这些定义,会觉得非常难以理解,在实际问题的应用过程中也会出现很多错误。因此,教师在教学过程中要有针对性地培养、调动学生的逆向思维。相较于匀减速直线运动,匀加速直线运动就显得比较容易,学生可以充分发挥自己的逆向思维,把运动过程反过来,把匀减速直线运动的末速度看成匀加速直线运动的初速度,这样一来,再求路程就相对比较容易。很多物理概念并不是固定的,同一个物理概念在不同的题目中有着不同的含义。中学物理教师应该利用物理的这一特性,把学生逆向思维的培养渗透到教学的方方面面。

2. 创设物理问题情景提升学生的逆向思维能力。高中物理学习中遇到的问题,一般分为两种。一种是学生在学习过程中由于对知识点理解得不够全面与深刻而产生的个人学习问題,另一种是教师在教学过程中向学生提问一些有探究意义的问题。前者是学生自主探究发现学习兴趣的重要途径,也是明确自身学习能力的重要方式。通过对答案不确定的问题进行深入研究,学生可以对该节知识有一个整体的把握,从而使自己的学习思维更加发散,这样一来,学生在上课时就会对不懂的内容进行着重记忆和理解,从而使课堂教学变得更加有效率,更加有质量。[5]而后一种问题的存在是教师对学生思维方向的引导。通过课堂提问,教师可以激发学生的学习兴趣,准确反馈学生的学习情况,从而有目的、有计划地培养学生的逆向思维能力。

对于以上两种物理问题的出现,创设情景教学,鼓励问题探究就成了物理教学中培养学生逆向思维的主要途径。首先,教师的提问一定要灵活,要让学生有积极思考的意愿和空间,有开拓思维的意识与想法。其次,教师要多鼓励学生发现问题,与同学交流探究问题,与老师沟通讨论问题,从而准确分析问题的各个方面、各个角度,培养自己的物理思维。例如,“人教版”高中物理教材中有这样一个内容:已知二力大小,求二力之和。学生在预习教材的时候就会发现,两个大小分别相同的力,他们的合力并不完全相同,有的是二力相加,有的是二力相减,还有的合力是无法通过加减得到的。如果直接把力的合成与分解理论灌输给学生是不明智的,这会使得中学生产生定向的思维模式,不能完全理解力的合成与分解内容,从而不能灵活运用。物理教师可以把力的合成与分解两个方向合为一体,请两个学生手拉手朝两个不同的方向运动,并通过他们的运动速度判断合力的大小,当两个学生朝两个相反方向运动时,也可以通过运动方向判断分力的大小。这样可以帮助学生灵活运用物理知识,提高学生的逆向思维能力。

3. 结合物理实验锻炼学生的逆向思维能力。高中物理与实际生活的联系非常密切,进行物理实验也是学习物理方法、培养物理思维的重要途径。“人教版”高中物理教材中,物理实验占据重要比例。要想在物理实验中锻炼中学生的逆向思维能力,教师要摒弃传统的实验演示法,让学生由看到的物理现象发现物理原理。以往,很多教师在做实验前都会先把实验原理、实验步骤和实验方法告诉学生,然后让学生根据实验步骤按部就班地进行操作,实验缺乏创新,学生没有经历探究过程。物理教师可以先演示一种类似的实验,引起学生的探究兴趣,然后让每个学生亲自动手来做实验,让学生通过有趣的实验现象推测物理现象产生的原因。学生可以积极交流,把每个人的观点与所学内容结合起来,利用逆向思维理解这节课需要学习的物理实验原理。这种方法不仅能激发中学生的学习热情,培养中学生合作交流的意识,还能加强中学生对问题的敏感性,可以大大提高中学生的逆向思维能力。

逆向思维的培养能打破传统教学中学生的定向思维模式,将学生从条条框框中解救出来,从而提高学生的创新意识和创新能力。在高中物理教学中,教师应根据物理学科特点和教材内容,将培养学生的逆向思维能力与学习物理知识结合起来,培养具有创新意识的高素质人才。

参考文献:

[1] 刘广丽.浅谈物理教学中逆向思维能力的培养[J].广西教育学院学报,2015,(1):144-155.

[2] 陈建.物理学习中逆向思维能力的运用[J].师范教育,2003,(4):16-17.

[3] 毛国永.逆向思维在中学物理教学中的运用[J].物理教学研讨,2008,(2):20-23.

[4] 骆远征,吉世印.论物理学中逆向思维能力的培养[J].贵州教育学院学报,2007,(4):24-26.

[5] 孙顺洪.逆向思维法与顺向思维法[J].广西师范大学学报,2000,(2):29-30.

责任编辑 罗 佳

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