高中物理课堂提升学生抽象思维的措施研究

李 满

廊坊市第一实验中学 河北 廊坊 065000

高中物理知识本身具有较强的抽象性,加之各知识点之间联系密切,因此学生对物理学习普遍感觉比较困难。作为一名物理教师,如何培养学生的抽象思维能力,减轻学生的学习压力,促进知识理解与运用是当前物理教学的重要课题。

一、重视生活经验，建立物理模型

物理知识与我们的日常生活息息相关,高中阶段的很多物理知识都能在学生的实际生活中找到对应实例。因此,物理教师在进行教学设计的过程中,要重视对生活化元素的充分利用,以促进学生抽象思维的发展。

以生活实例为基础抽象出相应的物理模型,引导学生了解摩擦力种类与大小关系。如图所示,以很小的力推沙发,发现沙发并未移动；而用较大的力能够推动沙发；在沙发被推动之后,便会感觉更加轻松。此案例是利用生活实例渗透高中物理知识,引出静摩擦力、最大静摩擦力以及滑动摩擦力三个概念,能使学生通过自己的生活经验感受其大小关系。静摩擦力大小会呈现出变化,其范围是0＜f≤F m,而最大静摩擦力属于一种临界状态,且最大静摩擦力比滑动摩擦力更大。

通过实例引导学生形成主观感受,随后抽象出其相应的物理模型,使学生充分理解摩擦力这一知识点,有利于学生抽象思维能力的培养。

二、关注知识分类，构建认知结构

美国著名学者加德纳认为,将知识进行有效分类更有利于大脑的记忆。因此,教师在日常教学实践中,应该有意识地针对高中物理知识进行分类,以促进学生认知结构的发展和稳定。比如在与静电场内容相关的复习课中,教师可以利用典型例题讲解的方式开展教学,随后对静电场公式进行总结,为学生提供静电场公式的关系图(如图所示)。

很多学生在学习静电场这部分知识的时候较为苦恼,主要原因在于静电场相关物理概念比较抽象,而且物理规律较多,各物理公式之间的相似程度较大。因此如何引导学生对该部分知识进行有效梳理,强化他们的逻辑思维,便成为教学活动成败的关键。此图可以协助学生构建起良好的知识体系,对其形成系统性认识。电场属于一种客观存在,但是看不见也摸不着的独特物质,若想对静电场特征形成理解,需要引入相关的物理量对其进行描述,比如电场强度、电势、电势差等。这些量都是由电场自身所决定的,和放入试探电荷与否无关。在引入试探电荷内容后,便可结合受力、能量、做功与能量变化等因素实现对电场特性的描述。

三、开展变式训练，强化思维训练

高中阶段物理概念比较抽象,而且规律性知识较多,教师必须引导学生优化自身学习方法,才能对所学知识形成更好的掌握,做到活学活用。以习题练习的方式通常能够起到对学生思维活动有效引导的效果,针对典型习题开展变式教学,能够有效消除学生思维定式所带来的障碍。

习题1：某台出租车的质量是2t,在一段水平公路中保持均匀行驶状态,速度为54km/h。如果该车在该路面上进行紧急刹车,出租车受到的制动力是1.2×104N。分析其需要滑行多远能够停下?

变式一：某台出租车的质量是2t,在一段水平公路中保持均匀行驶状态,速度为54km/h。如果该车在该路面上进行紧急刹车,出租车受到的制动力是1.2×104N。如果想让出租车在20米距离内停下,其最高行驶速度为多少?

变式二：某台出租车的质量是2t,在一段水平公路中保持均匀行驶状态,速度为54km/h。如果该车在该路面上进行紧急刹车,出租车受到的制动力是1.2×104N。假如在行驶过程中发现正前方有一辆停放的摩托车,距离为35米,为避免相撞,司机紧急刹车。假设人与汽车反应时间一共1秒,则两车是否会相撞?

变式三：某台出租车的质量是2t,在一段水平公路中保持均匀行驶状态,速度为54km/h。如果该车在该路面上进行紧急刹车,出租车受到的制动力是1.2×104N。倘若正后方有一辆车与该车距离为10米向前匀速行驶,要以多大速度行进才能在其停下之前追上前车?

结束语

总而言之,作为一名高中物理教师,要充分重视对现代新型教育方法和教学辅助设施的有效应用,以优化课堂教学氛围,使学生更为主动的投入到学习活动当中,促进学生抽象思维的发展,以获得更为优质的教学质量和教学效率。