廖秋文
思維源自于問題。強烈的問題意識會促進人們努力去思考,它是學習的直接動力,也是掌握科學方法的必不可少的思維過程。因此,教師要重視培養(yǎng)學生的問題意識,并通過問題調(diào)動學生的思維,培養(yǎng)學生思維能力,使其掌握科學方法。
1. 比較法
任何物體總有其區(qū)別于其他事物的本質(zhì)屬性,也有與某類事物相同的特性。因此,在物理學習中,各種物理現(xiàn)象和過程都可以通過比較來找出其差異性和共性。比較法就是確定研究對象之間差異點和共同思維過程和方法。它是理論思維的一種重要方法,它能啟發(fā)和開拓人的思維,能給人提供解決問題的線索與途徑。
同中求異和異中求同是比較常用的思維模式。比如,浮力與升力都是由于液體或氣體上下壓力差引起的。然而兩者之間存在哪些差異?通過思考分析浮力是與浸入液體或氣體的密度和浸入體積有關,而升力是與液體的流速有關,因而兩者產(chǎn)生的原因不同。又如,壓力和重力是不同性質(zhì)的力,兩者有哪些相同點?它們都屬于力,都具有力的基本要素。因此,教師可以引導學生思考,這兩個力的作用點是否相同?力的方向是否一致?力的大小是多少?通過對力的這三個要素去研究壓力和重力的性質(zhì)。這樣,通過尋找物理定義或現(xiàn)象之間的異同點,加深對知識的認識,從中掌握科學的思維方法。
2. 分析法
在學習和實際遇到的問題中,我們需要進行具體分析、研究,弄清其中的物理狀態(tài)、物理關系、物理現(xiàn)象和物理過程,找出其中起重要作用的因素及有關條件,并把一個復雜問題分解為若干個簡單的問題。這是我們解決和處理問題的科學方法。物理教學中,要讓學生學會利用分析方法來提升分析和解決問題的能力,提高學習的有效性。
分析法的思路可以從事物整體深入到其部分或要素,通過對部分或要素服的認識最終達到對事物內(nèi)在本質(zhì)和整體規(guī)律的認識。通過對事物各個方面的研究,抓住事物的主要矛盾、找出現(xiàn)象與本質(zhì)、必然性與偶然性的關系。為此,在學習物理時,教師要指導學生仔細閱讀,認真觀察,對物理內(nèi)容縝密分析,獲取更多有效信息。在腦海里提問:物理材料中有哪些關鍵字?提供了哪些重要信息?怎樣處理這些信息?要關注那些敘述性語言條件或隱含性條件,比如要從“至多”、“恰好”、“光滑”、“輕質(zhì)”、“家庭電路”、“兩節(jié)新干電池”等語言陳述中捕捉有用的解題信息。學生在進行分析處理信息的同時,培養(yǎng)了科學的處理方法。
3. 類比法
將兩個或兩類事物進行比較,找出它們之間的相同點或相近點,并以此為依據(jù),把其中對某一類事物的有關知識和結論,推移到另一個或另一類事物上,從而推理出它們也有可能有相同或相關的結論。難以理解的知識通過類比后變得顯淺和直觀,易于理解;容易混淆的知識通過類比后變得關系清晰,條理順暢;對于難以記憶的知識通過類比后變得形象和簡單,容易記憶。在應用類比法時,通過比較、分析、歸納、推理等思維活動過程和形式,這樣進行聯(lián)想而獲得啟示或感悟,繼而把科學的邏輯性、客觀性結合起來,形成科學的方法。
比如,電流和電壓都是看不見、摸不著的,怎樣才能獲得較為感觀的認識呢?哪些現(xiàn)象與電流、電壓相類似?通過對水流和水壓作對比,這樣對于電流與電壓變得直觀和熟悉很多,電流和電壓基本知識就容易理解。這樣通過與另一個物體作對比,把邏輯思維與物理知識結合起來,在學習物理知識的過程中,掌握發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的科學方法。
4. 等效法
在一些物理問題中,某個過程的變化和發(fā)展、某個結果的確定,往往是由多個因素共同決定的。在這個過程中,如果某個因素所起的作用和另一個因素所起的作用相同,兩者產(chǎn)生的效果是相同的,它們便可以互相替代。這種以等效思維方法是通過對物理過程中某些因素進行變換,或直接利用相似性引用某些規(guī)律進行分析而得到相同效果的一種思維方法。
在應用等效法解決問題時,可以引導學生分析哪些是原事物的本質(zhì)性?替代物有何相似或相近的特性及規(guī)律?怎樣將替代物的規(guī)律遷移到原事物中去?比如,在不計能量損失的情況下,高溫物體甲放出的熱量與低溫物體乙吸收的熱量相等,兩者實際上都是一個過程量的變化,因此,兩者可以互換替代。通過把實際的、復雜的物理問題和物理過程轉(zhuǎn)化為等效、簡單、便于理解的物理問題和物理過程進行研究和處理,以利于突出問題關鍵和重點,抓住問題的本質(zhì),找出其內(nèi)在規(guī)律,使問題得以有效解決。
學生在遇到的問題時,只有通過推理,去粗取精,去偽存真,直接抓住問題的實質(zhì),為解決問題的思路指明方向,才能找到科學的解決方法。
責任編輯 羅 峰endprint