顧東強
促進學(xué)生思維的發(fā)展是初中物理課堂教學(xué)的重要目的之一,我們不能僅僅塞給學(xué)生知識,應(yīng)該關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)時的思維發(fā)展過程,本文就該話題談幾點看法,望能有助于課堂教學(xué)實踐.
一、精心設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)
凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢!課堂教學(xué)要想促進學(xué)生思維的發(fā)展,備課和設(shè)計課堂教學(xué)時就應(yīng)該注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程中“思維”深度的挖掘.古語有云:“師者,傳道授業(yè)解惑也”,最后的重點落在“解惑”二字上.因此一堂課效果如何,關(guān)鍵就在于教師是否成功解決學(xué)生的疑惑.實際教學(xué)中,學(xué)生因為認知基礎(chǔ)和能力水平等因素的限制,在學(xué)習(xí)的各個層面都存在著一定的思維障礙.所以物理課堂不僅引導(dǎo)學(xué)生對物理規(guī)律進行探究,而且要積極預(yù)設(shè)學(xué)生在探究過程中可能會遇到怎樣的一些困難,以及困難發(fā)生原因,并相應(yīng)地構(gòu)思解決,在合適的時機給予恰到好處地點撥,引導(dǎo)學(xué)生突破障礙,獲得能力提升.
例如,筆者和學(xué)生一起學(xué)習(xí)《電能 電功》一節(jié)內(nèi)容時,進行了如下設(shè)計,注重學(xué)生思維的發(fā)展和科學(xué)方法的滲透.
環(huán)節(jié)設(shè)計1 通過類比法,引導(dǎo)學(xué)生從水流自上而下做功的有關(guān)結(jié)論出發(fā),提出猜想.
這個環(huán)節(jié)學(xué)生的猜想會發(fā)散出去,再引導(dǎo)學(xué)生討論那些是可探究和實驗的,從生活角度出發(fā),聯(lián)系電壓、電流以及通電時間等因素,如何驗證呢?思維發(fā)展到“控制變量”階段.
環(huán)節(jié)設(shè)計2 引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己的猜想與前面學(xué)習(xí)到的知識、開始設(shè)計探究性實驗檢驗自己的猜想.
這個環(huán)節(jié)中,教師要提醒學(xué)生,將學(xué)生的思維引向“控制變量”這一核心物理思想.對于初中定性分析電功,如何進行比較呢?從生活中的“白熾燈”的功率出發(fā),聯(lián)系可以觀察小燈泡的亮度來進行.
環(huán)節(jié)設(shè)計3 實驗思路設(shè)計好之后,教師要積極安排學(xué)生進行實驗操作,并通過巡查,給需要幫助的學(xué)生進行適時的指點.
這個環(huán)節(jié)充分體現(xiàn)學(xué)生探究活動的主體性地位,當(dāng)然學(xué)生在探究的過程中我們教師應(yīng)該積極巡視,發(fā)揮主導(dǎo)作用.
環(huán)節(jié)設(shè)計4 學(xué)生實驗結(jié)束之后,教師引導(dǎo)學(xué)生對所記錄的實驗現(xiàn)象進行對比、歸納和總結(jié),并讓他們將自己的研究成果進行展示和評價,進而讓學(xué)生通過對猜想的驗證實現(xiàn)新規(guī)律的獲得.
學(xué)生實驗的結(jié)束并非課堂的終點,更不是學(xué)生思維的終點,學(xué)生前面的學(xué)習(xí)和獲得的經(jīng)驗是零碎的,怎么凝聚到一起呢?通過評價和總結(jié)這個環(huán)節(jié),學(xué)生的認識和思維會獲得進一步發(fā)展.
教師引導(dǎo)學(xué)生通過“類比法”進行猜想提出“控制變量法”進行實驗設(shè)計都屬于科學(xué)方法教育的滲透,通過讓學(xué)生經(jīng)歷規(guī)律的形成過程來領(lǐng)會科學(xué)方法的應(yīng)用,真正地實現(xiàn)科學(xué)方法的教育.當(dāng)然,我們的設(shè)計不僅僅在問題和環(huán)節(jié)上,還應(yīng)該體現(xiàn)在教學(xué)模式、教學(xué)方法、課堂評價等多個方面.教師教學(xué)設(shè)計應(yīng)該以實現(xiàn)學(xué)生能力提升為根本目標(biāo),靈活選擇教學(xué)模式,對教材內(nèi)容進行恰當(dāng)?shù)貏h減和加工,從而有助于學(xué)生對知識的吸收和內(nèi)化,也有利于三維目標(biāo)的達成.
二、變教材實驗為點燃學(xué)生思維的火種
實驗是物理知識形成和發(fā)展的基礎(chǔ),實驗自然也是最能促進學(xué)生思維發(fā)展的抓手.但是,傳統(tǒng)的實驗教學(xué),教師都是嚴格按照教材上的實驗器材和步驟讓學(xué)生進行相應(yīng)的實驗操作,甚至為應(yīng)對考試,還讓學(xué)生對某些實驗細節(jié)進行死記硬背.這樣的安排,學(xué)生按部就班,能輕松實現(xiàn)實驗的操作,但是,學(xué)生的實驗?zāi)芰]有得到充分的訓(xùn)練.因為真正的實驗?zāi)芰Σ痪窒抻趯^程的模仿和重演,而是能積極應(yīng)對實驗中所發(fā)生的新問題.那么,如何充分發(fā)揮實驗的思維訓(xùn)練功能呢?筆者在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn),教師恰當(dāng)對實驗進行一定程度的改編,能優(yōu)化學(xué)生的實驗訓(xùn)練效果.
例如,讓學(xué)生對“電磁鐵的磁性影響因素”這一課題進行探究,教材所給的實驗器材包括電池兩節(jié)、開關(guān)一個、滑動變阻器一架、電磁鐵兩種、大頭針數(shù)枚以及導(dǎo)線若干.但在本節(jié)課實際的實驗探究過程中,筆者沒有將滑動變阻器提供給學(xué)生,而是引導(dǎo)學(xué)生思考如果沒有滑動變阻器,如何有效地實現(xiàn)回路中電流的調(diào)整?學(xué)生在彼此討論中,打破教材的束縛,重新對實驗的設(shè)計進行了改進,最終成功地進行了實驗探究.在這一過程中,教師人為地改變教材的設(shè)計,為學(xué)生的探究布置了障礙,有效地依托實驗訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維和開放性思維.
三、合理糾正思維性錯誤,優(yōu)化學(xué)生思維品質(zhì)
思維性錯誤源于學(xué)生多次處理某類問題時,形成了某些思維習(xí)慣,當(dāng)物理情境發(fā)生變化時,學(xué)生依然按照習(xí)慣性的套路來思考解決.這實際上屬于思維定勢引起的錯誤,這些錯誤往往導(dǎo)致學(xué)生在物理規(guī)律探索的過程中勞而無功.因此教師應(yīng)對學(xué)生此類錯誤時,要積極引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換思路,辨明物理情境的差異,推動學(xué)生思維方式的靈活調(diào)整,在幫助學(xué)生獲得正確認知的同時,也獲得了一次思維訓(xùn)練的體驗.
例1 如圖1所示,將一些冰水混合物放在大燒杯中,再將一只放有冰塊的試管懸置于大燒杯中(底部不發(fā)生直接接觸),借助石棉網(wǎng)對燒杯底部進行均勻而緩慢的加熱,忽略空氣的導(dǎo)熱因素,問試管內(nèi)部的冰塊會怎樣?
學(xué)生思維分析:在問題解決中,很多學(xué)生容易得到“有一部分發(fā)生熔化”的錯誤,什么原因?qū)е铝藢W(xué)生的選擇錯誤呢?
筆者認為,學(xué)生出現(xiàn)這樣的錯誤是其“對晶體熔化”概念的本質(zhì)理解不深入導(dǎo)致的,思維的問題暴露出來,正確的答案應(yīng)該是“一點都沒有熔化”.如何糾正呢?讓學(xué)生相互討論,最終他們會認識到熔化的兩個條件是溫度達到熔點,并能繼續(xù)吸收到熱量,兩個條件缺一不可.聯(lián)系到本題,酒精燈并未直接對試管加熱,試管要獲得熱量必須要從燒杯中獲取,燒杯中就是冰水混合物的狀態(tài),所以,加熱只能讓燒杯里冰有所融化,而不能使其溫度提高.燒杯中的冰水混合物保持為0 ℃,不能和試管形成有效的溫度差,因此無法將熱量傳導(dǎo)給試管.