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試談物理直覺思維能力的培養

來源:不詳       更新時間:2011-4-26 14:20:50
 

  在物理教學的過程中,我們經常會遇到這樣的現象:當問題提出后,有的學生很快就推測出這個問題的結論,有的同學則很快就預感到研究這一問題的方法;也有的學生解答物理習題時,長時間不得其解,忽然靈機一動,推測出解題的方向,或是直接預測出問題的答案。這些現象的出現,并非是這些學生憑空想象,而是他們一系列的思維活動的結果。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、表象和經驗知覺,以高度省略、簡化、濃縮的方式洞察事物的物理實質,并迅速做出猜測、設想或突然領悟的思維。

  在解決物理問題的過程中,直覺思維具有啟發思路、確定方向、尋找途徑、整體把握的作用。物理學家和優秀的學生解題時,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的、整體的圖景。再調動大腦中的全部已有的相關知識信息,直覺地確定解決問題的方向和途徑。從這可以看出,如果學生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,更談不上解出結果。

  所以培養學生良好的物理直覺思維能力,對于提高學生的物理素質和培養學生的物理創新能力都有著積極的作用。那么,怎樣來培養學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,它的培養也與其它物理思維能力的培養一樣,只有在充分發揮教師的主導作用和學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 基礎知識教學的過程中,教師應加強剖析基礎知識之間的相互聯系,以培養學生優良的物理思維品質。

  心理學上的格式塔學派認為:知識的整體是由部分構成,但整體比部分之和的意義更大。因而讓學生掌握基礎知識之間的相互聯系,對于提高學生的思維能力具有重要的意義。

  1.1 要幫助學生建立起單元、章節以及全書的整體知識框架,以培養學生物理思維的靈活性和敏捷性。

  由于中學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系,所以教師一定要花適當的時間來引導學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的承接關系;每章的復習課都向學生展示系統的知識框架;經常指導學生復習課本目錄和分析教材等等。

  1.2 要幫助學生理解物理概念和物理規律的內涵和外延,將新知納入原有認知結構中去,以培養學生物理思維的深刻性和批判性。

  在理解物理概念和物理規律的內涵和外延的同時,不僅可以加深學生對物理概念和規律的理解,而且還可以鞏固物理各部分知識的聯系,進而優化學生的物理知識結構。

  1.3 鼓勵學生參加各種課外活動,廣泛閱讀課外讀物,以物理學科知識為核心,形成寬廣的知識面,以培養學生物理思維的獨創性。

  形成寬廣的知識面、合理的認知結構,有利于學生全方位把握物理問題,有利于學生思維的多樣化、立體化,進而提高直覺思維能力。

  2 習題教學的過程中,教師應重視物理問題的整體分析,培養學生運用多種思維方法審題,進而加強學生的立體思維。

  2.1 在習題教學中,引導學生積極參與,培養學生的跳躍思維的能力。

  在關鍵的步驟上,留給學生一定量的時間去思考,這樣可以充分調動他們的全部知識,引導他們運用類比、聯想的方法,充分發揮他們的想象力,對問題進行全面分析,進而發掘問題的本質關系,從而達到啟發他們理清總體思路、確定求解途徑的目的,同樣也培養了他們進行大步驟、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有“6V 2W”的燈泡,閉合開關S后,燈泡恰好正常發光;如果在A、B間換一個標“6V 3W”的燈泡,閉合開關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,所以很多學生難以找到解題的突破口,這時教師可以先引導學生比較“6V 2W”、“6V 3W”兩燈泡的

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