在力学教学中培养学生的思维能力

1、在力学教学中培养学生的思维能力心理学认为， 思维是人脑对客观事物的一般特性和规律概 括的、 间接的反映过程 . 在物理教学中， 对学生思维能力的培养， 需要做许多方面的工作 .一、帮助学生发现问题 古人说，“学贵有疑”、学生对所学物理知识，能不能发现 问题、提出问题，是思维强弱的重要标志 .爱因斯坦也指出： “提 出一个问题往往比解决一个问题更重要” . 在物理教学中，通过 实验和讲解，指导学生细心观察、深入思考，帮助学生把已知的 正确现象和知识同未知的、 反常的情况和现象区分开来， 找到知 识的空白区 . 这样，才能发现问题和提出问题 . 例如，学生在学过 作用力和反作用力之后， 教师让他们

2、找一下作用力、 反作用力与 初中学过的平衡力的区别 . 他们就会发现原来自己没有引起注意 的问题，平衡力的一个显著特征一一它是作用在同一物体上的.又如，在讲过匀变速运动之后，给学生出这样一道题：一辆以 10米/秒前进的汽车，刹车时得到一个 -5 米/秒2的加速度，求 它在 5秒末的位移 . 不少学生用 s=v0t-1/2at2 去计算，得出 -12.5 米的错误结论 . 学生经过这样的错误解答过程后，体会到了自己 对匀速运动的规律并没有完全掌握， 存在知识空白区， 从而有必 要去重新认识和理解 . 通过他们自身发现问题比老师直接指出的 印象深刻得多 . 再如，我们在讲解加速度时，让学生观察几种

3、加 速度不同的纸带， 然后提问， 你能根据纸带上点的分布判断出小 车的运动情况吗 ?多数学生都能答出， 物体的运动逐渐加快 （ 或减 小）. 紧接着要求同学再仔细观察， 并暗示他们从速度增加的程度 上去比较 .同学们发现了， 速度增加的快慢不同 .再让学生联系实 际考虑人在白米赛跑起跑和汽车开动时， 相同时间内， 哪个速度 增加得快 ?举几个常见的例子，使学生发现：为了表示速度改变 的快慢程度，需要引入一个新的物理量一一加速度 .教学过程中为了有效地激励学生发现问题， 教师要善于解决 课题给予的条件与要求的矛盾， 启发学生运用有关的旧知识对新 课题进行一环套一环的分析综合， 从不同的方面比较，

4、 层层揭露 矛盾，一步步地完成矛盾的解决， 解决旧的矛盾又提出新的问题 . 教师要启发帮助学生从非本质属性中把本质属性揭露出来 . 发现 问题是思维的起点，有疑才会有问，有问才会有思，只有提出问 题，思维才能启动 . 大脑机器启动了，思维能力就能得到锻炼培 养.二、引导学生探索结果 发现问题之后，还要对问题进行分析，围绕指出的问题，得 到解决问题的办法，从而探索出问题的结果 . 这一过程，是思维 活动最激烈、最紧张的时期 . 教师要引导学生动员自己的全部知 识和经验，包括已发现的新事实、新现象，运用分散思维和创造 想像能力，时而将它们分开，时而连接，时而变换，时而组合， 搜肠刮肚探索 . 作为

5、教师只是揭示问题的关键，揭示知识之间的 内在联系，其他工作引导学生自己去完成 . 物理概念是物理大厦 的基础，弄懂理解它对发展学生的思维能力至关重要 . 但是概念 的掌握还要靠学生自己， 老师只是启发他们去积极思维， 让思维 的激流奔腾向前.如讲解加速度时，在得出了 a=A v/ t以后， 可让学生去表述 A v、A t的物理意义，并提出一系列问题让他 们思考：加速度就是增加的速度吗 ?加速度大的物体速度大吗 ? 加速度为零的物体速度是零吗 ?速度为零的物体， 加速度是零吗 ? 是匀速运动？是不是匀加速运动？a=v2/r与a=3 2r有无矛盾，如 何应用 ?又如，在讲了向心加速度之后，让学生研

6、究匀速圆周运 动中向心加速度与直线运动中的加速度有什么异同 ？匀速圆周运 动是不是变速运动等问题的探索，使原来速度的概念更加深化， 加深对圆周运动的理解和掌握 .为了更好地探索物理规律， 教师在进行典型示范， 揭示解题 规律时，即要讲清例题的代表性，讲清自己的分析思路，但又不 要把规律讲为死板的几条， 不要把类型试题变成模型试题， 不要 把学生引到死套解题步骤的胡同里 . 而应通过分析研究，让学生 去概括一般方法或思考路线，自己用脑子去小结 . 虽然他们的小 结不如老师做得好， 但经过他们深思熟虑作出的， 对培养思维组 织概括能力的作用是后者无法比拟的 .三、思维的主要活动 思维的基本过程就是

7、分析和综合 . 为了培养学生良好的思维 品质，具体进行的主要活动有：比较，分类，抽象、概括和具体化，系统化 .比较. 有比较才有鉴别，为了确定两个或两个以上的物理概 念之间的异同， 可以找出每一个概念的特征， 把相应的部分联系 起来作比较，确定它们在哪些方面是不相同的 . 还可以把某个概 念与它十分相似的概念比较， 找出它们的不同点； 再把这个概念 同与它差别很大的概念进行比较，找出它们之间的相同点 . 学习 功的概念时， 可将它与平时生活中讲的工作比较， 指出它们的含 义完全不同 . 实践经验表明， 为使比较完善， 最好从找差别开始， 然后找相似点，最后归纳异同所在 .分类. 这是比比较更为

8、复杂的思维 . 为了分类，必须明确分类 标准，找出每个概念的本质特征 . 并找出以这些特征为基础的 “属”概念和“种”概念 . 如给出属概念力，让学生找出它的种 概念来 . 学生就找到了重力、弹力、摩擦力、作用力、反作用力、 平衡力、合力、分力、恒力、变力、向心力、万有引力、共点力 等等 . 也可以反过来， 给出种概念， 让学生找出属概念来 . 这样举 一反三，熟悉概念，可以培养思维创造能力 .抽象、概括和具体化 . 通过分析综合把事例、现象一般的、 本质的属性抽象出来单独地加以考虑的过程称为抽象， 抽象， 即 为抽去具体现象 . 概括是把一般的、本质的属性连接起来推广到 同一类事物中去 . 具体化即为把概念用于实际，这对说明概念、 加深理解很有帮助 .系统化. 在物理教学中，不仅教会学生懂得知识，更重要的 是要教会他们经常注意使自己理解的知识系统化， 把各部分知识 归入一定的顺序，这就使物理知识系统化 . 系统化的思维过程有 助于学生自觉地、深入地和牢固地掌握物理知识 . 例如，在学完