廖桂蘭

【摘要】對于剛剛上高一的學(xué)生來說，高中物理內(nèi)容要比初中的物理復(fù)雜多了。每次課堂教學(xué)時，教師都會安排學(xué)生們進行實驗分析、問題假設(shè)等，注重對學(xué)生思維探究能力的培養(yǎng)?；诖?，本文選擇了《生活中的圓周運動》為案例，分析思維能力培養(yǎng)措施，結(jié)合物理概念、物理模型分析與實驗教學(xué)等加強學(xué)生思維能力。

【關(guān)鍵詞】高中物理;思維探究能力;思維培養(yǎng)

引言

高中物理教學(xué)內(nèi)容中都會涉及到很多的實驗部分，要求學(xué)生能夠從實驗中深刻理解物理知識，通過實驗操作來培養(yǎng)學(xué)生們的思維能力與操作能力。教師在進行高中物理知識講解的時候，不能再像以往那樣直接將知識一股腦地灌輸給學(xué)生，需要引導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題，利用自己的物理知識與操作分析來解決實際問題。這需要教師在課堂上能夠轉(zhuǎn)變自己的教學(xué)理念，讓學(xué)生成為課堂的主人。

1、高中物理思維能力培養(yǎng)措施

1.1通過物理實驗培養(yǎng)學(xué)生思維能力

高中物理是一門具有很強邏輯性的課程，里面涉及的實驗內(nèi)容很多，大部分都和學(xué)生們的日常生活有著非常密切的關(guān)聯(lián)。若是能夠在教學(xué)中融合物理實驗和實際生活，這樣就可以有效提高學(xué)生的思維。那具體該如何操作才能實現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)呢？通過相關(guān)文獻資料查閱和實際考察分析結(jié)果來看，首先教師作為課程教學(xué)中的主講師應(yīng)該要嘗試新的實驗方法，在物理實驗開始的時候不能一下子就將所有的東西都拿出來給了學(xué)生，要讓學(xué)生們學(xué)會自主探索，通過各種猜想與實驗得到結(jié)果。然后在物理實驗教學(xué)之中教師還要進行演示，通過實驗來吸引學(xué)生們的注意力，并引導(dǎo)學(xué)生們進行實際操作。最后在討論實驗結(jié)果之時，教師可以安排學(xué)生們組成小組進行交流，也可以師生探討實驗問題，通過各種理念與觀念的相互碰撞產(chǎn)生不一樣的思維方式。這樣學(xué)生們的思維能力就可以在無形中產(chǎn)生，逐漸養(yǎng)成思維探索能力。比如在進行粵教版高中物理《生活中的圓周運動》教學(xué)時，借助我校模型社的基礎(chǔ)，我把模型社的車模訓(xùn)練搬上課堂，讓學(xué)生體驗在“拱橋”上“開車”的情境。“開車”時，我引導(dǎo)學(xué)生思考：

（1）.用模型車在拱形路面上行駛，模型車在最高點受哪些力的作用？

（2）.模型車通過最高點的速度大小不同，模型車在最高點受到的向心力和對路面的壓力相同嗎？用給出的已知物理量寫出模型車的向心力和對橋面壓力的表達式;

（3）.在已知模型車質(zhì)量m，拱形路面半徑R的條件下求出模型車的臨界速度Vmax的表達式。

（4）.嘗試模型車速度足夠大（等于或大于臨界速度）的時候，是否會像我們分析的那樣，會脫離橋面。

這樣，我們就可以從觀察中讓學(xué)生們進行討論、研究，引導(dǎo)學(xué)生們開始發(fā)揮自己的思維能力，通過實驗演示推演出實際生活的汽車通過拱橋時可能出現(xiàn)的問題，從而獲得理論結(jié)果，最后再安排學(xué)生們進行討論交流，總結(jié)圓周運動的相關(guān)知識。（如下圖的教學(xué)過程設(shè)計）

1.2在物理概念中培養(yǎng)學(xué)生探索思維能力

高中物理中的許多內(nèi)容都偏向于物質(zhì)運動，材料上面描寫的概念也很簡單明確。教師在進行學(xué)生探索思維能力培養(yǎng)時，應(yīng)該樹立新的教育理念，積極開發(fā)創(chuàng)新教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生們進行自主探究物理問題。比如在高中物理《生活中的圓周運動》教學(xué)時，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生們進行對比分析，通過物質(zhì)運動中的相關(guān)概念來嘗試闡述圓周運動規(guī)律，一步步走向教學(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生利用實例分析來深化自己對運動與相互作用的理解。如：在上例中，我列舉的例子是汽車在拱橋模型中行駛的運動特征分析，那么，我現(xiàn)在換成凹性的路面，汽車的行駛特征有如何？（教學(xué)設(shè)計如下圖）

在這過程中，學(xué)生可以通過一個個問題假設(shè)與實際操作來分析物理概念，深入了解圓周運動的軌跡、作用力等等。只有這樣學(xué)生們才可以跳出課本給予的框架限制，從不同的角度來思考問題，發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)，最終尋找到解決問題的辦法。

2、通過實例的分析歸納出物理模型的特點，增強學(xué)生思維能力

高中物理階段的學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的時候，難免會出現(xiàn)一些畏難情緒，覺得物理太難了。就算自己傾盡一切努力，也很難在物理方面有明顯的提升。這是因為學(xué)生在高中物理學(xué)習(xí)方面沒有用對方法，導(dǎo)致在課堂上不能時時跟隨教師的腳步。這樣在遇到一些比較深入的物理知識時很容易就會卡殼，從而影響到課堂學(xué)習(xí)效果。教師想要幫助學(xué)生們解決此問題，就需要用到模型分析，利用模型來引導(dǎo)學(xué)生們發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)，從模型之中尋找到建構(gòu)因素，通過因素來建構(gòu)模型。然后教師還要引導(dǎo)學(xué)生們對物理模型進行思考，通過所需內(nèi)容來構(gòu)建模型。在模型構(gòu)建過程中，學(xué)生可以了解這部分的物理規(guī)律，通過知識過渡到物理公式，將抽象化的物理模型變得更加動態(tài)和具體。這些都需要學(xué)生擁有較強的物理思維，能夠在模型構(gòu)建中發(fā)散自己的思維模式。比如在粵教版高中物理《生活中的圓周運動》教學(xué)時，我引導(dǎo)學(xué)生們從生活中尋找圓周運動的實例，并對它們進行分析、歸納，結(jié)合理論知識來構(gòu)建物理模型，通過物理知識和物理原理分析養(yǎng)成科學(xué)思維。（教學(xué)過程如下圖）

通過對拱形橋和凹形路面的分析學(xué)習(xí)，我們歸納出，這兩種路面的規(guī)律特點，從而整理出相關(guān)的物理模型——球桿在豎直面內(nèi)做圓周運動和小球在豎直管道內(nèi)做圓周運動的模型，加深學(xué)生的學(xué)習(xí)和知識的拓展應(yīng)用。（如下圖）

同時，我還可以利用模型分析來培養(yǎng)學(xué)生對模型的認知與理解能力，通過模型應(yīng)用解決圓周運動問題，提高學(xué)生解決問題的能力。對本次知識模型化歸納后，我設(shè)計了這樣一道題讓學(xué)生思考：

例：一輛卡車在丘陵地勻速行駛，地形如圖所示，由于輪胎太舊，途中爆胎，爆胎可能性最大的地段應(yīng)是（ ? ? ? ）

A. a處 ? ? ? ?B. b處 ? ? ? ?C. c處 ? ? ? ? D. d處

學(xué)生在已知的模型基礎(chǔ)上，思考卡車在凸面的受力和凹面的受力情況，同是在凸面或凹面，受力大小與什么因素有關(guān)等問題。學(xué)生通過畫受力分析和寫出各力之間的關(guān)系式從而得出答案。

3、通過實驗教學(xué)優(yōu)化增強學(xué)生創(chuàng)新思維

高中物理是一種在實驗基礎(chǔ)上建立起來的學(xué)科，課本中所涉及到的物理知識很多都需要實驗分析。因此在高中物理課堂上，教師通常都需要進行實驗教學(xué)，利用實驗幫助學(xué)生消化物理知識，鞏固物理公式、概念等。同時，實驗教學(xué)還能夠提升學(xué)生們的素質(zhì)水平，增強學(xué)生創(chuàng)新思維能力。在實際教學(xué)中教師還要根據(jù)具體情況來引導(dǎo)學(xué)生們進行實驗改革，通過實驗條件幫助學(xué)生們解決問題。比如在粵教版高中物理《生活中的圓周運動》教學(xué)時，教師就可以通過模型車代替轎車，通過彎曲模板表示，拱形橋，通過問題引導(dǎo)指引學(xué)生們?nèi)绾巫鰧嶒?。在實驗?yōu)化方面，我們可以假設(shè)小車需要通過一個凹形路面，讓同學(xué)生們分析小車通過凹形路面時，對路面的壓力與什么因素有關(guān)，寫出壓力的表達式。此時學(xué)生們就可以參照拱形路面分析思路來分析凹形路面，將物理知識學(xué)以致用。在這過程中，教師可以通過PPT展示小車通過凹形路面的過程，指引學(xué)生尋找相應(yīng)的實驗材料，增強學(xué)生創(chuàng)新思維能力。

4、結(jié)語

綜上分析來看，高中物理中的課堂教學(xué)并非簡單的知識傳授和講解，需要學(xué)生們自己嘗試分析和思考問題，在實踐過程中養(yǎng)成良好的思維能力與學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師作為課堂上的參與者和引導(dǎo)者，需要利用一些模型、實驗教學(xué)來幫助學(xué)生解決問題，引導(dǎo)學(xué)生參與課堂活動，讓學(xué)生們在良好的氛圍中掌握物理知識，學(xué)會用物理思維處理生活中的問題。

參考文獻

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