摘要:每个学科都有一定的学科特点,高中物理亦是如此,它作为一门揭示自然规律的理性学科,学生在学习过程中具有独特的学习方法,以实现学习目的。因此,本文以高中物理为例,对学习方法展开探究。
关键词:高中物理;学习方法;归纳演绎法;类比推理法;分类讨论法
高中物理不仅是提升学生理性思维的主要依据,还是发展科学意识的重要途径。在高中阶段,由于学生具有一定的抽象逻辑思维,在面对物理这类理科问题中,具有一定的解决方法。此外,学生在理解物理概念时,往往存在一定的思维障碍,只有一些具体的学习方法才能为突破思维障碍提供解决新思路。因此,本文就高中物理学科,对“归纳演绎法、类比推理法、分类讨论法”三类学习方法进行分析与探究。
一、归纳演绎法,培养逻辑思维能力
高中物理有一类问题的解决方法是由无数阶段构成的,对于每一个阶段,具有一定的规律,各个阶段具有密切联系,我们可以从个别物理现象推断出一般性规律,也可以从一般性原理推导出特殊的物理过程,像这样的方法成为“归纳演绎法”,它不仅是高中物理问题中的重要应用,还是培养学生逻辑思维能力的重要途径。
如题目:“一个弹性小球从4.9米高处自由下落,当它与地面碰撞时,速度变为撞前的,计算小球停止运动所用的总时间”,在这一问题中,我运用到了归纳法和演绎法,具体过程为:“小球距地面的高度为4.9米,即为,下落到地面的速度为,每次碰撞后,小球随后做竖直上抛运动,在忽略空气阻力的情况下,计算出=9.8m/s,下落时间=1s,首先运用演绎法,计算出第一次小球与地面碰撞的速率和碰撞地面后上升、回落的时间,再次计算第二次速率和时间,第三次......再运用归纳法,依次类推出小球第n次和地面碰撞后上升、回落所用的时间为,即可得到小球停止运动的总时间”。这样的物理问题不胜枚举,学生应仔细归纳存在题设中的物理规律,并进行总结,以得到问题的答案。因此,归纳演绎法既能找到时间表达式的规律,还能有效解决该问题,从而提升其自身的逻辑推理能力。
二、类比推理法,完善新旧知识体系
类比推理是由特殊到特殊,比较两个概念属性相似的推理过程,它作为一种学习物理概念的方法,是立足于已知到未知的一种试探性方法,它不仅能够提升学生的认知活动技能,培养学生的迁移能力,还有助于学生提升自主学习能力。但值得提到的为得到的结论不存在一定的逻辑必然性,学生对于得出的结论需要进一步实践的检验。
如:“匀变速直线运动的规律”这一章节预习时,由于我们已经学过速度和加速度等相关知识,对匀速直线运动规律已经有了一定认识。因此,类比匀速直线运动相关属性,由匀速直线运动的速度恒定不变认识到匀变速直线运动的速度公式,由匀速直线运动位移和时间的关系认识到匀变速直线运动的位移公式,同时,由匀速直线运动中速度和时间的图像画出匀加速直线运动的物体运动所形成的图像,并了解到围成的面积即为位移的大小。通过类比推理的过程,不仅能够建立新旧知识之间内部的联系,调动积极的思维能力,加强对匀变速直线运动相关知识的理解,还能够降低理解的难度,不断构建新的知识体系,从而为学习活动的展开奠定基础。
三、分类讨论法,培养发散思维能力
分类讨论法是在明确具体问题的情况下,对问题进行考虑思索的过程,理科学习中许多问题需要分情况讨论,这就需要学生发散思维,对具体问题进行全面充分思考并展开讨论,因此,分类讨论法也作为高中物理研究问题的一种方法,它不仅能够发挥问题的实际价值,发挥学生的主体地位,还能培养其发散思维的能力,从而使问题能够有效解决。
如问题:“重100N的物体放在水平面上,地面能够提供的最大静摩擦力为22N,问题一:“用10N的力水平推动物体,地面对物体的摩擦力为多少?用20N的力水平推动物体,则摩擦力为多少?”问题二:“如果地面与物体的动摩擦因数为0.18,当水平推力为30N时,地面对物体的摩擦力为多少?”由分类讨论法得出“当推力为10N时,F<22N,是静摩擦力,根据二力平衡得出F=10N。当推力为20N时,F<22N,仍是静摩擦力,F=20N,而当推力变为30N时,物体会沿水平面滑动,成为滑动摩擦力,根据滑动摩擦力的公式F=μ即可得出结果”。因此,根据具体问题,可运用分类讨论的方法将问题进行解决,这也是发散思维能力得到提升的重要原因,它不仅能够培养独立分析问题、解决问题的能力,还能梳理知识间的内在关系,并在头脑中形成系统的知识脉络。
综上所述,学生在高中物理学习过程中难免出现一定的思维障碍,并不能有效解决。针对高中物理学习而言,应该针对具体的问题对学习方法的选择有所调整,大部分的物理问题所运用到的“归纳演绎法、类比推理法、分类讨论法”等方法,不仅是一种学习新思路,还是解决问题的主要途径,因此,作为学生的我们要加强对此类理科学习方法的使用,以提升迁移能力,从而使问题得到有效解决。
参考文献:
[1]张明战.高中物理之有效学习方法与策略探微[J].文理导航(中旬),2017(5):53-53.
[2]郑墙.浅谈“类比思想方法”在高中物理有效教学中的应用[J].中学物理,2017,35(1):28-28.