高中生物理思维分析_物理论文

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刚升上高一的学生普遍感到物理难学,主要原因是思维能力跟不上要求。分析中学生的物理思维状况,调整教学对策,对于促进高中生的物理思维发展,提高学习能力,提高教学效果,具有重要意义。

1 物理思维的有关概念

物理思维,就是人脑对物理事物的本质属性、内部规律间接的、概括的和能动的反映。它包括抽象思维、形象思维和直觉思维。物理思维是物理智力活动的核心,学习和研究物理都离不开它。一个学生思维能力的高低,将从根本上影响他的物理学习效果。物理思维能力主要包括四个基本要素:物理抽象能力和物理概括能力、物理判断推理能力、物理综合分析能力。物理思维能力的强弱,反映在物理思维的深刻性、灵活性、批判性、独创性和敏捷性这五个思维品质上。

2 高中学生物理思维状况分析

高中物理有相当严格的推理系统。以力学为例,力的概念、受力分析、即时速度、相对速度、加速度、运动和力的合成与分解等问题的分析理解,都要求学生具有较强的抽象思维能力。其数学应用迅速地从初中单纯的算术、代数运算过渡到函数、图象、矢量、极值等运算。因此,刚上高中的学生对物理普遍地存在惧怕心理,成绩偏下,这与他们的物理思维能力的水平较低有关。

2.1目前我国青少年物理思维能力的发展水平并不很理想。图1中实线表示教材要求,虚线表示学生成绩,图线显示:①普通高中学生的思维水平与教材要求相比偏低,特别是高一阶段差距最大;②高中学生的思维能力是逐步发展的,从相应课程看,成绩的提高与学生抽象思维能力、逻辑思维能力的发展有关,而且在高中二年级学生的思维发展有一个飞跃,高三发展到初步成熟。

2.2根据梁树森先生在辽宁城乡对中学生进行物理学习能力、 心理障碍等方面的测试结果,列出《中学生学习能力测试表》(表1 )和《中学生学习心理障碍测试表》(表2)。 表中数据是分别对各年级学生进行测试的平均分,分数越低,表示学生实际水平距该年级所要达到的要求越远、障碍越大。

从表1可推知,学生从初三到高二,综合分析能力、 想象与抽象能力、判断和推理能力、发散思维能力等明显偏低。其中想象能力属于形象思维,其它几项属于抽象思维。也就是说,高中学生的物理思维能力偏低。主要在于抽象思维能力跟不上要求。

从表2可推知, 高中学生物理学习的心理障碍主要来自思维上的障碍(如项目2-1、2-4、2-5、2-6、2-7、2-8),而思维上的障碍主要表现在思维的深刻性(项目2-4、2-5、2-8 )和灵活性(项目2-1、2-7)较差,以及思维方法片面、独创性差。

综上所述,高中学生物理思维的缺陷是:①抽象思维能力的水平偏低,跟不上课程要求;②思维品质差,深刻性、灵活性急需提高;③思维方法片面,思维的创造性薄弱。

3

解决高一学生物理思维缺陷的关键是提高学生的物理思维素质

3.1 加强物理抽象思维能力的培养

在物理学中,抽象思维不仅是提出物理问题、建立物理概念、解决物理问题的重要思维方式,而且是培养各种能力的前提和条件。

培养学生的物理抽象思维能力要从大处着眼、小处着手,多种形式地进行,应做到:①单元备课,设计系统化的教学结构。备课应统观全局,注意教学大纲的要求,使教学内容思路清晰,环环相连。在课堂教学中按照提出问题——分析问题——解决问题的逻辑主线展开,做到提出疑问以激发学习兴趣和吸引学生的注意力,分析疑问以启发学生积极思考,正确推理以培养学生思维的逻辑性和严密性,得出简练结论以锻炼学生善于抽象和概括。②多渠道增强学生的感性认识,增加思维的感性材料。③教给学生物理抽象思维的方法。如,如何建立理想模型、如何抽象、概括出物理概念、如何进行演绎推理等等。④加强物理教学中的因果分析,搞清物理学中的辩证关系。如利用对动与静、曲与直、正与负等等的分析,培养学生的辩证思维能力,使学生的思维更加深刻。

3.2 加强学生思维品质培养, 重点是培养思维的深刻性和灵活性

关于质点的简谐振动既可以用数学表达式y=acos(ωt+a )表示,也可以用振动图线来表示,还可以用旋转矢量来表示。在教学过程中揭示这些数与形的辩证关系,可以培养学生思维的深刻性、灵活性。

3.3 加强物理创造性思维的培养

创造性思维分为三个层面,即发现的创造性、理解的创造性和操作的创造性。教师要转变教育思想,创设情景,激发学生的认识兴趣,启发、诱导、鼓励学生探索求异,勤于组织,充实学生课外活动,开拓学生的知识领域。

总之,高中学生物理思维的完善、思维素质的提高,要结合学生的心理特点、思维特点和课程特点、多层次、多方位、多渠道地进行。

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