楊麗丹

（寧波華茂外國語學(xué)校，浙江 寧波 315000）

想象力是在大腦中描繪圖像的能力，每個人的想象能力是不同的，它有時是對以往事件的再造，有時是對沒有發(fā)生過的事情的一種想象?？茖W(xué)這門課中在理解物理知識時有時需要一定的想象力，想象力可以幫助學(xué)生更好地理解題目與做題。但學(xué)生有個體差異性，在做題時無法發(fā)揮想象力，有時有具體的場景，但因為想象力缺乏，且沒有實地體驗過，導(dǎo)致無法理解題目；有時實地體驗過，但缺乏觀察，也不能得到題目正確的答案。這時反而需要我們利用邏輯的推理來解決問題。在化學(xué)學(xué)習(xí)中很多題目在生活中根本遇不到，更不要說其中的定量關(guān)系了，只依靠簡單的一句話的規(guī)律，學(xué)生解答出正確的答案，對于大部分學(xué)生來說實在是太難了，將題目變成一幅圖，在圖像中解題是否會簡單一些呢？筆者列舉在初中科學(xué)學(xué)習(xí)中經(jīng)常會碰到的兩個案例，不靠想象力，依靠推理，這里主要是依靠圖形的方法來幫助學(xué)生理解題目，在圖像上展現(xiàn)題目的大意。通過形象地圖形幫助學(xué)生填補想象力的缺陷，從而得到正確的答案。

一、案例

案例1：在學(xué)習(xí)參照物時，課本中有這樣一道習(xí)題：你有過登高遠眺的體驗嗎？在高山頂上眺望遠處時會看到四周有一圈“天地分界線”，這就是在高處看到的地平線，乘坐飛機時通過舷窗也可以看到這條“天地分界線”。如果飛機起飛不久還在繼續(xù)爬升階段，你通過右邊的舷窗看到的應(yīng)是圖中的哪一幅？

碰到這道題，大多數(shù)學(xué)生只會在腦中想象自己坐飛機的過程，但如果想要回憶出當(dāng)時的場景是非常困難的，因為學(xué)生對周圍事物的觀察能力是非常弱的，最后大部分學(xué)生對于此問題的答案是通過猜測的方法得出的，并會選擇錯誤答案A。當(dāng)碰到這類比較抽象的參照物的習(xí)題時，如何讓學(xué)生理解題目，并在之后的學(xué)習(xí)過程中一直不會忘記呢？筆者想了兩個辦法。第一種方法，我把窗戶畫在黑板上（如圖所示），并詢問學(xué)生，當(dāng)飛機在往上爬升時，窗戶是如何傾斜的？學(xué)生給出了以下兩個答案（如圖），并詢問原因，“因為乘客可以往左邊的窗戶看，也可以往右邊的窗戶看?！边@時我把這兩種答案都畫在黑板上，繼續(xù)詢問學(xué)生，地平線是怎樣的呢？會變斜嗎？并邀請學(xué)生上黑板在圖上畫上地平線，將地平線以下的部分畫上陰影。將這道題的思路畫成圖形，學(xué)生在理解時就比較直觀了，這時也可以再進行拓展，如果乘客是在降落的過程中在往外看呢？這時的地平線又是怎樣的？有了前面的基礎(chǔ)，之后的兩幅圖也不難得出。其中a 圖為在飛機爬升時朝右邊的窗戶看，b 圖為在飛機爬升時朝左邊的窗戶看，c 圖為在飛機降落時朝右邊的窗戶看，d 圖為在飛機降落時朝左邊的窗戶看。第二種方法，我直接在一塊木頭上貼上了一扇窗戶，然后將這個模型在學(xué)生面前演示，讓學(xué)生感受自己就正在飛機中，第一次把木頭放在學(xué)生的右邊，第二次放在學(xué)生的左邊，用筆代替地平線，讓他們自己感受前后兩次的不同之處，通過這種方法得出答案。

案例2：在學(xué)習(xí)化學(xué)時，關(guān)于金屬的活動性順序有這樣一個問題：相同質(zhì)量的鎂、鐵、鋅分別與相同質(zhì)量的鹽酸充分反映，對產(chǎn)生氫氣質(zhì)量的大小關(guān)系有以下幾種猜測：①Mg>Fe>Zn；②Mg>Zn>Fe；③Mg=Fe=Zn；④Mg=Fe>Zn；⑤Mg>Fe=Zn；⑥Mg=Zn>Fe。其中合理猜測的個數(shù)為幾個？碰到這類問題，中等生或者中等以下的學(xué)生只能依靠猜測來做習(xí)題，比較常規(guī)的解題方法是列出三個化學(xué)方程式，先講解當(dāng)酸過量時產(chǎn)生的氫氣量對比，和當(dāng)金屬過量時，產(chǎn)生的氫氣量對比，對于這兩個結(jié)論，學(xué)生理解起來是比較容易的，但是第三種情況，當(dāng)酸量對于鋅來說過量，對于鐵和鎂來說不足時；當(dāng)酸量對于鋅和鐵來說過量，對于鎂來說不足時，應(yīng)該如何講解對于學(xué)生來說會比較容易接受呢？從數(shù)據(jù)入手，取特殊值？我覺得還不夠直觀。我們可以將會出現(xiàn)的情況也像前面參照物一樣把它畫下來，這時就有了氫氣與酸質(zhì)量關(guān)系的坐標(biāo)軸（如圖），圖中橫坐標(biāo)為酸的質(zhì)量，縱坐標(biāo)為氫氣的質(zhì)量。當(dāng)酸不足時，相當(dāng)于圖中的A 點，此時三種金屬產(chǎn)生的氫氣量相同；當(dāng)酸對于鋅來說過量，對于鐵、鎂來說不足時，相當(dāng)于圖中的B 點，此時產(chǎn)生氫氣的量鋅最少，鐵和鎂產(chǎn)生的氫氣量相同；當(dāng)酸對于鋅和鐵來說過量，對于鎂來說不足時，相當(dāng)于圖中的C 點，此時產(chǎn)生氫氣的量鎂最多、鋅最少；當(dāng)酸過量時，相當(dāng)于圖中的D 點，此時產(chǎn)生氫氣的量鎂最多、鋅最少。用圖像的方法學(xué)生對于這些情況的分類會更加清楚，不需要依靠記背的方式把答案死記硬背。

二、用圖形解題的幾點思考

（一）文字與圖形的對比

據(jù)實驗心理學(xué)家赤瑞特拉（Treieher）分析，人類接受的信息有83%是通過視覺實現(xiàn)的，聽覺占11%，嗅覺、味覺、觸覺合起來占6%。當(dāng)我們在聆聽時，人的全部感覺器官都在發(fā)揮作用，視覺和聽覺應(yīng)該是人類社會中最豐富的符號系統(tǒng)的基礎(chǔ)。通過視覺獲取信息是人的本能，這是一種與生俱來的本領(lǐng)，聽過的內(nèi)容如果不加以復(fù)習(xí)很容易就遺忘了，而比較具象的內(nèi)容在腦海中能存在比較長的時間。對于文字，如果是通過聽覺獲得的，需要在大腦中轉(zhuǎn)兩個彎，先要從文字變成具體的內(nèi)容，再變成自己身邊所熟知的內(nèi)容，而圖像就少了一些。當(dāng)我們在接觸具體圖像時，人腦中各個感官都在為這個圖形服務(wù)，而且圖形的第一要素是畫面，文字媒介是語言。學(xué)生作為接受者，獲取信息的最基本的方式應(yīng)該是“看”，然后才是聽。比如閱讀文字和觀看電視影像，文字可以在腦中進行加工而使讀者擁有各種想象，從而對同一段文字也會有不同的解釋，但是當(dāng)碰到電視影像，沒有了想象空間，非常直觀地表達需要呈現(xiàn)的內(nèi)容，讓觀眾少了想象的空間。

（二）利用圖形解題的好處

“興趣是成功的首要因素”，學(xué)生在學(xué)習(xí)時如果對本學(xué)科沒有興趣，那他們在該學(xué)科上的進步是少之又少的。什么時候?qū)W生會對某門學(xué)科失去興趣呢？這里的原因有很多，其中一個原因就是學(xué)生的畏難情緒，到了初二，科學(xué)內(nèi)容對于中等生來說越來越難，常常聽到有些學(xué)生說“初中科學(xué)不是淹死的，就是電死的”。想象一下，如果每次做題，做了10 道題，其中有一半是錯的，他們還想繼續(xù)“折磨”自己嗎？如果學(xué)生找到了解題的一般過程，找到了成就感也就會慢慢喜歡上這門學(xué)科了。學(xué)習(xí)，不僅僅是學(xué)習(xí)成績的提高，還是一個自然人各方面能力的提升。如果有時讓學(xué)生嘗到用圖形解題的便利，這也可以促使學(xué)生思考，在另外的錯題中是否也可以利用這種方式解題，拓展了學(xué)生的思維能力。再者，畫圖可以幫助學(xué)生建立一種解題情境，在圖形中加入題干中的已知條件并通過圖形的變換來分析已知與未知之間的關(guān)系，可能在圖像的變換中，學(xué)生就找到了這兩者之間的關(guān)系。圖形可以變換、可以移動，但是文字不行。就如在第一個例子中的窗戶，我們可以任意地變換窗戶的方位。最后題目中如果變量太多，學(xué)生看了前面忘了后面，前后無法關(guān)聯(lián)起來，從而缺少了條件之間的聯(lián)系，那么解題時就難上加難。圖像就解決了這個問題，它可以將學(xué)生感覺無法聯(lián)系在一起的條件都表述在一張圖中，如第二個化學(xué)的例子。

（三）對教師教學(xué)的思考

“什么樣的班主任，帶出什么樣的學(xué)生”，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)上的領(lǐng)路者，教師解題的思維方式往往影響了班級中大部分學(xué)生的解題思路，如果教師的解題思路比較陳舊、比較繁瑣，往往學(xué)生的思路也是如此，再者復(fù)雜的解題思路影響了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。教師在平時的教學(xué)之余應(yīng)該努力提升的專業(yè)知識水平，找到適合所教學(xué)生水平的解題方法，努力讓學(xué)生不討厭科學(xué)。第二，還是要做好基礎(chǔ)內(nèi)容的鞏固，只有在基本內(nèi)容融會貫通的情況下才能有更好的提高。難題的知識點也是容易題的知識點，熟練掌握基本知識點是解決難題的必經(jīng)之路。知識點的掌握可以通過習(xí)題，當(dāng)做過的習(xí)題多了，才能夠積累錯題與難題。錯題引發(fā)我們思考，發(fā)現(xiàn)問題、建立問題、解決問題。問題的解決必然讓我們牢記知識。解決難題的過程是一個思考的過程，其中用盡各種辦法，從而發(fā)現(xiàn)簡便的技巧。技巧的使用需要有比較多的題目來練手，而習(xí)題的選擇就需要之前簡單題、中等題來幫忙了。歸類、總結(jié)、提升一舉多得。第三，不能忽略學(xué)生提出的小問題，學(xué)生的思維比我們活躍，問題也千奇百怪。與學(xué)生一起探索問題，這是思維之間的碰撞，這可以引發(fā)自己對知識點的思考，從學(xué)生的角度去解決問題，可能會讓我們獲得不同的解題思路。擴展教師的解題庫、補充學(xué)生的習(xí)題庫。當(dāng)傾聽學(xué)生的解題思路時，可以知道他們所想，也可以清楚自己的方法中是否有可以改進的地方。教學(xué)相長，作為教師，需要提升的不僅僅是教學(xué)的知識，還有教師自己的能力。第四，積極參加解題技巧或者創(chuàng)新型實驗的講座，從這些講座中獲得經(jīng)驗、積累經(jīng)驗。在解題技巧講座中聽聽專家們對某類型題型的解題思路，從一題如何擴展到一類題，發(fā)現(xiàn)題目的共同特征，積累題目與技巧。創(chuàng)新型實驗是對課本中實驗的補充與改進，其中也涉及了與傳統(tǒng)不同的解決問題的方法，同樣這也可以開拓教師的思維。解決問題的方法并不是一成不變的，如同科技一般，它也會發(fā)生改變，教師只有提升了自己，才能讓解決問題的方法變得越來越簡單。