尹志宏

摘 要：學(xué)生出現(xiàn)物理認(rèn)知困難的原因有多種，有學(xué)生自身的因素，也有物理學(xué)科本身所具有的抽象、超越現(xiàn)實(shí)的理性思維的特點(diǎn)因素。人類的認(rèn)識(shí)是有規(guī)律的，物理教學(xué)也應(yīng)遵循認(rèn)識(shí)的基本規(guī)律，靈活地將感性思維應(yīng)用在物理教學(xué)中，從而降低物理學(xué)習(xí)中的困難。

關(guān)鍵詞：物理認(rèn)知；感性認(rèn)識(shí)；理性認(rèn)識(shí)

中學(xué)物理是一門比較難學(xué)的學(xué)科。難學(xué)的原因大致可以歸為學(xué)生自身認(rèn)知特點(diǎn)的因素和物理學(xué)科本身所具有的抽象、超越現(xiàn)實(shí)的理性思維的特點(diǎn)兩大類。人類的認(rèn)識(shí)是有規(guī)律的，在物理教學(xué)中也應(yīng)遵循認(rèn)識(shí)的基本規(guī)律，靈活地將感性思維應(yīng)用在物理教學(xué)中，從而降低中學(xué)生物理學(xué)習(xí)中的認(rèn)知困難。在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中，筆者做了一些嘗試，取得了一些效果，在此進(jìn)行論述，以期對(duì)物理教學(xué)有所幫助。

一、教學(xué)中注重講解物理學(xué)的發(fā)展史

從整個(gè)物理學(xué)的發(fā)展歷史來看，每一個(gè)物理概念都是許多人在長(zhǎng)期實(shí)踐中對(duì)同類事物共同特征或本質(zhì)不斷總結(jié)、抽象而形成的；每一個(gè)規(guī)律在它發(fā)現(xiàn)過程的初期，即使一些智力超群的科學(xué)家也都曾經(jīng)出現(xiàn)一些幼稚可笑的看法。例如：關(guān)于光是什么的問題，最初就有人認(rèn)為光是人眼中伸出的細(xì)微的觸角，碰到物體從而產(chǎn)生了類似觸覺的光感。在教學(xué)過程中適當(dāng)?shù)亟o學(xué)生介紹一些概念形成過程和規(guī)律發(fā)現(xiàn)的歷史，可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理和物理學(xué)家并不是神秘不可測(cè)的，以縮短學(xué)生與物理、學(xué)生與物理學(xué)家之間的心理距離，消除學(xué)習(xí)過程中的主觀障礙，避免學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)識(shí)挫折感，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的自信心。

二、教學(xué)中要引入現(xiàn)實(shí)生活中的物理現(xiàn)象

按皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段理論，十五六歲的中學(xué)生仍處于形式運(yùn)算階段的初期，他們雖然已經(jīng)具有假設(shè)—演繹思維、抽象思維、系統(tǒng)思維的能力，但這種能力仍比較弱，仍是一個(gè)由低級(jí)思維水平向高級(jí)思維水平過渡的階段。物理的概念和規(guī)律是人們對(duì)同類物理現(xiàn)象、事實(shí)進(jìn)行高度概括、抽象才形成的理性思維結(jié)果，如果在教學(xué)中直奔物理概念和規(guī)律教學(xué)，會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知主體與認(rèn)知客體之間出現(xiàn)較大的落差，使學(xué)生形成認(rèn)知挫折，產(chǎn)生自卑、緊張等負(fù)面情緒，從而影響整個(gè)教學(xué)效果。相反，如果教學(xué)中能從學(xué)生眼睛可以觀察到的物理現(xiàn)象入手，感性地引入課題，可以縮小學(xué)習(xí)過程中認(rèn)知主體與認(rèn)知客體之間的落差，讓學(xué)生比較容易進(jìn)入理性思維的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

三、重視實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的作用

物理實(shí)驗(yàn)是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一種，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)物理學(xué)的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。觀察是人們通過眼睛獲得外部信息的重要途徑，通過觀察得到的信息由于是直接的、形象的，所以容易使人們對(duì)獲得信息的可靠性產(chǎn)生信任，容易接受并較快地把它轉(zhuǎn)化為自己的認(rèn)識(shí)。例如：在學(xué)習(xí)“串聯(lián)電路中電流處處相等，并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和”這一規(guī)律時(shí)，如果通過實(shí)驗(yàn)的方法教學(xué)可以讓學(xué)生通過觀察電流表的示數(shù)直觀地得出這一規(guī)律，學(xué)生理解起來就比較容易，記憶也會(huì)更深刻。

四、用感性思維的方式來詮釋物理概念和規(guī)律

物理概念和規(guī)律雖然是理性思維的結(jié)果，但這個(gè)理性思維結(jié)果總是建立在一定的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上，用感性思維的方式來詮釋物理概念和規(guī)律，可以讓學(xué)生把抽象的概念和規(guī)律與自己的生活經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來，憑借自己生活中的感性認(rèn)識(shí)來理解物理概念的本質(zhì)和物理規(guī)律中各物理量之間的關(guān)系。例如：勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的速度隨時(shí)間變化規(guī)律：Ｖ＝Ｖ0+ａt(yī)中，Ｖ表示末速度，Ｖ0表示初速度，ａ表示加速度，t表示時(shí)間。教學(xué)中，教師可以將末速度比喻成一個(gè)學(xué)生一個(gè)學(xué)期末所掌握的知識(shí)量，將初速度比喻成這一個(gè)學(xué)期開始時(shí)他的知識(shí)基礎(chǔ)，加速度比喻成他的學(xué)習(xí)效率，時(shí)間是學(xué)生這一學(xué)期的有效學(xué)習(xí)時(shí)間，由此，學(xué)生可以根據(jù)生活中知識(shí)水平與知識(shí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)時(shí)間的關(guān)系，方便地掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)中末速度與初速度、加速度和時(shí)間的關(guān)系。

五、利用多媒體再現(xiàn)抽象的物理過程

在理解有些抽象的物理過程時(shí)常常還需要大量的相關(guān)物理概念和規(guī)律，這使得學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷比較重。利用多媒體進(jìn)行物理過程的處理，可以對(duì)物理過程進(jìn)行特定的分解慢放，使一些抽象的、難于理解的物理情景、物理過程、物理關(guān)系變得更直觀、形象和生動(dòng)。常用的制作物理課件的軟件有authorware、word、photoshop、flash、powerpoint等。比如碰撞過程，物體間的相互作用進(jìn)行得很快，很難看清作用的細(xì)節(jié)。通過多媒體軟件制作，將碰撞分為幾個(gè)階段：接觸、擠壓、分離，甚至更細(xì)致一些，通過電腦慢放，就能感性地觀察感受到物體相互碰撞作用的整個(gè)物理過程。再比如輪船渡河中船沿河運(yùn)動(dòng)方向駛向?qū)Π哆@一點(diǎn)不易被學(xué)生接受，可以用authorware或者flash動(dòng)畫來模擬在有水流動(dòng)的河中開動(dòng)輪船駛向?qū)Π兜奈锢磉^程，效果逼真。對(duì)物理過程的各種處理，都是基于讓物理過程的再現(xiàn)更符合學(xué)生的生理與心理特點(diǎn)和認(rèn)知規(guī)律，在學(xué)生頭腦中更真實(shí)、更豐富地再現(xiàn)物理過程，從而形成各具特色的對(duì)物理過程的分析，從不同角度選擇不同的切入點(diǎn)都可能得到不同的理解，提出不同的解決問題的途徑。這有利于形成濃厚的物理氣氛，更適合刺激、啟發(fā)學(xué)生的物理思維。

總之，只要教師在備課過程能充分挖掘教材，考慮學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，遵循認(rèn)知規(guī)律，靈活地將感性思維應(yīng)用于教學(xué)中就可以降低學(xué)生學(xué)習(xí)物理的難度，使學(xué)生愛上物理。