物理直覺思維能力培養(yǎng)論文

1、物理直覺思維能力培養(yǎng)論文 內(nèi)容簡介：物理自覺思維能力是一種較高形式的物理思維能力，也是每一位優(yōu)秀物理人才必須具備的能力，因此，從中學(xué)階段開始有意識地培養(yǎng)學(xué)生的自覺思維能力是有必要的。本文著重從基礎(chǔ)知識教學(xué)、習(xí)題教學(xué)和課堂組織形式三個方面來探討中學(xué)物理教師如何對學(xué)生進行自覺思維能力的培養(yǎng)。 關(guān)鍵詞：物理直覺思維能力 在物理教學(xué)的過程中，我們經(jīng)常會遇到這樣的現(xiàn)象：當(dāng)問題提出后，有的學(xué)生很快就推測出這個問題的結(jié)論，有的同學(xué)則很快就預(yù)感到研究這一問題的方法；也有的學(xué)生解答物理習(xí)題時，長時間不得其解，忽然靈機一動，推測出解題的方向，或是直接預(yù)測出問題的答案。這些現(xiàn)象的出現(xiàn)，并非是這些學(xué)生憑空想象，而是他

2、們一系列的思維活動的結(jié)果。這種思維活動就是物理直覺思維。 所謂物理直覺思維，就是以物理概念和物理表象結(jié)合而成的具有整體功能的知識組塊為思維材料而進行的思維，是指人腦不借助于邏輯推理而綜合運用已有知識、表象和經(jīng)驗知覺，以高度省略、簡化、濃縮的方式洞察事物的物理實質(zhì)，并迅速做出猜測、設(shè)想或突然領(lǐng)悟的思維。 在解決物理問題的過程中，直覺思維具有啟發(fā)思路、確定方向、尋找途徑、整體把握的作用。物理學(xué)家和優(yōu)秀的學(xué)生解題時，總是要先明確已知什么，需求什么，然后，審清整個物理過程，在人腦中形成該問題動態(tài)的、整體的圖景。再調(diào)動大腦中的全部已有的相關(guān)知識信息，直覺地確定解決問題的方向和途徑。從這可以看出，如果學(xué)生

3、沒有一定的直覺思維能力，對有些物理問題就很難確定解題的方向和途徑，更談不上解出結(jié)果。 所以培養(yǎng)學(xué)生良好的物理直覺思維能力，對于提高學(xué)生的物理素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生的物理創(chuàng)新能力都有著積極的作用。那么，怎樣來培養(yǎng)學(xué)生的物理直覺思維能力呢？ 物理直覺思維能力作為物理思維能力的一種，它的培養(yǎng)也與其它物理思維能力的培養(yǎng)一樣，只有在充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用的前提下，才能取得較好的效果。具體說來，可以從以下幾個方面進行。 1基礎(chǔ)知識教學(xué)的過程中，教師應(yīng)加強剖析基礎(chǔ)知識之間的相互聯(lián)系，以培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)良的物理思維品質(zhì)。 心理學(xué)上的格式塔學(xué)派認為：知識的整體是由部分構(gòu)成，但整體比部分之和的意義更大。因而讓學(xué)

4、生掌握基礎(chǔ)知識之間的相互聯(lián)系，對于提高學(xué)生的思維能力具有重要的意義。 11要幫助學(xué)生建立起單元、章節(jié)以及全書的整體知識框架，以培養(yǎng)學(xué)生物理思維的靈活性和敏捷性。 由于中學(xué)生所處的特殊年齡階段，他們一般來講都是較難以獨立地把握各種知識之間的相互聯(lián)系，所以教師一定要花適當(dāng)?shù)臅r間來引導(dǎo)學(xué)生建立各部分的知識框架。在新課的開始，采用簡單扼要的語言來闡明各章節(jié)的承接關(guān)系；每章的復(fù)習(xí)課都向?qū)W生展示系統(tǒng)的知識框架；經(jīng)常指導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)課本目錄和分析教材等等。 12要幫助學(xué)生理解物理概念和物理規(guī)律的內(nèi)涵和外延，將新知納入原有認知結(jié)構(gòu)中去，以培養(yǎng)學(xué)生物理思維的深刻性和批判性。 在理解物理概念和物理規(guī)律的內(nèi)涵和外延的同

5、時，不僅可以加深學(xué)生對物理概念和規(guī)律的理解，而且還可以鞏固物理各部分知識的聯(lián)系，進而優(yōu)化學(xué)生的物理知識結(jié)構(gòu)。 13鼓勵學(xué)生參加各種課外活動，廣泛閱讀課外讀物，以物理學(xué)科知識為核心，形成寬廣的知識面，以培養(yǎng)學(xué)生物理思維的獨創(chuàng)性。 形成寬廣的知識面、合理的認知結(jié)構(gòu)，有利于學(xué)生全方位把握物理問題，有利于學(xué)生思維的多樣化、立體化，進而提高直覺思維能力。 2習(xí)題教學(xué)的過程中，教師應(yīng)重視物理問題的整體分析，培養(yǎng)學(xué)生運用多種思維方法審題，進而加強學(xué)生的立體思維。 21在習(xí)題教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)學(xué)生的跳躍思維的能力。 在關(guān)鍵的步驟上，留給學(xué)生一定量的時間去思考，這樣可以充分調(diào)動他們的全部知識，引導(dǎo)他

6、們運用類比、聯(lián)想的方法，充分發(fā)揮他們的想象力，對問題進行全面分析，進而發(fā)掘問題的本質(zhì)關(guān)系，從而達到啟發(fā)他們理清總體思路、確定求解途徑的目的，同樣也培養(yǎng)了他們進行大步驟、大跨度的思維。 例：如圖所示，電源電壓保持不變，R為定值電阻，在A、B兩接線柱上接一個標(biāo)有“6V2W”的燈泡，閉合開關(guān)S后，燈泡恰好正常發(fā)光；如果在A、B間換一個標(biāo)“6V3W”的燈泡，閉合開關(guān)S后，這只燈泡消耗的功率（） A小于3W；B大于3W；C等于3W；D不能確定。 分析：本題由于隱含的條件較多，所以很多學(xué)生難以找到解題的突破口，這時教師可以先引導(dǎo)學(xué)生比較“6V2W”、“6V3W”兩燈泡的電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路電壓按電阻的正比

7、分配的原則可分析得出：換燈泡后，A、B間的電壓發(fā)生了變化。如果有同學(xué)對“測小燈泡電功率”的實驗結(jié)論（當(dāng)實際電壓大于額定電壓時，小燈泡實際功率大于額定電功率；當(dāng)實際電壓等于額定電壓時，小燈泡實際功率等于額定電功率；當(dāng)實際電壓小于額定電壓時，小燈泡實際功率小于額定電功率）掌握比較牢固，他就可以很快預(yù)測到本題的答案。這種方式可以很有效地培養(yǎng)學(xué)生直覺思維能力。 2在習(xí)題教學(xué)中，幫助學(xué)生建立正確的物理圖景，培養(yǎng)學(xué)生嚴密思維的能力。 所謂建立正確的物理圖景，是指從物質(zhì)對象在運動中的外部特征和相互聯(lián)系入手，弄清楚物理現(xiàn)象，自己能深有實感地體驗到究竟發(fā)生了什么事件，在頭腦中形成一幅有關(guān)過程的景象。學(xué)生頭腦中物

8、理景象的再現(xiàn)能力是學(xué)好物理知識的一種特殊本領(lǐng)。 例：如圖所示，在粗細均勻的盛水容器中，將一個均勻的圓柱體A放入水中靜止時，圓柱體A有五分之一的長度露出水面，這時在容器內(nèi)的B處水的壓強增大了588帕。 求：（1）圓柱體A的密度。 （2）如果將圓柱體A全部壓入水中和全部拿出相比較，B處的壓強增大了多少？ 分析：第一問求圓柱體A的密度屬于簡單浮力問題，大部分學(xué)生都能順利求解；難點在第二步，實際上要求解第二步，就要建立正確的物理圖景了，只有知道B點壓強增大的原因是由于圓柱體A的放入，從而引起容器內(nèi)液面升高所至，只有這樣才有可能考慮圓柱體A的體積與容器中液面變化的關(guān)系，進而引入容器底面積S和圓柱體A的體

9、積V作為中間過度量，使問題得以求解。 23在習(xí)題教學(xué)中，經(jīng)常采用一題多解，一題多變，或者巧妙變更物理條件，從而改變物理問題類型；或者將問題推廣成一個普遍的規(guī)律等等，以培養(yǎng)學(xué)生多樣化的立體思維。 24引導(dǎo)學(xué)生將所做的習(xí)題分類，概括出一般規(guī)律和特殊方法，從而系統(tǒng)物理知識，以便牢固記憶。 在中學(xué)物理習(xí)題中，每章都有一定量的典型習(xí)題。教師除了課堂上直接選取一些典型習(xí)題講解之外，課后也經(jīng)常指導(dǎo)學(xué)生認真分析題型，總結(jié)經(jīng)驗。這一方面可以讓學(xué)生從題海中解脫出來，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔(dān)，提高學(xué)習(xí)的效率，同時也可以提高學(xué)生的思維能力。 3精心策劃形式多樣的課堂教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生爭辯和大膽猜測的習(xí)慣，提供學(xué)生培養(yǎng)直覺思

10、維能力的廣闊空間。 31適當(dāng)組織討論課，培養(yǎng)學(xué)生的敏捷思維。 從培養(yǎng)學(xué)生思維能力的角度來看，如果沒有思維的敏捷、靈活和迅速，他們的創(chuàng)造性的直覺思維能力是難以提高的。對學(xué)生進行當(dāng)場、定時、公開、競爭式的各類討論、爭辯的訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生靈活思維、快速決策的可行措施，也是提高學(xué)生直覺思維能力的有效途徑。 32適當(dāng)組織錯解評講課，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力。 物理思維往往從問題開始。適時向?qū)W生展示一些典型錯解，準(zhǔn)確分析產(chǎn)生錯解的原因、把握錯解邏輯困難，從而可以激發(fā)學(xué)生探索的興趣和愿望，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力。 33鼓勵學(xué)生大膽猜測。 猜測是對研究的對象進行觀察、實驗、分析、比較、聯(lián)想、類比、歸納等的基礎(chǔ)上，依據(jù)已有的材料和知識做出符合一定的經(jīng)驗與事實的推測性想象的思維方法，它是一種合情推理，屬于綜合程度較高的、帶有一定直覺性的高級認識過程，它與邏輯推理相輔相成，有利于尋求解決問題的正確途徑和策略。物理的直覺思維具有隨機性和偶然性，直覺思維的結(jié)果可能是正確的也可能是錯誤的。我們要鼓勵學(xué)生進行直覺思維、大膽猜測，如果是對的，我們應(yīng)該加以肯定，如果是錯的，也應(yīng)引導(dǎo)，啟發(fā)，認真與他一起探討錯誤的原因，只有這樣才有可能提高學(xué)生的直覺思維能力。 總之，培養(yǎng)學(xué)生物理直覺思維是一項系統(tǒng)工程，只有教師長期地、不間斷地、多方面地組織訓(xùn)練，才會培養(yǎng)成