猜想与思考

陆虹

摘 要： 本文主要从中学认知特点的研究视角，就如何提高认知能力及教学水平进行分析。

关键词： 中学物理 认知能力 教学方法

在物理学科中存在大量概念和规律，它们是在人类长期生活基础上对生产实践和实验的总结和归纳，每一个物理概念和规律的形成，无不经历了感知、想象和思维等过程。学生对物理学科的学习要经历上述环节。以下针对物理学科学习阐述中学生的认知特点。

一、中学生的物理认知及其概念

物理学科与其他学科相比，有其特殊性，观察和物理实验是物理学习的基础，观察和实验与学生的感觉和知觉之间存在密不可分的联系。学生的感觉阶段主要反映作用在感觉器官的外部刺激物的个别属性，感觉效果如何直接决定学生对刺激物的感受程度。尽管如此，学生仍然需要站在整体的角度理解和看待外部刺激物，即要对客观事物进行知觉。中学生感觉物理现象的时候，由于自身基本没有受到过专门的训练，因此感受程度普遍较低，主要表现是：某一物理现象涉及较多的相关因素，无法全面感受到客观事物的属性和细微之处的变化。

举例来说，在对沸腾的现象进行观察的时候，很少有学生能够观察到在水沸腾之前有气泡从容器底部逐渐上升的现象，至于气泡的大小变化，能够观察到的学生更是凤毛麟角。再如学生在观察量筒的度量值时，观察到的数值与实际值之间往往存在很大差异。另外，由于中学生的物理知识缺乏完整性，物理经验较少，能够使用到的观察方法十分有限，因此中学生知觉物理现象时的系统性和理解性一般较差。据调查研究显示，学生可以通过练习的方法提高对物理实验的感受性，可以利用一定的感知方法提高学生在知觉上的理解性和系统性。因此，广大教师在教学实践中应该为学生创造更多观察机会，目的是锻炼学生对物理现象的感知能力，对学生感知物理现象进行指导，最终提高学生知觉物理现象时的系统性和理解性。

二、中学生的物理表象特征

学生在学习物理过程中要注重在正确感知物理现象的基础上形成正确的物理表象，这是学好物理的重要条件。从一个角度来看，学生面对物理问题时必须借助头脑中已经建立的物理现象，尤其是动态物理形象进行思维；从另一个角度来说，由于客观条件的限制，很多物理概念和规律不能直接出现在课堂上，很多情况下，学生只能借助教师语言的描述或教材上的文字理解，在头脑中形成新的物理形象。物理教师一定要指导学生形成正确的物理表象，使学生在直接观察和间接描述的基础上逐步提升概括物理表象的水平。

中学生形成物理表象时，由于在学习其他学科的时候或者在生活中已经形成了一定的分散地、片面的“物理表象”，这些存在偏差的“物理表象”往往阻碍学生的物理学习。举例来说，学生在学习摩擦力这一内容时，通常错误地认为物体的运动方向总是与摩擦力的方向一致。学生在感知过程中了解了很多物理信息和物理现象，却很不容易形成系统的、动态的、正确的物理表象。物理教师在教学过程中要尽量使用实验、图表等直观化的教学手段，利用形象化的语言帮助学生形成正确的物理表象，最终使学生在感知的基础上形成正确的表象。对待学生之前在生活中和其他学科学习中形成的“物理表象”，不能秉持回避或坐视不管的态度，教师可以带领学生在充分分析自己已经形成的“物理表象”与科学物理表象的基础上，摒弃之前形成的错误“物理表象”，形成正确的物理表象。

三、中学生的物理思维特点

学生在学习物理时不能停留在表面层次，而要深入事物的本质，从更深层次分析物理现象，归纳物理规律。物理的抽象性、概括性、推理性、逻辑性和精确性是物理思维的主要特征，学生在物理学习中要着重培养物理思维能力。首先，中学生要形成物理抽象性思维，即简化研究对象，去除相关度不高的影响因素，概括出能够反映物理规律的抽象物理模型；其次，学生要形成物理概括能力，这样才能系统、全面概括出物理概念，总结规律；再次，学生应该提高物理判断能力和逻辑推理能力，并尝试用新的逻辑推理方法解决物理问题；最后，学生要在大脑中形成正确的物理表象，进行形象化思维。

中学生形成科学的物理概念和物理表象是形成物理思维的最关键问题，中学生由于自身能力的问题，很难对物理现象进行简化、抽象化，教师必须加强指导，并对学生展开相关训练。另外，一些中学生认为理解物理模型是一件非常困难的事情，这主要是由于教师总是代替学生完成概括过程，并采用灌输的方法直接传达给学生。为了进一步培养学生的物理思维能力，教师一定要为学生提供抽象、概括物理现象的机会，使学生依靠自己的能力实现知识的系统化和概括化。

四、结语

调查结果显示，学生在生活中形成的大部分观念和思维定势非常不利于他们的物理学习[1]。举例来说，学习“水在标准大气压下必须到达100摄氏度时才会沸腾”时，由于生活观念的影响，学生常常会想当然认为“一切条件下的水都会在100摄氏度时沸腾起来”或者“当水加热到100摄氏度时必定会沸腾”。如中学生常常会为“一吨棉花重还是一吨铁重”、“同等气温条件下的木头温度低还是金属温度低”等问题争论不休，这种情况反映学生在学习物理的过程中受到了错误生活观念的影响，导致学生很难形成正确的物理思维，或者物理思维缺乏严密性和精确性。由此得出，培养学生物理思维能力时，必须克服错误生活观念和思维定势的消极影响。

参考文献：

[1]何仁珍.浅析初中物理常见的思维错误及原因[J].理科爱好者：教育教学版，2010（3）：34.endprint