谈谈物理学习中的想象力

　　物理学的发展离不开想象，它需要物理学家非凡的想象力；物理学习离不开想象，它需要学生丰富的想象力。
　　一、想象力与物理问题解决的关系
　　1.想象在解决物理问题中有导向作用
　　解决物理问题是一种目的性、方向性极强的学习活动。借助于想象可以一开始就对问题的轮廓有一个形象的整体认识，引导解题活动有目的地向着预想的方向发展，使之顺利完成。面对某道难题，学生常常采取两种不同的方式：一种方式是立即着手进行推导计算，行不通时再换别的思路，即所谓“尝试错误”。另一种方式是在推导计算前先大致地想象或估计，想象给定物理情景的概况，想象该问题的物理依据，估计欲采用解法的可能性，估计问题结果的数量级，再进行演算。我们注意到，成绩优秀的学生通常采用后一种方式。
　　2.想象在解决物理问题中有创造作用
　　想象在解决物问题中的创造作用表现在，学生通过想象独立提出新的解题方法，或独立设计出新的实验方案，这对于学生自己来讲是一种创造。罗杰斯在人本主义学习理论中强调以人为中心的教学，在这个教学中，创造性是突出特征。这类人对自己经验持开放态度，不受防御机制的干扰，自觉到生活中每一时刻都有新的生活和意义，这种人总是创造性地对各种新旧条件作出健全的顺应。在物理学习中，解决任何新的物理问题或多或少都需要创造性。在创造性地解决物理问题的过程中，想象是必不可少的心理活动。
　　3.想象在解决社会生活情景物理问题中的作用
　　社会生活情景是进行STS（科学、技术、社会）教育，以及开展科学探究的重要资源。从社会生活情景中发现、提出和解答与物理有关的问题，在其思维过程中首先就需要人们通过联想、想象等形象思维将这些社会生活情景中的社会和自然特征融为一体。
　　深入理解概念，灵活解决问题是物理教学及其研究的不懈追求。建构主义的一个派别——信息加工建构主义将知识分为结构良好领域与结构不良领域的知识。而只要将知识运用于具体情景，一般都会有结构不良的特征。不良领域的知识，其概念比较复杂，理解一个概念要涉及多个其他概念，在解决问题中的应用也有较大的灵活性和变化性。当然，在这其中学生的想象力是不可缺少的。只有通过联想、想象等形象思维才能充分具有认知的灵活性，才能对发生变化的情景领域作出适宜的反应。可见在中学物理学习中充分发挥学生想象力是非常必要的。
　　二、中学物理想象力分为三个基本因素
　　1.建立空间位置关系的能力
　　无论是形成物理概念还是解决物理问题，都涉及到建立空间位置关系的能力。建立空间位置关系的能力就是在头脑中形成有关问题的空间几何图像，包括明确物体位置，物体间的相互位置关系，物体位置的变化情况，场在空间中的分布，以及场随时间的改变情况，等等。
　　例如，理解并记忆万有引力定律及基本公式，头脑中应形成两物体间位置关系的形象。
　　2.形成物理图景的能力
　　形成物理图景的能力是最基本的物理想象能力。形成正确、鲜明的物理图景，有助于使视觉参与思维，从而迅速地认识事物变化过程和各部分之间的相互联系。例如：物体在液体中，重力与浮力作用下平衡的典型问题。
　　3.构建理想化形象的能力
　　在物理学习中，我们经常遇到“理想模型”、“理想过程”、“理想实验”。在理解它们的时候，除了抽象思维以外，还离不开形象的想象。进行这类想象能力，我们称之为构想理想化形象的能力。例如：在量子力学的氢原子模型中，往往用“电子云”来形象比喻。云雾浓度越大，电子出现几率越大。
　　三、物理教学中培养学生想象力需要注意的问题
　　1.选用的事例要有典型性和吸引效力
　　物理学中的事例很多，适合教学并且让学生进行想象的事例也很多，但教师能选取对学生有吸引力的、易于激发学生想象的、适合教学的典型事例，教学就成功了一半。因此，在选取典型事例这个环节时，一定不能马虎，避免选用平淡无奇、味如嚼蜡的例子进行教学。
　　2.避免学生的想象漫无边际
　　当学生处于一种积极的想象状态时，教师一定要注意“度”的把握，避免学生在想象的过程中远离教学目的，漫无边际；一定要善于把握教学，让想象为已所用，为教学而用。
　　现代教育必须重视学生想象力的培养。作为基础学科的物理在其教学中不仅要向学生传授基本知识，使其掌握基本技能和方法，而且要重视学生想象力的培养。
　　
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