物理思维迁移教学的几点建议

刘虹

摘 要：思维能力是一个人能力的核心部分，思维能力的高低将直接影响到此人整体能力的高低水平。但由于传统教育评价体系的影响，思维能力的培养没有得到应有的重视。因此，在教育教学中培养学生的思维能力就成了教学的重要内容。本文在分析物理迁移能力界定及学生思维迁移能力影响因素的基础上，就如何优化迁移理论在物理教学中应用提出了几点建议。

关键词：物理教学;高中;思维迁移能力;培养策略

一、物理迁移能力的界定

物理思维是学生获取物理知识技能、提高科学思维创新能力和科学素养的认知活动。物理思维迁移就是学生学习物理过程中的一种物理思维对另一种物理思维的影响，包括正向迁移和负向迁移、逆向迁移和顺向迁移、横向迁移和纵向迁移等。具体地说，物理思维迁移表现为不同的物理思维方式之间的迁移、不同的物理思维形式之间的迁移、不同的物理思维阶段之间的迁移、不同的物理思维方法之间的迁移和物理思维与一般思维之间的迁移。

二、高中生思维迁移能力低的原因分析

1.受物理前概念的影响

前概念是指学生在接受正式教育之前已经自觉形成的认识或理解，既包括正确的、科学的认识也包括不正确的、片面的认识。学生在学习的过程中，对各个学科都有前概念，物理学科也是如此。物理前概念是指学生在日常生活中，长期与环境作用，通过主体建构而形成的，对物理现象与物理规律的认知图示。根据认知结构的迁移理论，学习者头脑里的认知结构即先行组织者将会影响学习者的迁移，物理前概念是影响物理学习迁移的重要因素之一。

2. 数学学习的影响

数学是研究物质之间的数量和空间位置关系的科学，而物理是研究物质结构和运动基本规律的科学。它们虽是两门不同的学科，但在解决问题的思路和方法、知识获得途径等方面，却有着千丝万缕的联系。数学为物理的研究和发展提供了有力的工具，物理为数学的应用提供了广阔的领域，推动了数学的发展和完备。毫无疑问，数学是和物理联系最紧密、相关性最大的一门学科。根据产生式迁移理论，两种学科之间的相关性直接决定了学习迁移的发生，因此数学学习也是影响物理学习迁移能力的重要因素。

3.目的模糊

有些学生学习目的不正确，他们学习的目的不是为了掌握知识、增长能力，而仅仅为了考试得个好分数。这些学生平时做题的目的也仅仅是为了完成老师布置的任务，而不是为了复习知识，巩固知识。

4.学生的抽象能力较差

学生在分析物理问题时抓住问题的本质，常常被问题表象所迷惑。不善于寻解决问题的替换方案，只习惯于某一种或几种特的思维模式，并忽视了模式之间存在的变通关系。

三、迁移理论在物理教学中应用的优化策略

1.促进物理前概念正迁移

首先，充分挖掘生活中常见的物理素材。很多物理概念和规律对于初学者来说是相当陌生的，因此学生感觉很难接受。根据认知结构迁移理论，教师应充分挖掘在日常生活中学生熟悉的并且又和相关物理概念和规律紧密联系的知识，把它们搬到课堂上来，通过陈述组织者，为新的学习提供最适当的类属，从而加强学生的感性认识，充分发挥前概念对物理教学的积极影响，这样可以有效地促进物理概念和规律的教学。其次，引导学生留心实际生活中遇到的物理现象。物理是与实际生活联系非常紧密的一门学科学生如果能养成留心日常生活中遇到的物理现象的习惯，根据产生式迁移理论，构建与物理学习相关的前概念，就可以促进物理概念和规律的学习。

2.促进数学学习的正迁移

首先，将数学知识恰当地渗透到物理概念的表达式中去。物理中很多概念都是用数学方法来定义的，如果学生不懂或者不理解加、减、乘、除、极限等的含义，根据认知结构的迁移理论，学生将很难理解这些物理概念。因此，教师可以通过先行组织者将数学知识恰当地渗透到物理概念的表达式中去，可以有效地促进数学学习在物理概念教学中的正迁移。其次，鼓励学生自主推导物理规律。数学推导在物理规律的建立过程中起着非常重要的作用。在物理规律教学中，鼓励学生自主进行数学推导，自己得出物理规律，然后教师再加以点评，根据认知策略迁移理论，学生自主进行数学推导不仅可以加深学生对物理规律和相关物理概念的理解和记忆，还可以培养学生逻辑思维能力和数学推导能力。

3. 激发学生的兴趣，引导高中生物理思维迁移能力的发展

兴趣是最好的老师，学生对于感兴趣的知识内容很容易深入学习进去，能够克服学习中所遇到的困难。而对于那些无兴趣或兴趣不大的知识内容则很容易产生疲劳感和厌倦感。因此，在物理教学中教师应当通过激发兴趣来促进学生的物理學习。在物理教学中，教学内容应当以学生感兴趣的知识内容为出发点，引导学生的思维向所要达到的目标前进。教师应当选择一些距离学生所处时代比较近的物理学史知识，或者是日常生活中他们习以为常，但是又回答不出为什么的知识，以这些知识为突破口，激发起高中生学习的兴趣。

4.克服思维定势的影响，培养学生求异和发散思维能力

在教学中，教师应该利用“定势”的积极性作用，克服“定势”的消极性影响。在思维迁移能力的形成过程中，既要培养解决类似问题的心向，形成知识迁移的一般性规律和方法，又要形成在遇到用习惯方法难以解决的有关问题时能够从其他角度去分析、解决问题的能力，要形成求异思维和发散思维的意识与能力。知识的迁移要求对知识呈现的情境和知识转换要灵活处理，而不是生搬硬套。所以，在应用以上所列方法时也不要僵化，而是要具体问题具体分析、具体处理。如果变换的问题样式和情境无法被吸纳入认知结构或已建构的认知结构无法同化这个问题，便要求学生变换或尝试与另一认知结构对接，形成从不同角度分析、迁移知识解决问题的意识和能力。

5.通过一题多变的训练来培养高中生的物理思维迁移能力

一题多变不仅可以培养高中生物理思维的深刻性，更可以培养学生的物理思维迁移能力。因为一题多变要求学生在物理学习过程中深入地理解物理概念和规律，挖掘出物理问题所包含的隐蔽条件，能深入地思考问题。通过一题多变的训练，一方面培养了高中生的物理思维品质，而另一方面，在一题多变训练中，由于物理问题的变化，使高中生不得不变换思考问题的角度，具体问题具体分析，在头脑中形成相关物理图景并根据问题的变化将相关条件聚合在一起，以便寻找合适的解决问题的方法。

四、结语

总之，思维是问题和创新的根本途径，而培养学生的科学思维迁移能力其是培养创新人才的出发点和归宿点。