初高中物理教学中思维能力培养的衔接

发表时间:2021/8/3   来源:《教学与研究》2021年10期   作者:许学存
[导读] 初中和高中的教学,不仅存在知识技能之间的相互衔接,还存在着思维能力培养的衔接
        许学存
        (江苏省兴化市周庄高级中学 江苏 兴化225700)

     内容摘要:初中和高中的教学,不仅存在知识技能之间的相互衔接,还存在着思维能力培养的衔接。在这里,结合自己初高中物理教学的实践,着重就初高中物理教学中思维能力培养的衔接,进行一些初步的探讨,从而选择恰当的教学方法。
        关键词:初高中物理教学   思维特点    衔接点    思维培养
        一、初中和高中阶段思维特点
        初中学生思维发展的主要特点是:抽象的逻辑思维开始占主导地位,他们开始接触许多概念,并运用概念组成判断,进行合乎逻辑的推理。初中学生的这些思维活动,集中反映出他们的抽象思维已开始占主导地位,虽然这种抽象逻辑思维,在很大程度上还属于经验型的,但与小学阶段的智力发展具有十分深远的影响。到了高中,学生进入青年时期,身心各方面都达到了基本成熟阶段。其思维特点是,抽象的逻辑思维从经验型向理论型急剧转化。他们已不满足于单从经验或实验观察中归纳得出规律,而是要求对各种经验材料作出理性的说明,并不断加以系统化。以后向更高级的形象思维,包括科学的幻想阶段发展,把理性与感性高度的统一起来,这就是创造性思维。
        初中和高中,在思维发展上,是两个具有不同质的阶段,但他们又是互相渗透,有机联系的,有一个从量变到质变的过程。相比之下,中学阶段,对人的成长来说是个关键时期,而初中与高中相比,变化率更大。因此初中过度得比较好,可以为学生打下终生受益的基础。初中与高中两个阶段的智力发展,虽有区别,大都已进入了抽象思维阶段,在高中阶段将出现的比较鉴别、概括抽象、分析综合、归纳演绎等基本思维形式,在初中阶段都已经出现,所以在初中教学中,就要注意能力培养的衔接。
        二、初高中思维能力的衔接点
        就中学物理教学而言,初高中思维能力的衔接点主要有以下几个方面
        1.科学的抽象
        所谓抽象,是指从大量的现象中,概括出事物的本质及事物之间内在的联系的思维过程,包括概念和规律的抽象。抽象是人们思维从感性到理性、从低级到高级发展的主要标志,也是初高中两个阶段思维发展的重要衔接点。例如,在初二物理一开始的关于声音的教学中,1. 引导学生探究声音产生的原因和传播的条件。 2.知道声速,初步认识声音的传播形式。3.探究身边的声现象。 这是教学的任务和要求。在教学过程中,学生对声音的产生是很好奇的,学生的思维非常的积极,  但是,就声音是怎么传播的?以什么形式传播的?问题产生困惑,水波可以看见,能理解,声波看不见,学生就困惑了。从这里可以看到,初中学生对事物还不能进行本质的抽象。所以培养科学的抽象能力,应该是初中物理教学的重要任务之一。
        在初中教学中,科学的抽象,大量表现在概念的定义和概念体系的建立上。从测量到误差,从质量到密度,从压力到压强,从机械运动到速度,从功到能,从电到磁等等无不包含着抽象能力的培养。
        2.逻辑推理
        逻辑推理,大量表现在物理原理和规律的推倒过程中。在物理教学中,概括起来,原理推倒的基本方法有两种:第一种是从实验观察或生活经验中推倒出来,如物理公式G=mg,这类推理方式,就为直接经验型。还有一类是间接经验型的,如“研究滑动摩擦力”。第二种是理论型的逻辑推理方法,如液体的浮力、压强公式的推导。这种理论型的推理方法,在高中及以后的学习阶段中,将逐步成为主要的方法。
        3.发散性思维的培养
        人们的思维,可分为集中性与发散性两种基本类型。发散性思维是创造性思维的主要成分,其特点主要表现在求异、奇特、想象丰富和不循常规,教学过程中我们常常遇到一些学生他们思考问题的方法,跟课本上写的,老师所讲的不一样。这实际上就是学生发散思维的一种表现。

要正确的引导和发展学生的发散思维,对于培养创造型人才是非常重要的。思维发散的程度,又是跟人的经验、知识的积累,以及心理发展等因素有关。在这方面,初高中之间有一个衔接问题。就观察和分析,中学生的思维具有如下特点:
(1)思维角度的多向性
        在讲解高一必修内容中有关功的计算问题,就有学生提出沿斜面运动的物体受支持力的作用,支持力应该做功,他的方法是将支持力分解成水平和竖直两个分量,然后得到两个分量是做功的,经过我的点拨,学生自己推导了两个分量做功的数值并得到了代数和等于零的结论,从而对原来的结论坚信不移。学生在学习过程中,会按照自己的思维方式,从不同角度去认识问题,想检验一下所得的结论是否成立,这是一种普遍现象,多方面的思考问题,这是发散思维的特点之一。再如,在讲初中浮力这部分内容时,我曾经讲了一道例题,将同一长方体水平放置在水里和竖直放置在水里,则物体所受到的浮力如何变,结果:几乎所有的学生都是一个声音,不变。但是有个疑惑的声音出现了,非常小,“既然浮力不变,压强差也应该不变,但压强差是变化的呀。这位同学从其他的角度思考了问题,不是简单的代入公式。对浮力产生的原因没搞清楚,是压力差而非压强差,压强差变化,但受力面积也发生变化了,其实学生对问题的真正理解,常常并不是在听了老师讲解之后,而是在他们对自己所产生的疑问得到解决之后。
(2)思维的超前性
        在初二关于功的教学中,我就遇到好几个学生提出变力做功问题,很显然有些学生的思维已经远远超过了课本的进度。超前性也是学生发散思维的特点之一。在这种情况下我们不能对问题避而不谈,压制了学生的发散思维。相反,这是学生可喜的进步,应该保护。我们可以给他们提供思考问题的方法或思路,如:我们可以类比研究匀速直线运动的方法,将生活中的变速直线运动分成若干很小的时间段或位移段,则在每一很小的时间内,就可将物体看成一个匀速直线运动处理了。同样,在计算变力做功问题上,也可类比这样的方法,实际上这样处理后,“微元”、“积分”的思想就无意中渗透给学生了,学生接受了这样一个思考问题的方法后获益非浅,虽然求不出最终的结果,这是因为数学知识的缺乏,但自己还是挺快乐的,这使得他对科学的向往兴趣更加浓了。到了高中再学习功的时候,可以想象他的求知欲望是多么的强烈。这样就能很好的衔接起来了。
(3)思维方式的独创性
        在演示选修3-1中关于“平行通电导线之间的相互作用” 实验后,我让学生从理论上加以说明,并在黑板上板演,三位同学在黑板上板演的方法都是一样的,先分析甲导线在乙导线位置所产生的磁场,然后对乙导线采用左手定则,就能得到乙导线受甲导线的作用力的方向。在对甲导线分析时,同样先分析乙导线在甲导线位置所产生的磁场,然后对甲导线采用左手定则,就能得到甲导线受乙导线的作用力的方向。在我对板演点拨后,有位同学说:“只要判断甲导线对乙导线力的方向,然后利用力的作用是相互的就可以判断乙对甲的导线力的方向,从而就能得到是相互吸引还是相互排斥”。很显然,这位学生提供了一种新的思维方法。平时的教学过程,我们常会发现有些学生思考问题的方法或处理问题的手段有时优于教师和教材,表现出思维的独创性,教师要保护学生的思维,对自己的不足之处要敢于承认,这也是一种教学方法,对培养学生的独立思维能力是很有作用的。
        因此,我们对于那些思维方式与众不同的学生,不要简单地给予否定,更不能草率地批评他们思想古怪,而应该鼓励和引导他们发展自己的思维特长。我还认为,有些学生学不好物理,假如能采用适合于他们的思维特点的教学方法去培养,那么他们之中有不少人是可以有所作为的。因此,我们初高中的教学中,都要积极改革那些不符合青少年发展规律的教学方法,充分调动学生独立思维的能动作用,为进一步落实新课标而努力。
        参考文献:
        《义务教育课程标准实验教课书》8年级上 江苏凤凰科学技术出版社 2013
        《普通高中课程标准实验教科书》 必修2   教育科学出版社  2017
        《义务教育课程标准实验教课书》 8年级下上 江苏凤凰科学技术出版社 2013
        《义务教育课程标准实验教课书》 9年级上  江苏凤凰科学技术出版社 2013
        《普通高中课程标准实验教科书》  物理3-1     教育科学出版社  2017
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