如何引领初中学生运用物理思维方式

摘 要：在教学过程中发现，由于缺乏物理思维方式，一些学生在学习物理时感觉非常吃力。引领初中学生进入学习物理的思维方式才能完成物理学习，并为以后物理学习打下科学思维的基础。本文主要从物理形象思维和物理抽象思维两方面进行介绍。物理形象思维作为物理思维的基础，应用物理形象思维思考问题更能接近问题的本质，还能降低思维难度，因此，学生要建立利用物理形象思维解决物理问题的意识。以物理形象思维为基础，在物理概念的学习中注意锻炼学生抽象思维，在物理规律的学习中让学生时刻感受物理抽象思维，从而达到使学生不畏惧物理学会学习物理的目的。

关键词：物理思维;初中生

【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216（2016）12D-0015-02

部分初中生在初学物理时会面临入门不好的情况，会在很大程度上影响学生的信心或者会让学生对物理学习产生畏惧心理，致使初中物理学习比较吃力，对以后的物理学习产生不好的影响。在教学过程中逐渐发现这些学生遇见问题往往不知道如何想，没有进入学习物理的思维方式。美国当代著名心理学家斯滕伯格教授认为：“教授思维的方法是教学的核心问题，也是一个重要任务。”在带领学生学习物理知识的同时，引领学生运用物理学习的思维方式，是一项重要的教学任务。

然而关于物理思维方法的分类繁多，对初学物理的学生来说不宜面面俱到，首先应将最常用、较重要的思维方式植入心中。因此，本文不求全面分析如何培养学生的物理思维，只是从几个方面出发，力求让学生掌握物理入门学习所应具有的一些思维方式。

一、培养学生利用物理形象思维解决问题的意识

物理思维不仅具有抽象性，而且具有形象性。人们在解决物理问题时总是要利用头脑中已经形成的物理形象，尤其是动态的物理情景进行思考和分析，得出抽象的概念和规律。可以说形象思维是各种思维的基础，要想培养逻辑思维、尤其是创新思维需要较发达的形象思维。相比抽象逻辑思维初中生的形象思维已经有所发展。但是在教学过程中发现有的学生对于常见的物理现象并不熟悉。最好是让学生亲身观察、亲身体验，培养学生学会利用物理形象思维解决物理问题的意识。主要可以从以下几点出发。

（一）注意再现生活情景

在教学中，教师要努力唤起学生已有的经验，通过展示图片、视频、实物使学生接触到的是一个形象的物理世界，而非抽象的物理知识。最好通过动态画面把看不见、摸不着的现象图像化。然后分析图像中所包含的物理知识，这样就做到了理论联系实际。

（二）通过实验，创设形象的情景

有的物理现象仅凭生活经验远远不够。实验展现出特有的魅力，生动形象地展现动态的物理情景，吸引学生的注意力并且能在大脑中留下深刻的印象，另外实验还能加深学生的思考，使物理理论更有说服力。记得在学习《流体压强与流速的关系时》，完成一个叫做“喷雾器原理”的实验。在塑料瓶子中装入水，并滴入两滴红墨水，将吸管A插入水中用吸管B在上端用力吹气。学生发现A吸管内液面上升。如果吹的力气足够大，就会喷出雾，学生感到新奇。学生利用已有物理知识开始讨论，解释了其中的物理原理。这次实验给学生留下了深刻的印象，在期末考试中恰好有一道相关的选择题，竟然做到了零失误。

（三）通过画图，将抽象问题形象化

将抽象性的内容融入到直观的图像中去，再现问题所述内容，会大大降低思维的难度。例如，凸透镜成像规律是用实验得到的规律，较难理解、很难记忆。学生完全可以用画图的方法得到规律，不仅能了解凸透镜成像的本质还能减轻记忆负担。电路图在解决电学问题中有举足轻重的地位，不管是简化电路图，还是动态电路中的一个电路图变为多个电路图，都会使问题简化、解题思路更加清晰。对于不能用规范的物理符号画出的情景，学生完全可以根据自己的理解画出自己明白的图。因为，画图就是将已知条件转变为直观形象化的过程，使抽象问题形象化。因此，笔者经常告诉学生，凡是你能想象出来的就尽可能画出来。

二、学生在概念学习中锻炼物理抽象思维的深刻性

学习物理的过程其实也是培养抽象思维的过程，在物理学习过程中要善于感受和学习物理抽象思维，才能进入物理知识的大门。在物理概念和规律的学习过程中注意创设形象的物理情景，充分利用物理形象思维，逐步培养学生的抽象思维。

物理概念如物理知识大厦的一砖一石，可以说是最基本的知识。因此，对物理概念的学习要做到准确、深刻。初中“力”的定义是物体对物体的作用。

在学习时，用到了“手推车”“脚踢球”“汽车压地面”“地球吸引苹果”等多个例子，动词代表“作用”，动词前为物体，动词后为物体。可见，“力”这个名词就是运用多个形象的例子分析其中的共同特征，进而概括、抽象出的概念。这样在潜移默化中对学生抽象思维能力进行了培养。这仅仅做到对概念的表层准确掌握，但不够深刻。要深刻理解“力”的定义，对于一个力要弄清楚谁是施力物体谁是受力物体，还要明白两个物体互为施力、受力物体。对物理概念从准确掌握到深刻理解的过程，就是展现抽象思维的过程。

还可以通过辨析概念，提高思维深度。在概念学习中，学生针对已经建立起来的物理概念，应该养成一种善于辨析的思维习惯。因为，物理学习中，有很多概念非常抽象又特别容易混淆，例如，内能、温度、热量。有的是一个名词在不同的情景下有不同的含义，例如，“天很热”中的热指温度，“物体吸热升温”中的热指热量，“摩擦生热”的热代表内能。对概念的辨析需要教师引导学生独立思考，单凭老师讲根本达不到辨析的目的，学生也不可能理解。学生根据各个概念或不同情景的理解辨析出区别与联系，能提高抽象思维的品质。

三、学生在物理规律的建立和运用中感受物理思维

如果说物理概念是物理知识大厦的一砖一石，那么物理规律就是这些砖石的组合，使砖石成为建筑。物理规律反映物理事物本质属性之间的内在联系，是构成物理知识的核心内容。物理思维的培养绝非一朝一夕就能完成，那么学生在学习物理规律中要多感受物理思维，逐步培养。

（一）在物理规律的建立中感受形象思维与抽象思维

物理规律的建立必须是以物理形象思维为基础，同时运用物理抽象思维。在探究影响蒸发的因素中，提出具体的问题“如何使湿毛巾尽快变干”，学生利用生活经验给出很多可行的办法，各个方法都为大家熟知，因此生动形象、历历在目。由于是第一次用这样的方法建立物理规律，老师将这些办法分类列出，由学生猜测、分析影响蒸发的几个因素。分类和分析的过程运用到了抽象思维，猜测的过程发挥了学生的想象力。老师并没有总结得出结论，而是把这个问题上升到了实验的层次，目的在于展现物理的严谨性，在运用控制变量法进行实验的过程中，让学生感受物理思维方法。当然有的规律没有充足的生活经验作为基础，我们就需要多用实验而使问题变得形象直观，例如，探究电流与电压、电阻的关系就可以直接实验。如果实验都没法完成，我们可以借助多媒体设备。

（二）在运用中解决思维障碍，感受物理思维

学习物理时的一些思维障碍会影响学生对物理规律的运用。例如，用数学的方法看密度公式，就可以说密度与质量成正比，但是用物理的思维就不能这么说。与此类似的还有电阻与电压和电流的关系。这些问题，老师强调很多遍，学生听得清清楚楚，但在运用中往往是问题重重。

已有错误经验对学习物理知识影响很大。例如，在学习摩擦力时经常碰到这样的问题，用力推但没有推动桌子，用二力平衡的知识分析可知摩擦力等于推力，但是学生总觉得推力小于摩擦力。在学习浮力知识时，学生总觉得上浮的物体比下沉的物体受到的浮力大。其实两个物体所受浮力大小是不能根据浮沉情况比较的。可见，物理知识与学生已有经验冲突时，学生往往很难转变思维方式，即使表面承认，面对复杂问题时，学生也会不自觉地启用已有错误经验。要想克服这种情况，在学习时不应该让学生死记硬背，而是应创设已有错误经验与科学认知冲突的情景。比如，推却没有推动桌子，学生认为是推力小于摩擦力，那么，就应该有梯度地提出以下几个问题。第一个问题是“桌子有没有推动”，其次是“没有推动是什么状态”，紧接着是“平衡状态的条件是什么”，在学生说出两个力相等时就创造了冲突。学生会产生很大的困惑和求知欲，再由师生共同讨论扭转错误认知。

四、总结

简而言之，在物理学习过程中有很多的技巧、方法和策略，然而要想学会物理必须具备一定的物理思维。考虑到初中学生形象思维已经有所发展，抽象思维还有待加强，在物理教学过程中教师要充分利用初中学生的思维特点，在运用物理形象思维的基础上，继续发展学生的物理形象思维，着力培养学生学习物理的抽象思维，使学生的物理学习能有一个好的开端。

参考文献：

[1]阎金铎，田世昆，胡卫平.物理思维论[M].南宁：广西教育出版社，1996.

[2]龙秀全，向继文.物理教学中要重视学生形象思维能力的培养[J].中国科技信息，2006，（18）.

[3]谢钟仑.学生物理思维能力的培养和训练[J].物理教师，2000，（7）.

[4]李秀斌.培养学生物理思维方法的研究[J].江西科学，2005，（4）.

推荐访问:思维方式 引领 物理 初中 学生