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浅谈物理思想在高中物理教学中的培养方法

2021-04-23苏芷娴

理科爱好者(教育教学版) 2021年6期
关键词:培养方法高中物理

【摘 要】当前,培养学生的综合素质能力越来越受到社会的广泛关注,教师不应该再局限于传统的物理教学方式,除了要帮助学生获得必要的物理知识外,还要培养学生的物理思想,让他们明白物理学对于个人、社会、国家发展的重要价值,知道如何使用物理知识去解决各种现实问题。以上意识和能力,就体现着学生的物理思想。但是,目前对于培养学生物理思想的研究实践还比较少,还有很多需要进一步研究的地方。本文从培养学生物理思想的意义、物理思想的内涵以及具体的培养方法三个方面展开论述,供大家参考。

【关键词】物理思想;高中物理;培养方法

【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A  【文章编号】1671-8437(2021)34-0038-02

新课程标准提出,高中物理教学就是要通过对物理知识的学习,培养学生用物理思想和物理方法解决实际问题的能力。同时,高考物理试题十分注重考查学生解决物理问题的思维过程和方法。物理教学实践证明,了解物理思想,掌握物理方法是学好物理的重要保证。

1   培养学生物理思想的意义

物理思想可以看作是物理学科本身所包含的各种基本概念、定律和方法的总和。物理思维贯穿于物理学科发展的过程,事实上也体现在高中生学习物理的过程中[1]。学生学习物理知识,其实就相当于对物理学的发展进行了一次回顾。学生在学习过程中的很多错误理解,或者解决实际问题中的失误,都体现出他们的物理思想有待提高,仍然不能灵活有效地运用物理知识技能。因此,高中物理学科教学工作的角度来说,物理思想是有着非凡的意义的。

培养学生物理思想能够拉近学生与物理学科之间的距离,在很大程度上会影响学生对今后人生道路的选择。不少高中生对物理知识的学习存在畏难情绪,觉得物理学科与数学、化学等学科有紧密的联系,知识体系非常庞杂,不容易理解。但是,他们又没有认识到物理学科的发展对当今世界产生了重大影响。于是,有的学生开始逃避物理学科,认为学习物理知识既费时费力,又意义不明。而良好的物理思想能够彻底扭转学生对物理学科的错误认识,能够让他们充分参与到物理课堂中,提升物理课堂的教学效率。

2   物理思想的内涵

2.1  哲学内涵

在内容方面,物理思想主要包括概念、定律和方法。而在内涵方面,则主要有哲学内涵和创新内涵两个层面。哲学与科学有着紧密的联系,哲学是以具体的科学为基础的,虽然哲学的抽象性与概括性很强,但并不存在脱离所有具体科学而完全呈现出抽象性的哲学。反过来说,具体科学可以看作是哲學的个别反映。而物理就是一门具体的科学,所以物理学知识反映着哲学。物理思想是连接物理这门具体科学与高度抽象性的哲学之间的桥梁,这就是为什么很多伟大的物理学家也对现实有着深刻的哲学思考的原因。

如马克思主义哲学认为任何事物都有两面性。之所以有这种认识,就在于马克思对于社会科学有着深入的研究。从哲学与科学的关系来看,事物的两面性应该在很多具体学科中有着直接的反映,而这些直接的反映又可以巩固人们对于事物两面性的认识。在物理学科中,鲜明的例子是光的波粒二象性[2]。了解了与光的波粒二象性相关的各种概念、定律和方法后,就能够具备相应的物理思想,也就在某种程度上理解了事物的两面性。所以,物理思想是通往更加深邃的哲学世界的一扇大门。

2.2  创新内涵

物理思想也有着很强的创新内涵。因为物理学科一直都在发展之中,如果没有物理学家们的创新精神,是不可能保持这种不断进取的状态的。这也可以解释物理思想为什么是概念、定律和方法的总和。因为概念和定律可能是前人已经发现的,暂时没有进一步发展的空间;但学习和研究历史的方式随时都可能出现更新的发展,甚至会因人而异。如理论物理学与实验物理学在研究物理时所采用的方法就不完全一样。但是,二者又都是在追求物理学的发展,在各自的领域中进行创新。

物理思想的创新内涵对于当前的高中物理教学工作有着指导意义。在科学技术飞速发展的今天,学生必须具备创新思维,才能满足个人和社会进步的需求,实现人生的理想和价值。而科技进步的重要动力来源之一,就在于物理学的不断发展。目前,仍然有部分高中物理教师只关注基础知识的讲解,忽视了对学生创新意识与创新能力的培养,不少高中生也习惯了这种学习方式。物理思想创新内涵的发现与利用,能够促使师生双方重新回到创新型教学与学习的正确轨道上去。

3   高中物理教学培养学生物理思想的方法

3.1  鼓励学生自主思考

上文已经提到,物理思想的重要内涵之一在于创新,这就要求教师培养学生的创造力。为此,教师应该鼓励学生进行大胆的思考,通过思考提出、发现、分析并解决具体的物理问题。而且,这种方法除了能够培养学生的物理思想之外,还可以帮助学生实现对物理知识更加全面和深入的理解,有一举多得的作用。应试教育使得大部分学生专注于学习基础知识,习惯于采用被动的学习方法。借助鼓励学生自主思考的方式,教师可以找到扭转以往课堂面貌的绝佳契机,师生双方都能在这个过程中有所成长,实现共同进步[3]。

如在教学“重心”这个概念的时候,教师应该引导学生进行自主思考,可创设如下情境:很多人都认为人在骑自行车的时候之所以不会向某一侧面倒下去,在于能够保持重心。但为什么自行车停止不动,人却很难保持重心,在很短的时间内就会向侧面倾斜呢?这是科学家直到现在仍在争论的难题。让学生进行相应思考的主要目的在于培养他们的自主思考意识,而不是让他们得出无可置疑的思考结果。

3.2  指导学生实验探索

部分高中生学习物理知识存在一些困难,主要是因为物理学的探究性很强,需要学生对物理思想有更深的理解。如“大胆假设,小心求证”就是在各个学科都有巨大指导价值的科学方法,同样也是物理思想的一部分。学生要得到正确的探究结果,必然要经过假设与求证的过程。实验则是学生在物理知识学习中最为重要的求证手段。为此,教师应在教学中指导学生进行相应的实验探索。像过去那种直接给出实验结论,然后让学生根据严密细致的要求去进行实验的教学方法必须停用,因为那并不是探索,只是重复操作而已。

如在“验证机械能守恒定律”这一实验的教学中,教师应该先给出实验的前提条件,然后让学生自己尝试设计实验流程,思考如何依靠这些条件验证机械能守恒定律。为了降低思考的难度,教师可以将学生组成实验小组,组员共同思考。在学生有了初步的思考结论之后,教师要让学生把自己的设计和思考过程都写下来,然后动手实验。同时,教师要留出足够的时间,保证学生在实验出现挫折的情况下可以及时调整实验设计,再次进行验证。这个不断调整的过程,其实就是学生的探索过程,其中的成功和失败都体现着物理思想。

3.3  联系生活实际

上文所举的例子已经充分证明了生活与物理学之间的紧密联系。通过联系生活,教师能够拉近学生与物理思想之间的距离,让学生觉得物理思想并不是只有科学家才能具备,自己通过努力也能理解物理思想,甚至可以直接改变学生对很多生活现象或事例的认识,能够为学生打开一片新的天地,让学生能够从科学的视角去看待生活。

如“自由落体运动”在生活中就有具体体现。一些游乐场有很多惊险刺激的游乐设施,其能够让人们产生惊险刺激感觉的一个重要原因,就是可以在极短时间内创造一个让人处于自由落体运动的状态。这些游乐设施通常都有一定的危险性,原因同样在于自由落体运动,如果保护措施不到位,那么从较高的高度开始自由落体运动,对人体会造成极大的伤害。这些游乐设施利用了物理学科的相关概念和定律;而相应的保护措施,则是利用了物理学科的研究方法,才能真正发挥效果。所以,这项生活实例就是物理思想的生动反映。教师可以利用这些现象让学生自己从物理学的角度去分析,这样学生对生活现象与物理思想之间关系的认识会更深刻。

总之,高中生物理思想的发展对其未来的成长有很大帮助。物理是一门研究物质基本结构和一般运动规律的学科,许多生活现象都可以从物理学的角度入手去认识。具备了物理思想,就等于让学生养成了从物理角度认识现象的习惯,具备了相应的能力,世界在他们眼中可能会变得完全不同。在具体的培养方法上,教师则要从多个角度入手,以学生的自主思考为基础,以探索性的实验为途径,以物理学的发展以及生活中的物理思想为材料,从而强化教学效果,最终达到教学目的,实现高中物理学科的教育价值。

【参考文献】

[1]姜艳秋.高中物理教学中学法的培养与指导[J].中国教育学刊,2015(S1).

[2]何晓,孙葳清,吴建琴.指向深度学习的高中物理教学策略探索[J].教育导刊,2021(1).

[3]王伟君.多媒体技术在高中物理教学中的应用[J].中国新通信,2021(2).

【作者簡介】

苏芷娴(1995~),回族,宁夏银川人,本科,中学二级教师。研究方向:中学物理教学。

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