課堂教學中如何構建物理思維過程
General 更新 2024年11月14日
如何使學生正確分析物理過程、提高思維能力，是培養學生分析物理問題和解決物理問題的能力的基礎和關鍵所在。在物理課堂教學過程中，我們經常發現有些學生由於對物理過程分析不清、認識模糊，導致對物理概念和規律理解不透，也就不能靈活地運用已學過的物理知識解決具體問題。為此，就，筆者從三個方面談談自己的看法。
一、精心設計問題情境，展示思維過程
每個物理概念的形成和物理規律的發現幾乎都要經過前人長期觀察、實驗、比較、分析、抽象、概括、創造的過程。我們通過細心體會，抓住它的精神實質，精心設計教學情境，充分暴露這些過程，引導學生在舊知識的基礎上進入新課題，就可使學生的思維處於亢奮狀態，增強學生的內在活力，使學生自覺成為學習的主體，領悟新概念，掌握新規律。如“萬有引力定律”的教學，可通過以下幾個問題的設計，引出萬有引力概念：
設問二，如果把蘋果放到月亮那樣的高度，它還會落地嗎？生答：蘋果還是會落地的。但是，月球本身為什麼不落到地球上呢？***把重力作用延伸到月球軌道上去，出現了矛盾。***
設問四，如果在地面附近把蘋果水平丟擲，則蘋果將沿曲線軌道落地。蘋果距地面越高，水平速度越大，則落地點越遠。當速度很大時，蘋果還會落到地球上嗎？生答：這時蘋果就會繞地球旋轉，而不再落地。***這種情況在實際中是沒有的，但在想象中可能“實現”。這裡，學生在思維中已經悟出了人造地球衛星的可能性：只要它的速度足夠大，它就跟月球一樣繞地球轉而不落地。***
設問五，月球繞地球運動，蘋果在一定條件下也可繞地球運動；蘋果落地，月球在一定條件下也可“落地”。相同的結果可能來自相同的原因嗎？學生猜想：蘋果所受重力和月球所受引力可能是同一種力。***把天體運動和近地物體運動加以對比，找出相似點，提出猜想，這是發現萬有引力定律的關鍵。***
設問六，行星繞日運動也和衛星繞行星運動相似。
那麼，重力、行星對它的衛星的引力、太陽對行星的引力是否可能是同一種性質的力?
設問七，既然一切天體之間都有引力，天體（如地球）對物體（如蘋果）之間也有引力。那麼，是否由此可以猜想，所有物體之間都存在互相吸引的力呢？***這就是萬有引力思想。由於一般常見物體間的引力是難以察覺的，提出這一思想是需要大膽的想象力和深刻的洞察力的。***
二、精心設計探索性實驗，展示思維過程
開展物理實驗不僅能為學生正確認識事物及其變化規律提供事實依據，還能培養學生的觀察能力、分析能力、實踐能力和創新精神，教師在課堂教學中應利用這一優勢，設計啟發性強、能充分發揮其特有功能和作用的實驗進行過程教學。如在“楞次定律”的教學中，要求學生進行自主實驗操作，通過分析實驗現象，探索物理規律。
對實驗記錄進行討論、分析可知：感應電流的方向與原磁場B的方向及磁通量變化的關係無固定的規律，說明上面的實驗觀察內容還不全面。這時再引導學生從能量守恆的觀點去分析：感應電流不是憑空產生的，在磁鐵插入線圈的過程中，一定需要克服某個力做功，將機械能轉化為電能。這是個什麼力呢？學生討論，覺得研究感應電流產生的磁場方向很重要。於是，在原來表格中再加一項內容：感應電流的磁場B的方向，重做實驗，將4次現象再記錄。
進一步分析感應電流磁場方向與原磁場方向時發現：當磁通量增大時，感應電流磁場方向與原磁場的方向相反（如第1次和第3次）；當磁通量減少時，感應電流磁場方向與原磁場方向相同***如第2次和第4次***。接著引導學生用自己的語言來表述這一規律，學生往往表述為“感應電流的磁場阻礙磁通量的變化”。這時教師提問：是有時阻礙，還是總是阻礙？學生明白應該為“總是阻礙”。最後學生準確地表述了這一規律：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。這就是楞次定律的內容。
三、構建物理圖景，展示思維過程
充分挖掘並利用物理圖景的功能，引導學生學會正確構建物理圖景，對提高學生分析問題和解決問題的能力及開發學生的智力有著極其重要的意義。特別在解出現隱含條件的習題時，由於學生缺乏思維的全面性、深刻性，他們感到解答這類問題的難度較大。我們在教學中可用情景示意圖或框圖來揭示題目的含義，引導學生展示思維過程。
在過程教學中，展示思維的方法還有很多，如運用先進的多媒體教學手段，將抽象的物理概念、物理規律及物理問題直觀化，以及透視日常生活現象等。無論用哪一種方法都要本著有利於學生思維能力培養的原則。在強調展示思維過程的同時要注意對於一些一看就懂、一點就通的知識不要故弄玄虛，對超越教材、超越大綱的知識不要不著邊際地延伸、拓寬，還要注意教學的重點和難點、教學的密度和教學的效率，以免增加學生的負擔。
最新學生素質評價表個人總結
轉變教學觀念培養學生創新能力
一、精心設計問題情境，展示思維過程
每個物理概念的形成和物理規律的發現幾乎都要經過前人長期觀察、實驗、比較、分析、抽象、概括、創造的過程。我們通過細心體會，抓住它的精神實質，精心設計教學情境，充分暴露這些過程，引導學生在舊知識的基礎上進入新課題，就可使學生的思維處於亢奮狀態，增強學生的內在活力，使學生自覺成為學習的主體，領悟新概念，掌握新規律。如“萬有引力定律”的教學，可通過以下幾個問題的設計，引出萬有引力概念：
設問二，如果把蘋果放到月亮那樣的高度，它還會落地嗎？生答：蘋果還是會落地的。但是，月球本身為什麼不落到地球上呢？***把重力作用延伸到月球軌道上去，出現了矛盾。***
設問四，如果在地面附近把蘋果水平丟擲，則蘋果將沿曲線軌道落地。蘋果距地面越高，水平速度越大，則落地點越遠。當速度很大時，蘋果還會落到地球上嗎？生答：這時蘋果就會繞地球旋轉，而不再落地。***這種情況在實際中是沒有的，但在想象中可能“實現”。這裡，學生在思維中已經悟出了人造地球衛星的可能性：只要它的速度足夠大，它就跟月球一樣繞地球轉而不落地。***
設問五，月球繞地球運動，蘋果在一定條件下也可繞地球運動；蘋果落地，月球在一定條件下也可“落地”。相同的結果可能來自相同的原因嗎？學生猜想：蘋果所受重力和月球所受引力可能是同一種力。***把天體運動和近地物體運動加以對比，找出相似點，提出猜想，這是發現萬有引力定律的關鍵。***
設問六，行星繞日運動也和衛星繞行星運動相似。
那麼，重力、行星對它的衛星的引力、太陽對行星的引力是否可能是同一種性質的力?
設問七，既然一切天體之間都有引力，天體（如地球）對物體（如蘋果）之間也有引力。那麼，是否由此可以猜想，所有物體之間都存在互相吸引的力呢？***這就是萬有引力思想。由於一般常見物體間的引力是難以察覺的，提出這一思想是需要大膽的想象力和深刻的洞察力的。***
二、精心設計探索性實驗，展示思維過程
開展物理實驗不僅能為學生正確認識事物及其變化規律提供事實依據，還能培養學生的觀察能力、分析能力、實踐能力和創新精神，教師在課堂教學中應利用這一優勢，設計啟發性強、能充分發揮其特有功能和作用的實驗進行過程教學。如在“楞次定律”的教學中，要求學生進行自主實驗操作，通過分析實驗現象，探索物理規律。
對實驗記錄進行討論、分析可知：感應電流的方向與原磁場B的方向及磁通量變化的關係無固定的規律，說明上面的實驗觀察內容還不全面。這時再引導學生從能量守恆的觀點去分析：感應電流不是憑空產生的，在磁鐵插入線圈的過程中，一定需要克服某個力做功，將機械能轉化為電能。這是個什麼力呢？學生討論，覺得研究感應電流產生的磁場方向很重要。於是，在原來表格中再加一項內容：感應電流的磁場B的方向，重做實驗，將4次現象再記錄。
進一步分析感應電流磁場方向與原磁場方向時發現：當磁通量增大時，感應電流磁場方向與原磁場的方向相反（如第1次和第3次）；當磁通量減少時，感應電流磁場方向與原磁場方向相同***如第2次和第4次***。接著引導學生用自己的語言來表述這一規律，學生往往表述為“感應電流的磁場阻礙磁通量的變化”。這時教師提問：是有時阻礙，還是總是阻礙？學生明白應該為“總是阻礙”。最後學生準確地表述了這一規律：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化。這就是楞次定律的內容。
三、構建物理圖景，展示思維過程
充分挖掘並利用物理圖景的功能，引導學生學會正確構建物理圖景，對提高學生分析問題和解決問題的能力及開發學生的智力有著極其重要的意義。特別在解出現隱含條件的習題時，由於學生缺乏思維的全面性、深刻性，他們感到解答這類問題的難度較大。我們在教學中可用情景示意圖或框圖來揭示題目的含義，引導學生展示思維過程。
在過程教學中，展示思維的方法還有很多，如運用先進的多媒體教學手段，將抽象的物理概念、物理規律及物理問題直觀化，以及透視日常生活現象等。無論用哪一種方法都要本著有利於學生思維能力培養的原則。在強調展示思維過程的同時要注意對於一些一看就懂、一點就通的知識不要故弄玄虛，對超越教材、超越大綱的知識不要不著邊際地延伸、拓寬，還要注意教學的重點和難點、教學的密度和教學的效率，以免增加學生的負擔。
轉變教學觀念培養學生創新能力