葉進(jìn)成

(江蘇省宿遷市泗洪中學(xué) 223955)

怎樣才能有效地提高高中物理教學(xué)的實(shí)際效果呢？每一位教師都在著重思考這個(gè)課題.事實(shí)上物理的課程教學(xué)有不同的類型：新課的教學(xué)、復(fù)習(xí)課的教學(xué)、練習(xí)課的教學(xué)等等，在實(shí)際的教學(xué)當(dāng)中引導(dǎo)同學(xué)們以正確的方法進(jìn)行物理習(xí)題的處理是非常重要的環(huán)節(jié)，不僅能夠讓學(xué)生的思維障礙得以突破，也能讓同學(xué)們的解題速度大幅度的提高，更是能讓同學(xué)們學(xué)會(huì)對(duì)信息進(jìn)行正確的識(shí)別、判斷和處理.

一、信息加工學(xué)習(xí)理論的重要概述

在實(shí)際的高中物理教學(xué)中對(duì)學(xué)生信息加工能力的培養(yǎng)也是有理可依的，物理教學(xué)中針對(duì)不同情境的習(xí)題對(duì)學(xué)生信息加工能力的培養(yǎng)主要是依據(jù)信息加工學(xué)習(xí)理論完成的，這個(gè)理論主要介紹的是個(gè)體在接受刺激的表現(xiàn)反應(yīng)以及內(nèi)心的活動(dòng)作為信息處理的歷程.環(huán)境會(huì)對(duì)人的感覺(jué)記憶產(chǎn)生非常重要的刺激，而且進(jìn)入人的感覺(jué)記憶的信息也會(huì)通過(guò)更加深刻的注意和加工之后才可能產(chǎn)生短時(shí)的記憶，必須要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的心智加工，否則就會(huì)對(duì)這些短時(shí)記憶的內(nèi)容造成遺忘.而長(zhǎng)時(shí)間的記憶信息會(huì)被有效的提取出來(lái)，只有能夠提取出來(lái)完善學(xué)習(xí)的過(guò)程才算是圓滿的結(jié)束.

二、學(xué)生無(wú)法準(zhǔn)確進(jìn)行習(xí)題信息加工的問(wèn)題分析

1. 無(wú)法完成關(guān)鍵信息的提取從而形成建模的困難

通過(guò)課堂上組織學(xué)生參與的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)：當(dāng)同學(xué)們使用自己不熟悉的材料完成實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)的測(cè)量所占的記憶容量會(huì)明顯的減少.然而當(dāng)前的高中物理的練習(xí)題中有很多的題目都會(huì)呈現(xiàn)出大量的信息量，這嚴(yán)重超出了學(xué)生短時(shí)記憶容量的范圍，所以學(xué)生在審題的過(guò)程當(dāng)中就會(huì)遺漏題目當(dāng)中的某些關(guān)鍵信息，會(huì)對(duì)同學(xué)們信息核心加工與處理的效率造成很嚴(yán)重的影響，更是無(wú)法完成核心信息轉(zhuǎn)化為物理場(chǎng)景的準(zhǔn)確過(guò)程，從而會(huì)影響學(xué)生的物理建模導(dǎo)致發(fā)生不必要的錯(cuò)誤.

例如下面這道題：

有一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生，想要利用彈簧進(jìn)行勁度系數(shù)k與長(zhǎng)度(圈數(shù))的關(guān)系的研究，設(shè)置了如右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，長(zhǎng)彈簧是均勻的，而且保持豎直懸掛，在彈簧上固定了七個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6，彈簧上的七個(gè)指針?lè)謩e位于距離懸掛點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60的圈處的位置.在彈簧旁邊固定一豎直放置的刻度尺，可以明確地讀出指針的位置，指針P0指向刻度尺的0刻度.現(xiàn)已知彈簧下端沒(méi)有懸掛重物時(shí)各個(gè)指針的位置記為x0，當(dāng)懸掛重物的質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí)指針的位置記為x；測(cè)量的結(jié)果為下表所示(n為彈簧的圈數(shù)，取重力加速度為9.80m/s2).若實(shí)驗(yàn)使用的總?cè)?shù)為60，整個(gè)彈簧平行放置在桌面上的自由長(zhǎng)度為11.88.

P1P2P3P4P5P6x0(cm)2.044.066.068.0510.0312.01x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k(N/m)163①56.043.633.828.81k(m/N)0.0061②0.01790.02290.02960.0347

(1)將表格中的數(shù)據(jù)①、②填寫完整；

通過(guò)對(duì)同學(xué)們答題的得分情況進(jìn)行研究可以發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生都沒(méi)有在回答第一個(gè)小問(wèn)題時(shí)準(zhǔn)確地使用胡克定律進(jìn)行數(shù)據(jù)①、②的計(jì)算，而求解彈簧的勁度系數(shù)k的倒數(shù)時(shí)的運(yùn)算能力也相對(duì)較差，幾乎沒(méi)有學(xué)生去回答問(wèn)題④.這道題就屬于是信息量比較多的題目，而且有很多學(xué)生在看到題目很長(zhǎng)的時(shí)候就會(huì)直接選擇放棄，題目當(dāng)中有隱性信息的存在，如果漏掉這些隱性信息，反而會(huì)讓問(wèn)題無(wú)法得到解決，所以就要求同學(xué)們?cè)诮忸}的時(shí)候一定要保持思維的寬廣，而且要把學(xué)過(guò)的基本原理和規(guī)律有效運(yùn)用.

2. 無(wú)法按照序列進(jìn)行信息的加工從而引發(fā)思維的混亂

事實(shí)上，有效地解決一道物理問(wèn)題一定要經(jīng)過(guò)若干個(gè)信息的加工過(guò)程，每一個(gè)過(guò)程都是環(huán)環(huán)相扣的，如果同學(xué)們不能有效地對(duì)信息的序列進(jìn)行加工處理，一旦出現(xiàn)遺漏，肯定會(huì)影響下一步的加工的邏輯發(fā)展，從而會(huì)導(dǎo)致學(xué)生思維的混亂.

例如下面這道題：現(xiàn)有一個(gè)物體靜止在粗糙的水平面上.如果用水平拉力F1拉動(dòng)物體，在一段時(shí)間之后物體的速度改變?yōu)関，如果把水平拉力的大小改變?yōu)镕2，物體從靜止開(kāi)始會(huì)經(jīng)過(guò)同樣的時(shí)間之后，速度就變成了2v.對(duì)于上文所述的兩個(gè)過(guò)程，如果用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，WF1、WF2分別表示前后兩次運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力所做的功，那么存在關(guān)系( ).

A.WF2>4WF1，WF2>2WF1

B.WF2>4WF1，WF2=2WF1

C.WF2<4WF1，WF2=2WF1

D.WF2<4WF1，WF2<2WF1

在同學(xué)們完成了這道題目之后對(duì)同學(xué)們的錯(cuò)誤率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)做錯(cuò)的學(xué)生還是很多的，與同學(xué)們交流了他們的思路之后，我發(fā)現(xiàn)大部分同學(xué)都會(huì)選擇先求解WF1和WF2的關(guān)系，通常都會(huì)使用W=Fl這個(gè)公式來(lái)計(jì)算.然而，位移的關(guān)系就用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式求解出l2=2l1，但是卻沒(méi)有明確WF1和WF2的定量關(guān)系，所以就讓自己的解題陷入了僵局.同學(xué)們的思路沒(méi)有及時(shí)的轉(zhuǎn)變，主要就是因?yàn)闆](méi)有對(duì)信息進(jìn)行有序的加工.

三、通過(guò)情境習(xí)題培養(yǎng)學(xué)生信息加工能力的策略

1. 以重組策略進(jìn)行信息加工

每一道物理題目都會(huì)通過(guò)題目的內(nèi)容創(chuàng)造出不同的情境，而高中物理的大部分習(xí)題所提供的信息往往都會(huì)呈現(xiàn)出幾種不同的現(xiàn)象或是過(guò)程，而每個(gè)現(xiàn)象和過(guò)程都會(huì)用文字形式表征.比如上面介紹的第一道例題就有文字表述題干信息量大的特點(diǎn)，同學(xué)們想要解決這類問(wèn)題，首先必須要設(shè)身處地進(jìn)入到習(xí)題的情境當(dāng)中，關(guān)鍵在于能否識(shí)別習(xí)題當(dāng)中出現(xiàn)的是哪種具體的物理現(xiàn)象，這些物理規(guī)律之間會(huì)有怎樣的聯(lián)系？正確的解題的思路發(fā)展應(yīng)該是先對(duì)題目的內(nèi)容進(jìn)行分割，然后在對(duì)分割之后的信息進(jìn)行進(jìn)一步的加工重組處理，這樣就可以做到現(xiàn)象與規(guī)律的正確匹配.而復(fù)雜的物理情境也可以得到簡(jiǎn)化，同學(xué)們能夠通過(guò)循序漸進(jìn)的操作，把這些復(fù)雜的問(wèn)題重新排列組合，更能體現(xiàn)出學(xué)生信息加工的效率和能力.

2. 以有序化策略進(jìn)行信息加工

按照特定的順序進(jìn)行信息的加工處理，更是會(huì)讓同學(xué)們把握習(xí)題的系統(tǒng)性.在習(xí)題中給出的基本條件都是有相互的聯(lián)系和相互的作用，要對(duì)這些題目進(jìn)行系統(tǒng)化的界定，就必須要讓題目當(dāng)中所創(chuàng)設(shè)的情境充分地做到每一個(gè)要素的有序排列，從而形成一種最佳組合才會(huì)產(chǎn)生更加系統(tǒng)化的最佳效果.實(shí)際的物理教學(xué)中要想幫助同學(xué)們?cè)谶@些情境習(xí)題當(dāng)中找到物理學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，必須要幫助同學(xué)們形成完善的知識(shí)體系，而且對(duì)于那些教學(xué)中的重點(diǎn)難點(diǎn)更要盡可能多地引導(dǎo)同學(xué)們按照線索進(jìn)行抽象概念的歸納和整理，把這些孤立的知識(shí)點(diǎn)形成一個(gè)系統(tǒng)化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還可以選擇思維導(dǎo)圖的方式來(lái)幫助學(xué)生完善知識(shí)，從而得到更好的學(xué)習(xí)反饋效果.

物理的習(xí)題中蘊(yùn)含了很多創(chuàng)造性的思維發(fā)展的因素，希望教師能夠在習(xí)題的教學(xué)當(dāng)中多對(duì)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)信息、處理信息的能力加以培養(yǎng)，這是提高學(xué)生物理科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，能夠?qū)W(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的發(fā)展發(fā)揮非常重要的作用，對(duì)學(xué)生未來(lái)的發(fā)展也是不可或缺的.