陳新華
(陜西省延安中學(xué))
就物理教學(xué)來說,想要讓學(xué)生掌握物理知識、物理方法和物理思想,就應(yīng)該適度地引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,激起學(xué)生思維的碰撞,以引導(dǎo)學(xué)生自主思考、自主分析和自我建構(gòu)。
與初中生相比,高中生的思維結(jié)構(gòu)較為完整和穩(wěn)定,可以自如地完成知識的同化與順應(yīng)過程。所以我們應(yīng)該以學(xué)生的已有認(rèn)知為基礎(chǔ),科學(xué)地選用新問題來使學(xué)生的認(rèn)知暫時失衡,激起學(xué)生強烈的探究欲望,繼而讓其在知識類比的過程中完成新知識的建構(gòu),在動態(tài)的平衡過程中實現(xiàn)思維品質(zhì)的豐富與提升。
高中物理新教材靜電場部分對于點電荷、電勢能、等勢線等相關(guān)概念的解釋都用到了知識類比性的陳述方式。我們在新課教學(xué)當(dāng)中也經(jīng)常會將原子核式結(jié)構(gòu)模型類比為人造地球衛(wèi)星模型,將洛倫茲力與安培力類比。當(dāng)然這些類比當(dāng)中有的是方法類比,有的是宏觀與微觀的類比,有相似的類比,也有相反的類比。但是不管是什么樣的類比方式,都是為了引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,將新舊知識聯(lián)系起來形成體系,最終完成新知識的同化與順應(yīng)過程。
對于高中生來說,邏輯思維能力已經(jīng)達到一定的水平,理論思維能力較強,比較適合進行求異性思維。而求異性思維正是學(xué)生進行探究與創(chuàng)新的重要思維方法。因此,我們應(yīng)該讓學(xué)生在特定的背景材料當(dāng)中,從多個角度來對問題加以思考與討論,實現(xiàn)殊途同歸的教學(xué)效果。一般來說,通過求異性思維來引起學(xué)生認(rèn)知沖突的做法更適合于專題復(fù)習(xí)類的物理教學(xué)。在應(yīng)用過程中,教師所考慮的除了問題的挑戰(zhàn)性以外,還有學(xué)生沖破思維定式的難度與關(guān)鍵。
如,在交變電流的產(chǎn)生與變化規(guī)律的專題復(fù)習(xí)中,我們可以讓學(xué)生在已有知識的基礎(chǔ)上思考:“有沒有其他的方法產(chǎn)生交變電流呢?”這就會使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突。當(dāng)然,考慮到這一問題的難度,我們可以通過一些習(xí)題來對學(xué)生加以引導(dǎo)。
物理學(xué)的研究對象影響因素很多,往往會為解決問題方便而忽略次要因素,因此,建模能力應(yīng)該是物理教學(xué)的重要培養(yǎng)目標(biāo)之一。從高中物理教學(xué)實際來看,學(xué)生能比較輕松地完成基礎(chǔ)模型的理論和簡單應(yīng)用,但是一旦涉及較為復(fù)雜的實際問題就會束手無策。所以說我們在教學(xué)過程當(dāng)中應(yīng)該加強學(xué)生的建模訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生在認(rèn)知沖突中完成物理模型的移植與轉(zhuǎn)化。
如,學(xué)生對于小船渡河問題當(dāng)中的速度分解模型往往可輕松理解,但是一旦遇到多普勒效應(yīng)當(dāng)中的相對運動等實際問題時,就難以找出其中的主要研究對象,難以完成物理模型的遷移與轉(zhuǎn)化。因此,我們應(yīng)該在平時的教學(xué)當(dāng)中多對其加以訓(xùn)練,讓其在實際應(yīng)用的認(rèn)知沖突中開闊視野。
新課程所倡導(dǎo)的探究性學(xué)習(xí)實際上是一種體驗式的學(xué)習(xí)。由于探究性學(xué)習(xí)總是與錯誤和失敗相伴而生的,所以我們可以認(rèn)為探究性學(xué)習(xí)實際上就是讓學(xué)生在體驗錯誤與失敗的過程中形成正確的和成功的體驗。高中生已經(jīng)具備一定的自我反省、自我調(diào)控能力,只要教師對其加以引導(dǎo)和鼓勵,讓其展示出自己的思維過程,不斷與錯誤的認(rèn)識作斗爭,就會形成更加準(zhǔn)確和科學(xué)的認(rèn)識。
從教學(xué)實際來看,我們多是以錯題本的形式來引導(dǎo)學(xué)生對平時作業(yè)、考試與練習(xí)當(dāng)中出現(xiàn)的錯誤加以整理與匯總,鼓勵有能力的學(xué)生進行“一題多解”和“多題一解”。這一任務(wù)的完成主體是學(xué)生,教師只是定期進行指導(dǎo)與督促。毋庸置疑,錯題本的整理與匯總對于學(xué)生進行自我反省與糾錯功不可沒,有利于學(xué)生在整理過程中形成不同的認(rèn)知沖突和認(rèn)知體驗,實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)。但是僅僅這樣做未免過于簡單,我們還應(yīng)該將引導(dǎo)學(xué)生對物理問題進行反省的工作作為日常教學(xué)的必要環(huán)節(jié),讓學(xué)生對物理學(xué)習(xí)當(dāng)中的所有環(huán)節(jié)和問題進行自我反省,在一次次的認(rèn)知沖突中完成知識的升華。