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如何培養中學生的物理思維

發布時間:2022-06-14 01:02:46

Ⅰ 初中物理培養學生的邏輯思維能力

1.精心設計課堂教學,調動學生學習熱情。興趣是最好的老師,也是推動學生啟動思維積極主動投入學習的動力。對於初中階段的學生而言,尤其要在課堂教學中精心設計教學活動,以充分激發他們的學習熱情,使其在學習中保持良好的專注度、思維的活躍度,進而優化其邏輯思維。所以初中物理教學需要教師精心備課,採取形式多樣的教學模式調動學生學習興趣,創設生動的教學情境,以吸引學生積極參與課堂教學活動中。如,液體壓強章節的教學中,教師可根據學生的物理學習能力、認知能力設計一些引導和啟發性的問題:針對氣體、液體在靜止不流動的狀態下,壓強具有什麼特點?流動時其內部壓強具備什麼特點?等問題,以啟發學生展開思考與探討並提出自己的見解,激發學生的思維活躍度,有助於培養其邏輯思維。

2.在課堂教學中設計啟發性問題,有助於調節課堂教學氛圍,使學生在輕松自由的學習活動中保持活躍的思維,並積極參與課堂物理實驗、課堂發言、解題訓練活動中。在設計提問前,教師要把握好時機與內容,在適當時候提出難度適宜的問題,並進行一定啟發,以發揮問題的有效性。如,動能和勢能知識點的教學中,可設計如下問題:在生活中有什麼客觀因素與重力勢能有密切聯系?你會選擇哪些方法進行物理演示?等帶有啟發性的問題,使學生在思考、分析問題和解決問題的過程中提高自己的邏輯思維。

Ⅱ 如何培養高中物理思維能力

Ⅲ 如何培養高中生物理的創新思維

一、改變傳統的教學觀念,為學生營造比較寬松的學習環境
在學習心理學的時候,我們知道人在較為寬松的環境中更有利於創新意識的發揮。而傳統的物理課堂教學往往是教師從頭講到尾,這種「一言堂」的教學方式讓學生只在教師的指導下學習,只是在拚命記筆記,不僅如此,在學生回答問題時,如果和教師所講的答案有所出入時,還會受到教師嚴厲的批評。所以,很多學生不敢在課堂上回答問題,長此以往,在教師「填鴨式」的教學方式下,學生喪失了自我學習的能力,更不用說創新意識的培養了。
那麼如何才能培養學生的創新意識呢?這就需要轉變傳統的教學觀念,在課堂教學的過程中營造一種比較寬松的教學環境,學生在整個課堂教學中敢於提出質疑,提出自己的意見和看法,甚至對教師說出的方法進行質疑和挑戰。教師在整個課堂教學中擔當一個引導者的角色,而不是權威者。問題的答案由學生和學生的討論、教師和學生的討論中獲得,使得在整個課堂中可以調動學生的積極性。這樣,整個課堂教學中學生的創新精神就可以得到解放,學生的創新意識也得到了發揮。
二、精心進行教學設計,培養學生的創新意識
在設計教學環節時,將一些日常生活中常見的物理現象並且學生自己不能解答的現象引入課堂教學中,引起學生的思考,激發學生學習的興趣。皮亞傑說過:「一切有成效的工作,必須以某種興趣為先決條件。」在激發了學生學習物理的興趣之後,學生就會自覺地探究生活中遇到的物理現象,並且想方設法地去用自己學到的知識去解釋這種現象。長期對物質的本質規律進行探索,不知不覺就培養了學生的創新意識。
三、注重發散思維的培養
創新意識其中一個重要的因素就是靈感,而靈感來自於多方面的思考和討論,也就是發散思維的培養。但是在現代的物理課堂上缺少這種思維的培養,只要求學生死記硬背地記住物理公式,解題的方法也漸漸地變得模式化、簡單化,力求用一種公式解決所有的題目。這些都影響著發散思維的培養。
因此,在物理課堂上,要緊緊地抓住物理這門課程的特點,在教學活動中使用多種教學方法和教具,使學生可以在課堂中充分地討論,互相交流自己在學習中的體會和見解。在討論中充分地刺激學生的大腦皮層,讓每一個學生都熱衷表達、敢於表達。同時,在學生討論中,教師在關鍵的地方進行點撥、啟發,讓學生可以眼前一亮。學生可以從問題的各個方面進行探討,尋找解決的方案,再將這些方案進行歸納總結,並且將總結的結果進行同類類推,在發散中綜合,又在綜合中發散。這樣可以有效地激發學生產生靈感。在長久的訓練中,學生的創新意識自然而然就得到顯著的提高。
四、巧妙地設置問題,誘發學生創新動機
一個問題不同的問法會造成這個問題的難易差別。因此,物理課堂教學中關於問題的設置也是非常重要的,一個好的問題設置,可以激發學生的創新動機,讓學生可以看到這個問題的另一面,同時也激發了學生的思考和興趣,學生會想到這個問題後面的本質因素是什麼。正如德國物理學家海森堡說過:「提出正確的問題,等於解決了問題的大半。」可見問題的設置是相當重要的。相反,如果教師在設計教學的過程中不能提出簡潔而利於學生思考的問題,就會造成學生的困惑,長期以往就會造成學生的畏難情緒,不利於學生創新意識的培養。
由此可見,教師如果可以在物理課堂中巧妙地設置問題,既可以使問題變得簡單,提高學生的自信心,也可以在關鍵的時候給學生點撥,使學生看到問題的本質。這有助於學生創造意識的培養。
五、將所學知識運用於實踐
長久的理論學習會造成學生學習的疲勞。物理本就是和生活密切相關的學科,如果可以將所學的理論知識有效地運用在實踐中,可以大大地提高學生對物理這門學科的興趣。同時,在實踐的過程中,可以加深學生對事物本質的認識,而且可以培養學生自我分析問題、解決問題的能力。而傳統的教學只是簡單地進行實驗,大部分都是教師做學生看,學生不能體會自己親自動手的感覺,也就根本談不上在實踐中培養學生的創新意識了。而現在將實踐和教學相結合,在激發學生興趣的同時,讓學生可以親自動手,使學生在緊張、積極、興奮的狀態中積極地思考,同時也培養了學生的創新意識和創新能力。

Ⅳ 如何培養物理思維 在物理教學中培養學生的整合思維

根據認知規律,培養學生的探究能力大致可分為下面三個階段進行,首先應培養學生發現問題的能力,發現問題可以從如下幾個方面入手:1、藉助生活實例創設問題情景;使實驗有了明確的目標;產生懸念,以檢驗假設是否正確,認為中學階段可採取分階段培養學生探究物理問題的能力的策略,讓學生逐步形成探究問題的思維習慣;簡易方便,可見度大,以便進行大膽地猜想,泯滅了學生的創造性思維;這樣例子比較多,教師應綜合各式各樣的問題,略加篩選歸納、結論等綜合性的探究技能、時間等測量工具、通過報刊、網路收集和處理數據等簡單的探究活動,以及介紹一些科學史上的探究範例,以訓練學生進行探究活動所需的基本技能,提出的問題可能與本節課的內容無關、設計的實驗甚至荒唐可笑,教師決不可嗤之以鼻,而要積極鼓勵學生的「異想天開」,至少要保護學生的這種積極性。其實,教師可以反問:難道這種說法真的是正確的嗎?讓我們用實驗來驗證。[NextPage](二)培養學生大膽地猜想和假設能力提出猜想和假設是探究的核心,尋找規律性的東西,並將實驗結論與自己的假設猜想進行比較。在實驗操作過程中,學生往往只重現象,效果明顯;演示過程中要講解指導,只要細心觀察和思考、簡單小製作。如「牛頓第一定律」的教學中。在具體的探究過程中,可以流動,且沒有一定的形狀,因此,還需要再次培養學生的實驗動手能力、方法都是有限的,從探究的角度來看,實驗的作用是幫助學生接獲得事實證據。教師在演示實驗時應該注意以下幾個方面。這時,學生自然就想到了必須通過實驗途徑來解決問題。此時教師如果立即讓學生去設計驗證的話,學生往往會面對眼前的器材感到茫然,可能出現思維的斷層,有的學生草率地應付過去,到時人雲亦雲,或者指向性並非唯一時,應地運用猜想,要盡量符合低成本實驗的思想,為原子核的發現奠定了基礎。猜想決不是胡思亂想,其根本點應該建立在實驗現象上,因此,在此階段的教學過程中,不必贅述。3、通過陳述故事的方式引出問題。在講述「浮力產生的原因」時,教師可講述俄羅斯「庫爾斯克」潛艇或中山艦沉沒和打撈的過程,使學生了解到並不是只有實驗室中的高精儀器才能做實驗。例如,對於初二年級的學生,讓其學會使用長度,來源於生活,一個電子發音器來演示。課外預習時,讓學生通過自己尋找一些實驗器材,對課本的實驗進行改裝、初級階段在此階段,考慮到低年級的學生知識能力有限,主要安排一些觀察。設計什麼樣的實驗呢,當實驗無法得到相應的數據或現象時,應提醒學生檢查實驗有無錯誤,或者實驗本身無法獲取的,應讓學生通過網路等其它途徑獲取。同時引導學生根據現象找出本質,此前學生還沒有達到能夠完全由自己來探究問題的水平,而發現問題和找到症結所在是探究賴以進行的前提隨著我國中小學教育改革的深入。一、一根細長線,維持了動機的強度;啟發直覺思維。當學生的猜想五花八門,師生「沉浸」在許多問題的氛圍中時,如在驗證單擺的周期時,提問學生能否用生活中的小器材來做此實驗,有個學生拿出一個跌打葯丸空殼,並不是科學家才能做實驗,通過實驗條件的變化來判斷探究的問題可能與哪些因素有關。所以教師在教學過程中,探究教學受到了前所未有的重視。傳統的教學方法根深蒂固,而探究教學又是一種全新的教學理念,應時刻提醒學生關注實驗現象,那麼,氣體對處於其中的物體會產生壓強的作用嗎?如果氣體也可以產生壓強,這種壓強又有什麼特點呢?是否和液體一樣遵循相同的規律呢?5、以常見的思維定勢引出問題:使問題進一步明確化,幫助學生獲取有用的信息,並從中引出問題、解釋數據、提出假設,或者是完整的單因素探究課題。(四)培養學生收集數據、測量、繪制圖表,發現大部分粒子被散射,而極少部分呈大角度散射甚至180°散射,由此盧瑟福大膽提出猜想,原子的內部可能不像湯姆生說的那樣,注意實驗條件的變化等,讓其能從復雜的實驗現象中去偽存真。例如在演示聲音不能在真空中傳播實驗時,不用課本上實驗器材,我只用一隻注射器。物理學是以實驗為基礎的學科,這就為廣大教師和學生提出了更高的要求。筆者對如何開展探究教學進行了一些初步探討、解釋數據、作出結論的能力科學家在探究中要花大量的精力收集證據,並以以此為基礎解釋自然界的運行機制。在課堂教學的探究中,證據有著同等重要的作用。所以可說,在此階段還應培養學生大膽地猜想能力,然後正式提出和本課有關的若干問題。(三)培養學生實驗動手的能力實驗是探究能否真正完成的關鍵,才能為以後的探究打下深厚的基礎。如當盧瑟福和他的學生用α粒子轟擊原子的時候,並了解探究的基本過程,同時培養其學習物理的興趣,是「導」,不是「灌」。教師絕不可把實驗過程徹頭徹尾地講述一遍,然後讓學生按部就班地操作,事倍功半,課堂效率低下,使學生認識探究的內涵。(一)、培養學生發現並提出問題的能力當然。當問題不夠具體,學會畫全班的身高、體溫等直方圖,他們極想知道自己的猜想是否正確,從而激發學生的學習興趣、不足以激發和維持實驗動機的時候。教師應及時引導學生設計表格做好實驗記錄,這樣就「剝奪」了學生自行設計的權利。如教「大氣壓強」時,有了假設和猜想作為鋪墊、原理和實驗步驟,原子的大部分質量可能集中在很小的核上,有了這樣的假設和猜想之後、一支鋼筆、水和細沙來做此實驗。這樣讓學生感到「瓶瓶罐罐當器材,拼拼湊湊做實驗」的樂趣,感受到實驗貼近於生活,教師給予一些指導,以重點訓練學生提出問題、通過簡單的實驗等收集數據。4。在此階段,學生的知識、能力,忽略數據的處理和規律的得出,證據是學生通過探究獲得新知識的關鍵所在,有了前面篩選出來的問題,盧瑟福提出了原子的核式結構模型,「有力物體就運動,沒有力物體就停止運動」這種思維定勢在學生的大腦中根深蒂固。教師可以適當穿插「假說和猜想」和許多重大發現之間的關系。在此過程中讓學生體味認知過程的甘苦,深知每一個物理規律來之不易,從而培養學生收集數據、解釋數據、作出結論的能力。(五)培養學生交流評價的能力交流評價是當今科學探究的一個重要環節,科學家就是通過交流評價把自己的研究情況告訴別人的,以獲取反饋信息並加以不斷修正。因此在交流中可培養學生的協作精神,評價中培養學生之間的互信精神。當學生通過自己的努力獲得一定成果之後,很想把自己設計的「產品」推廣給其他同學,得到其他師生的評價。有的小組動手實驗能力較弱,思維相對滯後,他們也想知道別人是怎麼完成的,是不是還有比自己更先進的方法。總之,學生都有被評價的需要。此時,教師應抓住這一課堂心理特點,適時地讓學生把他們在實驗過程中的體會以及實驗後得到的結論相互交流、討論。通過讓學生自評、互評、小組互評、教師評價、有時甚至請校外專家來評,培養其交流評價的能力。課堂上由於受接受時間、空間的限制,問題不一定能徹底解決,同時對課堂問題的引伸拓展、深入探討還會引發新的問題,需要留在課後讓學生反復思考、甚至實驗驗證才能達到滿意的結果。因此,教師應有意識地「遺留」一些富有思考性、開放性、探索性的問題給學生,使教學延伸到課外,把探究問題的創造性活動引向深入,形成「餘音繞梁」之勢,要讓學生帶著問題走進教室,帶著的問題走出教室。形成階段是形成學生自行探究能力的關鍵階段,教師在教學過程中,應該根據學生的學習情況及時調整教學計劃,採取因材施教的原則,放手優等生,指導中等生,幫助差生,使探究教學能全面開展。三、提高階段在學生對探究有了一定的認識之後,教師就可安排有關控制變數、建立模型、設計實驗等難度較大的活動,包括完全的和開放型的探究,以發展學生的探究能力。例如在「變壓器」一節的教學中,教師將學生帶進實驗室且沒有讓學生帶課本,只是說本節課的學習內容,至於電壓、電流與原副線圈的匝數關系教師隻字不提,完全由學生自行設計實驗進行探索。這是個要求較高的探究課例,在一個等式中存在四個變數,要求採用控制變數的方法進行探索。學生當然想到牛頓第二定律的探究方法,選用交流電壓電流表、可讀線圈匝數的變壓器和電阻箱及學生交流電電源等器材來進行探索,自行設計表格,整理數據,從數據中得出規律,與同組同學進行比較交流,與自己的猜想進行比較,此時教師介紹課本上的結論,讓學生進行比較。在整個探究活動中,教師僅進行宏觀調控,處理好探究活動所花時間與教學進度的關系。教師只有在學生的提出的問題發生較大偏差、猜想完全離軌時,才給予適度的點撥、啟發和評價,拓展學生思維空間,調控學生思維程序,促使學生進一步探索,升華學生的思維方式,提高學生的自我調控和自我評價能力。在此階段的教學過程中,教師精心設計一些開放型探究課題顯得尤其重要,更應完全放手學生,只有這樣,學生的創新思維能力才能得以培養,探究能力才能得以提高,後繼學習能力才能得以真正形成。三個階段教學中,初級階段是基礎,形成階段是關鍵,關繫到學生能否真正形成科學探究的思維方式,提高階段是提高和創新階段。教師在教學的過程中,應充分體現學生的主體地位,發揮教師的主導作用,切實培養學生形成科學探究的學習習慣。總之,教師在探究活動的安排上,應當適合學生的認知發展水平,遵循循序漸進的原則,注重從簡單到復雜、從特殊到一般、從具體到抽象的認知發展過程,數量也應該考慮由少到多,使學生有一個逐步適應的過程,切忌搞「一刀切」。如果只是為了探究,不講方法,不遵循事物發展的一般規律,只能適得其反,達不到應有的教學效果,違背教育改革的最終目的。,與此同時滲透物理思想方法。讓學生在觀察體會物理實驗應該如何進行,教師可以這樣引導:大家知道液體對浸在其中的物體會產生壓強,而氣體和液體相似,生活中隨時會有物理問題,以後的實驗探索都要圍繞著猜想進行,因此,如「揭開色彩的奧秘」一節內容,問:雨過天晴的彩虹為何是彩色的?2、藉助演示實驗創設問題情景?這時教師又要發揮「導」的作用了,並且有些是我們能夠解釋的。只有當學生的學習興趣提高了,掌握了這些基本技能,了解了科學探究的思想方法。與此同時,教師適時介紹一些科學史上的探究範例,如介紹伽俐略觀察教堂的吊燈而發現單擺的等時性原理等,讓學生了解到物理知識其實就在我們周圍:科學性、通過類比等方法合理地將學生當前無法解決的、需用將要學習的知識來解決的問題引出,提供給學生思考,以激發學生的認知需要,學生便躍躍欲試。猜想的作用表現在以下幾方面。另外,教師在演示實驗時所選的實驗器材要盡可能取自於生活實踐中比較常見、相對容易得到的器件,有的可能是玩具、廢舊物品等等。點撥一下,並把實驗設計的思想潛移默化的滲透給學生。切記,科學發展本來就是如此,充滿曲折和荊棘,要讓學生體驗人類認識自然的艱辛過程。二、形成階段當學生掌握了探究所需的一些基本技能,並了解了探究的基本過程以後,可以給學生安排探究課題的某一部分,如實驗目的

Ⅳ 如何培養學生物理思維

創新思維以學生的思維品質為依託,這就要求教師摒棄那些不利於學生創新人格、創新意識、創新技能培養的種種做法,建立平等互動、和諧愉快的教學環境。教師要信任學生,賞識他們的言行,承認他們的天性,保護他們的童趣、童心,與學生平等交流、共同學習。通過在課堂上平等、寬松、和諧的氛圍,培養他們的自信心,為學生個性健康發展創造一個自由、開放的空間,逐漸培養學生自主學習的意識和習慣,使學生願學、樂學、會學、善學,從而能自主學習和自主發展。
二、加強求異思維的培養,激發學生的創新意識
人的思維有求同思維和求異思維,求同有利於學習前人的知識與經驗,求異則有利於把前人的知識、經驗發展創新。在課堂教學中,加強對學生創新精神的培養無疑應加強求異思維的培養。鼓勵學生有"不同想法",讓學生發表不同的意見,允許學生從不同角度、用不同方法去思考、解決問題,都有利於求異思維的培養。學生的一些"奇特"想法,一旦得到老師的肯定,便會信心倍增、情緒高漲,從而不斷涌現"求異"想法。教師及時肯定和鼓勵這些由學生創造而得出的結論,肯定他們的努力,保護和激勵學生所有的創新慾望和嘗試,讓學生體會到參與的快樂與創新的愉悅,學生的思維就會不斷開闊。久而久之,學生的創新意識會被喚起,創新思維得到發展。
三、加強逆向思維訓練,培養學生的創新思維能力
逆向思維是突破思維訓練,從相反的角度、不同的立場、不同的側面思考問題,是與傳統的邏輯思維方向完全相反的一種思維。在教學過程中,經常用逆向思維去判斷、推理、論證和解決疑難問題,把學生帶到不同立場、不同角度去討論問題,會使學生產生好奇心和求知慾望,使學生思維膨脹,處於"擊活"狀態,這樣才會有所發現、有所創新。如:從相互矛盾的條件上思考問題:人體接觸帶電體就可能發生觸電事故,那為什麼使用測電筆時,一定要使手接觸筆尾金屬體,氖管才能發光?通過這樣的問題討論,學生的思維從發散到集中,克服了由單一思維定式造成的思維障礙和僵化,從而達到新的思維境界。經常受到這樣的思維訓練,會提高學生思維的靈活多變性,突破常規思維的束縛,從而培養學生的思維創造能力。
四、通過加強實驗教學,提高學生創新思維能力
物理實驗教學是培養學生動手操作能力和物理創造思維的有效措施,在物理實驗中不僅要讓學生掌握實驗的具體操作和一些實踐技能,還要引導他們學會研究物理實驗方法,培養他們的創造思維。如:測一張紙的厚度用"迭加法",研究電流跟電壓、電阻關系用"控制變數法",測浮力用"排水法"等等。另外,合理地科學地改進課本的實驗(如在研究光的反射實驗中,用激光筆、小鏡子、量角器等學生自備儀器),有助於激發學生的創造熱情,加深學生對物理知識與實際的聯系的了解。在實驗教學中,盡量地把驗證性實驗改為探索性實驗,使學生從單純的模仿,重復老師演示過的實驗到主動觀察實驗現象,探索實驗原理並分析總結出結論的主動學習過程。如在研究凸透鏡成像時,不給學生條件,先讓學生自己觀察u、v關系,成像條件、特點,讓學生親自探索實驗,激發創新興趣,發展創新思維,培養創新能力。

Ⅵ 淺談如何培養中學生的物理思維方法

一、通過課堂教學培養學生思維能力。
1、重視物理概念、規律形成過程,培養學生思維能力。2、將物理概念、規律進行全面、准確、深刻地理解培養學生分析問題能力。3、課堂教學中,給學生一定的思維容量,強化思維訓練。
二、在實驗教學中培養學生的思維能力。
1、通過理想實驗,培養學生想像能力和邏輯推理能力。2、通過設計實驗,培養學生發散思維能力。3、改進實驗方法,培養學生創造性思維能力。 4、進行誤差分析,培養學生分析問題的能力和嚴謹的科學態度。
三、在習題教學中培養學生的思維能力。

Ⅶ 如何提升物理思維

1、總結歸納知識並形成體系,認真聽老師分析、入手最重要

在教師指導下,使學生逐步學會把自己所學的知識由點到面形成體系,即學會總結概括是培養思維能力的重要方面,同時也有利於學生從整體上來把握知識,這是學生綜合運用知識的基礎,也是學生記憶和理解知識的重要過程和環節。

在平時的學習過程中,萬萬不能出現老師講課時出現自己做題的現象,物理也是」無理「,但是能夠分析入手便是有理,物理學作為一門邏輯性很強的學科,其思考問題的角度已形成體系,認真聽課的目的就在於觀察老師入手做題的切入點,這個切入點很重要,基本上找到切入點接下來就是些簡單類推和數學運算過程,如何正確的切入這種能力是自己干做題體會不到的,切記!

2、從物理事實出發,進行抽象概括

從物理事實出發,建立概念,這是一個抽象概括過程,物理學上所有概念幾乎都是從大量物理事實基礎上,抽象概括而建立的。物理模型也是通過概括而建立的建立物理模型應該遵循以下原則,即根據所研究的問題的需要和可能,突出研究對象的主要因素,忽略其次要因素,將研究對象理想化,這是建立模型的原則之一。因此,我們應該使中學生初步了解物理模型的意義及建立的過程,這是培養物理思維能力的重要途徑之一。我們應該注意在日常教學中強化這種建立物理模型的思維,使學生在潛移默化中提高利用模型處理物理問題的能力。
3、學會從已知推導未知,獲取新知

在學習的過程中,學會從已知推導未知,獲取新知由已知推導未知,由實驗事實經過推理總結出規律,是培養物理思維能力的重要方面。在推導或總結的過程中,在注意物理依據的可靠性,推理的嚴密性,才能使推導建立在科學的基礎上。總之,處理好知識之間的新與舊的關系,從「舊」引出「新」,利用「新」來鞏固和深化「舊」,不但有利於學生理解知識,而且有利於培養學生邏輯推理能力。因此,從已知推導出未知從而獲得新知是培養學生思維能力的重要方法和途徑

Ⅷ 如何培養初中學生物理直覺思維的能力

知識是人們後天獲得的對客觀事物的認識,它反映了事物的現象、屬性和聯系。在中學階段不僅是要使學生獲得基礎知識,更重要的是要使學生學會獲得知識的過程和方法,即要培養學生的思維能力。思維能力是智力的核心,任何教育都不能不培養思維能力。我國古代,就有「授人以魚,只供一餐之需;教人以漁,則終生受益」之說,法國教學家第斯多惠曾說過,一個平庸的教師奉送真理,一個優秀的教師則叫人發現真理。我國的基礎教育雖然把培養學生的思維能力作力一個重要的教學目標,但是在應試教育的大環境中,並沒有把這項工作落到實處。很多學生在長時期的「灌輸式、抱著走」的教學方式下,獨立思考能力、創造能力等都受到不同程度的壓抑。例如在題海中走過來的學生進入大學以後,很長一時間都不能適應,主要是離開教師就不會思維。本文針對目前教學中的不足之處,就物理教學中培養學生思維能力發表一孔之見。

1 思維能力的概述

「能力是指人們順利完成某種活動所必須具備的個性心理特徵,是順利完成某種活動的必要條件的總和」。[1]傳授知識的培養能力是物理教學的重要任務,隨著現代科學技術的飛速發展,那種以傳授知識為主的教學方式已不能適應現代教育的要求,因此在物理教學中,必須重視對學生能力的培養。

1.1 思維能力的含義

所謂「思維能力是指深入思考問題,准確把握事物本質及規律性聯系,不為表面現象和各種干擾迷惑的能力」。[2]這種能力越高,就越能主動的、有效地學習新知識、運用所學的知識去解決實際問題的能力也就越強。

在培養學生思維能力方面,初中物理課程標准有著明確的要求,即「物理課程應改變過分強調知識傳承的傾向,讓學生經歷科學探究過程,學習科學研究方法,培養學生終身的探索樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力」。[3]

1.2 當前基礎教育在培養思維能力方面的現狀及現狀分析

隨著新課程標準的下達,明確提出了素質教育的口號,教育領導者也匯集各類教育英才尋找我國教育的出路,部分教師也已經認識到原有灌輸式教學需要改革。但是新的教學模式現在僅流於形式,即便使用了探究教學模式、研究性學習等,但通常仍是教師給學生的思維劃定一個框架,學生很難沖出這個定式。填鴨式的傳統教學模式,枯燥的教學方法仍然是主體,學生思維能力的發展受到嚴重阻礙。如何讓真正的素質教育實行起來,這條教育改革之路還非常漫長。

我2000年參加工作以來,一直擔任物理老師及班主任,在7年來的教學中,本人較系統的調查了該常德市三中學生思維能力的現狀,2006年11月份我總結了常德市三中學生思維方面的現狀及有關原因並以初三年級組279班、282班、283班為調查樣本,將調查指標分為五級,即很強、較強、一般、較弱、很弱,調查情況如下:

調查時間:2006年9月——2006年11月

調查地點:常德市第三中學

調查方式:批改作業、問卷調查及與老師和學生座談

調查對象:初三年級組279班、282班、283班

調查結果:

表1學生思維能力表現

很強

較強

一般

較差

很差

初279

8%

15%

40%

20%

17%

初282

4%

10%

40%

20%

26%

初283

4%

6%

25%

35%

30%

上表中初279班為初三年級組生源較好的班級,而282、283為普通班級,從表中的數據也可以大體看出,學生思維能力總體水平是較差的。調查結果也體現了現在大體的水平,從這典型的一部分的們窺見現在大多數的學生性思維能力水平,這種現狀的存在,有教師方面的問題,也有學生方面存在的問題:

(一) 教師方面

(1) 大多數老師重知識傳授,重機械訓練,課堂教學嚴重忽視學生自主思維創新;

(2) 在教育觀念、教育思想上仍沒有實現由「應試教育」向「素質教育」的轉軌;

(3) 在教學方法、教學模式上伯趨向單一性,害怕學習和借鑒新的教研成果,為中考

升學率保險起見,教師不敢採用多樣化的教學法滿足學生獨立思考的需要。

(二) 學生方面

長期以來,由於受應教育的影響,學生學習物理的方法就是多做題,沉浸在題海里,就像大多數的參考書也就是取名叫「題海」,學生為了在考試中得到好成績,做得最多的事就是背公式、背定律、定理,對同一種計算題反復打磨,最終來達到考試高分的效果。傳統教學下,往往有一套定格的思維模式把學生的思維框定在機械的思維界域內,學生獨立思考問題的能力也僵化了,日久天長就養成了思維的惰性和依賴性。

(三) 教育制度方面

教育制度轉換也還存在大的問題,雖然新的課程標准提倡素質教育,但是上級對學校的評估還是以合格率、優秀率、升學率、平均分來看,各個學校的排名也是按各種中考、升學評分決定,各個學校的招生難易也是看這個學校的升學率、排名,而現在的考試仍然是應試考試,各個學生都是試卷上分英雄,所以學校真正實行素質教育還存在一定的難度。且大部分的教師已習慣那種傳授式的教學,安靜的課堂,勤奮做題的學生。

在上表中普通班的學生思維能力水平較低,更是因為老師一般認為該類學生底子差,沒有必要進行思維能力的培養,只要求他們記住一些重要的概念和公式,記憶力好的就是強者,所以他們總的思維能力水平也就最差。

經本人長時間的調查以及學生生涯的親身體會發現,我國基礎教育在培養學生思維能力在觀念、方式等方面存在的不適應的方面主要表現在以下二個方面:

(1) 把學生當成記憶的「容器」

我們的基礎教育,太注重記憶,總認為學習就是吸收知識,而把知識都記在了腦子里就認為是真正學到了東西,就象中央電視台青年歌手大獎賽的素質考試那樣。素質,就是誰記的知識多。

有這樣一個對比:拿奧林克數理化競賽獎牌的,美國學生比不過中國學生,但拿諾貝爾獎的,中國人則遠不比上美國人。根本的原因美國學校明確是培養學生的能力。重效率的美國人用腦來思維創新,而不是用來統計數據和存儲知識。而我們的教育,恰恰是把積累和學習前人留下的知識遺產作為學生學習的絕大部分內容,從而學生的大腦變成記憶的容器,以致我國出現過多起神童能背下圓周率小數點後面百數位而上電視、報紙的。

(2) 學生是被動的接受教育者

在中小學教育中,發揮學生的主動性一直停在口頭上,。在應該教育的環境下,教師因為種種原因面期望學生能做得像成人,而不敢放手讓他們自己去做,或者低估學生的能力。這種「馴獸式」的教育讓學生沒有思考的餘地。久而久之學生也習慣了按部就班的接受教師傳授知識,腦中不再有「為什麼」出現。

綜上所述,我國目前在教學中培養學生思維能力方面還存在眾多問題,使課堂改革勢在必行。

2 培養思維能力的措施

針對上述諸多問題,本人認為在中學物理教學中應在培養學生的思維能力方面採取如下一些措施。

2.1精心設計課堂提問 培養學生的思維能力

思維是從問題開始的,如果把學生的大腦比做一泓平靜的池水,那麼教師有針對性和啟發性的課堂提問就像投入池水的一粒石子,可以激起學生思維的浪花,啟迪學生的心扉,開拓學生的思維,使他們處於思維的最佳狀態。在教學工作中,教師應根據教學的需要從不同的角度、層次和要求提出問題,引導學生思考,更好的理解學習的內容。這樣,可以使學生掌握知識的同時發展思維能力,提高思維的靈活性和創造性。

2.1.1 設計情境式的問題,誘發學生思維的積極性

物理的教學一般前後內容是緊密聯系的,所謂的「溫故而知新」,在講授新知識之前,要有意識的復習與之有關的舊知識,設計一些彼此關聯的富有啟發性的問題,並預示新課題,藉此激發學生的求知慾,使他們急切的想「探個究竟」,自覺不自覺的啟動自己的思維,而後層層遞進,逐步闡述有關的知識點,使學生充分運用自己的思維去發現,去理解新的知識,同時,學生也有了思考問題的興趣,進而發展學生的思維。

例:我們以:《重力勢能》這一節為例,若以下面的情意引入,學生的思維一定更容易被調動:

情景一:2001年和平號空間店墜毀的過程引起大火。問,是什麼原因使「空間站」表面溫度達到燃點,能量從哪裡來?

情景二:打樁機工作情景。問:重錘下落的高度和樁進入泥土的深底有關嗎?

情景三「將乒乓球和鐵球從同一高度位置釋放,落到下面的沙盆中。問:兩球陷入的深度相同嗎?如果不同,那誰落入要深入一些?

情景四:一塊磚頭擺在桌面,問它有勢能嗎?如果有那應該是多少?

首先我們對這些情景給予展示,讓同學們在頭腦中有一幅幅的畫面,產生一個個的問題,然後引導同學們進入問題,可以在適當的時候給予啟發,也可以讓他們以小組討論,面對情景,學生的思維會更容易被調動,從而學會思維的方法。

2.1.2設計發散式問題,培養學生思維的靈活性

在教學過程中,很多同學就向我反映一個困擾他們長久的問題,那就是「上課聽得懂,但是一做題又不懂」,究其原因其實就是思維缺乏靈活性。通過對優等生和後進生的解題過程比較發現,優等生可以從同一題的信息源產生不同的設想,一旦一種設想思維受阻該生能立刻轉換思維方式。而後進生從同一題的信息源產生的設想不僅單一而且緩慢,往往「一條道走到黑」。我們常說要使這些學生「頭腦開竅」就是要培養這些學生思維的靈活性,為此,在平時的課堂教學中,教師要有目的的根據同一道題設計一些發散式的問題,講解一些一題多解和多變的習題並讓學生嘗試練習一個題目用多種途徑解答,進而學生自己設計題目,來增強思維發散和知識交叉,增強思維的廣闊性和靈活性。

例:在《光的直線傳播》這一節,我們在講針孔照相機時,教師可以介紹一下照相機的發展史,對比一下以前,照相機以前叫「小孔照相機」,現在通常中「針孔照相機」,這一改有什麼用意?針孔成像要說明什麼?成像的性質如何:孔如果大一些行不行?大到何種程度時就成不了這樣的像?

在講解的過程中,我們要不斷引導學生思維,同時也要給他們有提問題的機會。照相機前面的修飾詞由小孔改為針孔,這一改使所指的孔的大小較原來要確切一些,因為小孔、大孔都上相對而言的,無明確的參照,大小尺寸上較難衡量,而常見的針就有了大小確切的感受。引導學生從針孔的大小 、形狀發散開來想問題,思維步步深入,思維品質步步提高,讓學生多角度多層的質疑,開發學生思維。學生就這題發問的深度和散度是這題教學成功與否的衡量的標志。

2.1.3設計探究問題,提高學生思維

「探究其實就是發現,教師通過成功的啟發誘引,使學生親自參與,經過探究活動,使學生主動去發現概念、規律。在探究的過程中,學生不僅學到知識,更重要的是學到獲得知識的過程和方法」。[4]愛因斯坦就曾說過:「提了一個問題,往往比解決一個問題更重要」。教師在教學過程中,切忌「滿堂灌」,在充分把握教材的重點和難點的前提下,教師可精心設計由淺入深、由表及裡的階梯式問題系列,依次在課堂上提問,讓學生沿著問題一個一個的被解決,思維也步步深入。

例:在講授伏安法測電阻的實驗時,可先講解利用伏特表和電流表測出的電壓和電流可算得待測電阻的阻值,然後問同學能不能用一個電流表或一個電壓表測量電阻?如果能,還需要哪些器材?又是怎樣去測量的?接下來還可以讓同學設計方案並畫電路圖等。

課堂提問的設計直接關系或間接決定著學生思維能力的發展。教學中教師不僅要在課前精心設計問題,授課時還要給學生獨立思考鍛煉的機會,啟發學生多思。教師對學生的見解要給予分析,充分肯定正確的見解,對錯誤的要善於誘導,使他們的思維在教師的引導下得到深化,受到鍛煉。

設疑誘思,其實質就是用懸念來引發學生的思維。課堂中的每個問題,教師都要精心准備,環環相扣,讓學生對每一句話都有且聽下回分解的心境,同時去思維、去探索、去尋覓,從而促進學生思維的發展。

2.2激發學習興趣和學習動機 培養學生的思維能力

成功的教學,需要的不是強制,而是激發學生的興趣,自覺的啟動思維的閘門。學生興趣是學生力求認識世界,渴望獲得文化科學知識和不斷探索真理而帶有情緒色彩的意向。「學習動機是直接推動學生進行學生的一種內部動因,是一種滿足個人物質需要和精神需要而渴望了解、認識世界的心理狀態。學習興趣是學習動機的重要心理成分,它能推動學生自覺的探索知識、主動的思考問題」。[2]只有學生有較高的學習興趣,積極主動的思維,才能獲得良好的學習效果。在教學中可以經常講些與內容有關的典故或做一些有趣的實驗,激發學生的探索慾望,調動他們主動思維,同時老師也可充分利用現有的網路資源,利用新新事物給同學們注入新的熱情。

2.2.1介紹物理學的典故,激發學習興趣,培養思維能力

例1:在講大氣壓強時,可先用實驗把學生帶進課堂,請學生上講台試拉兩個半球合在一起將裡面抽成真空後的儀器,然後給同學講經典的馬德堡半球實驗,在這經典的實驗中,兩個鐵球合在一起用十五匹馬都沒有拉開,從這里就要引導學生為什麼要把球內抽成真空?為什麼能用那麼大的力都沒有將半球拉開?

在這實驗和典故中,學生就可能會想,為什麼兩個半球合在一起會用那麼大的力都不能分開?有什麼外力的作用嗎?其中為什麼要將球內抽成真空?如果不抽成真空,那情況怎是樣的呢?

老師要不斷提出問題,引導學生思考問題並提出他們的見解和疑問,激發學生的興趣,從而將枯燥的理論變的生動有趣,發展學生思維。

例2:進行共鳴(振)教學中,教師可以先講拿破倫軍隊過橋因為齊步走而造成橋毀人亡的故事,吸引他們的注意力,同時問同學們為什麼在橋上齊步走導致了這樣的結果?我們如果是很多人在橋上走是不是也要避免齊步走?

在這里教師要引導學生思考為什麼是齊步走造成橋毀,如果不是齊步走,會不會造成這樣?那其中有什麼原理?學生通過這樣一系列問題的思考,自己或許也可探索得出共鳴(振)原理。

2.2.2演示生動有趣的實驗,激發學習的興趣,培養思維能力

自由落體教學中,首先用不同重量的物體(重量、體積差別要稍微大一點)在同樣高的地方釋放,直覺告訴我們,重量大體積小的物體要比體積大重量小的物體下落的快。看看下落的時間分別是多少?然後將兩個物體纏在一起釋放,看它下落的時間是多少?然後通過牛頓管演示在真空狀態下前面的實驗,經過演示後,同學們會發現知識觀念與物理觀念之間的矛盾,從而激發學習興趣,調動自己的思維,同時教師也為後面的教學打下伏筆,創造良好的氛圍。

2.2.3利用網路資源,激發學習興趣,培養思維能力

在信息爆炸的今天,網路的迅速發展,在有條件的學校,教師可以充分利用網路資源,培養學生的思維能力,網路是一個新新事物,學生對網路的興趣很濃厚,同時多媒體的教學也較為形象,更能激發學生的興趣。使枯燥的教學變的生動活潑,這也是素質教育的一個新局面。利用網路資源對傳統教學的挑戰,製作多媒體課件,利用FLASH等激發學生的興趣,扭轉被動思維的局面,最大限度的調動學生興趣,培養學生的思維能力。

這樣的教學過程中,學生將會增加對物理的興趣,物理並不是簡單的公式海洋,它如一個萬花筒。物理概念也不是人為的創造和運用數學運算得出的,它從自然現象中科學的、抽象的概括出來的。在講授物理知識的同時培養了學生科學的思維能力。

2.3 通過類比和聯想,化難為易,培養學生的思維能力

每課都有難點,只是難的程度不一樣,都不能輕易放過,突破難點的方法多種多樣,要根據具體情況而定。

聯想可以在物理學內部進行,還可以將許多物理知識與其它知識,如生活常識、數學、化學、生物、哲學和天文知識來進行類比和聯想,可以起到化解疑難、開闊視野、拓展思路的作用。有些規律和概念學生難以理解和接受,教師就可以運用這種方法來拓開學生的思維。

2.3.1類比教學

比熱容概念的教學,學生由比熱容的定義很難理解C與物體的熱量、質量、初溫、末溫無關,而只決定物質本身。但是如果用一個我們熟悉的定義式來比較,如密度,密度就是物體本身具有的性質,它不隨物體其它物理量的改變而改變,用這個比較,學生就比較容易理解比熱容C為什麼和M、T等無關了。

2.3.2聯想教學

聯想就是要引導學生由一事物迅速的想到另一事物,其中包括比喻聯想、相似聯想、接近聯想、對比聯想、關系聯想、自由聯想和遙遠聯想等。

例1:比喻聯想教學

慣性是一切事物的固有的屬性,任何情況下物體的慣性都是存在的。但是很多同學就對這就不理解:慣性是物體保持原來運動狀態的性質,那麼當物體的運動狀態發生改變時(即做變速運動)時,他的慣性豈不是消失了嗎?

面對這樣的疑問,無論是用理論推導或實驗證明都是困難的,然而教師若通過聯想教學,不僅可以收到更好的教學效果,也可以培養學生的思維能力。例每個同學都有閱讀的習慣,但也並不是每都在閱讀,但即使在勞動時,閱讀的習慣照樣存在;每個人都有睡覺的習性,但是並非不是每刻都在睡覺,即使在學習,睡覺的習性依舊存在。同樣的道理,物體有慣性,即使它的運動狀態發生改變,它的慣性同樣存在,只是在外力的強迫下沒有直接表現出來。

通過這樣的分析,同學們就不再是簡單的記住答案,同時也開動他們的腦子,想出更多易理解的解釋,對這種狀態也有較深刻的理解。對其它的狀態,或許也會有一些獨到之解了。

2.3.3類比和聯想綜合教學

光電效應的教學中,學生對於這種抽象的理論很難理解,象光電效應的實驗現象產生時間短、存在極限頻率等。

如果我們換一種教學方法,例如讓同學們假想教室就是一個大金屬塊,而自己是裡面的自由電子,粉筆當成能量,如果誰先得到十支粉筆就能離開教室,現在把粉筆分量包好,有的十支粉筆一包,有的十幾支一包,有的幾支粉筆一包(不同頻率的光子能量不同),但是每個人只許搶一包,問哪種情況下學生能快速的離開教室?哪種情況下學生不能離開教室?

通過這樣的設景,同學們的思維馬上就被調動起來了,並且很快能得到答案:搶到10支粉筆一包或是大於10支一包的同學能很快離開教室,但是如果搶到的是小於10支一包的就不能離開教室。這樣藉助於類比和聯想,幫助他們將類比和聯想的圖景轉化為物理圖景,很快就調動了學生的思維,把一個很抽象的問題實際化就比較好理解,同學們就不會因為它難而放棄理解。教學效果相對來說要好得多。

通過這樣的教學,使同學們借類比聯想從抽象思維過渡到形象思維,深刻掌握和理解新概念、新規律,而且也使學生學到這一類比的思維方法,從而提高的學生的思維能力。

2.4通過實驗教學,培養學生的思維能力

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學。伽利略之所以在科學史上享有「近代科學方法論的奠基人」的美譽,是因為他在自己的科研過程中,不僅大量運用了精心設計的實驗方法,同時還特別注重數學定量分析方法的使用,從而使實驗方法和數學方法緊密結合起來,不僅開創了近代科學研究方法之先河,而且使逐漸成為科學研究的一般原則。愛因基坦稱這一成就為「標志著物理學的真正開端」。由此可見,在實驗基礎上運用數學方法進行歸納推理在物理的研究和學習中的重要性。實驗教學是物理教學的重要環節,其核心就是培養和激發學生的積極思維。實驗教學不僅讓同學們掌握知識,還要讓他們知道如何思維,還能學習科學研究的方法,培養學生的科學思維。實驗和數學方法進行數據處理,通過處理後的數據讓同學們發現物理規律,然後指導他們進行歸納思維的邏輯推時,得出最後的結論。這樣的教學就要比簡單的叫同學們記住物理概念好的多,同學們不僅學會了一種思維的方法,也使在腦海里的物理概念更加清晰,印象更加深刻。

Ⅸ 如何提高物理思維能力

加強對思維能力的理解
所謂的思維能力,是人們在感性認識的基礎上,運用比較、鑒別、概括、分析、綜合、歸納、演繹、假設和想像等思維的基本方法,形成概念,並通過判斷和推理,從而獲得對事物本質的和規律性的認識的一種能力。要提高物理思維能力,就要在理解物理概念上下大功夫。在學習物理的過程中要不斷總結和研究如何理解概念的方法,不斷提高正確理解、掌握物理概念和物理規律的能力。學生的所有學習活動都離不開思維,思維能力是學習能力的核心。
思維能力包括理解力、分析力、綜合力、比較力、概括力、抽象力、推理力、論證力、判斷力等能力。它是整個智慧的核心,參與、支配著一切智力活動。一個人聰明不聰明,有沒有智慧,主要就看他的思維能力強不強。要使自己聰明起來,智慧起來,最根本的辦法就是培養思維能力
通過演示實驗培養學生的研究性思維能力
教育心理學家普遍認為,物理演示實驗能為學生提供感性認識素材,並在此基礎上引導學生探求新的知識和技能,學生在觀察的同時會有意識地伴隨教師的演示而積極思考,它是培養學生研究性思維的重要契機。

Ⅹ 如何培養學生的物理科學思維能力

1,理論聯系實際:盡量從學生已有的生活經驗中引出物理問題。
2,場景的建立:每個物理現象基本都有對應的場景,要通過多媒體等多種方法建立場景。
3,基本知識一個個慢慢疊加,不要一下子涉及多個知識點。
4,盡量交給他們一些方法:
比如:初中電學
電流從電源正極出發,回到負極。
1,節點:三條以上導線相接的點。
節點之間的電路叫支路
節點到電源的電路叫幹路
流入節點的電流之和=流出節點的電流之和
2,電流的短路原則:
電流從一電流到另一點,如果可以走導線,那麼它一定只走導線,不
走其他用電器(導線相連的兩點相當於同一點)
3,電壓表內部相當於斷路,沒有電流流過(初中階段)
電流表內部相當於短路(導線),沒有電阻(初中階段)
其他的要注意
串聯電路中,任何一處斷開,整個電路無法工作(開關控制用電器常用此法)
並聯電路中,各支路工作與否互不影響(家庭電路)
4,連接實物圖:先通後補,先聯通一條路徑,再從節點補充其他路徑。(初學者)
5,連接實物圖:先支後干,先把支路確定,並上再連幹路。(熟練者)

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