中学物理思维能力的培养浅谈
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培养中学生的物理思维和实验探究能力物理学作为一门自然科学学科,对培养学生的思维能力和实验探究能力有着重要的作用。
在中学阶段,培养学生的物理思维和实验探究能力是教育教学的重要目标之一。
本文将就如何培养中学生的物理思维和实验探究能力进行论述。
一、重视培养物理思维能力物理思维能力是指学生在学习和实践过程中,能够运用物理知识和物理思维方法解决问题和思考现象的能力。
培养学生的物理思维能力可以从以下几个方面入手。
1. 强化概念理解概念理解是物理学学习的基础,学生只有对物理学的概念有深入的理解,才能在解决实际问题时灵活运用。
教师应采用多种教学手段,例如案例分析、实验演示等,帮助学生形成整体概念,同时注重培养学生的物理直观感受和抽象思维能力。
2. 强化模型建立物理学是一门通过建立模型来解释和预测自然现象的学科。
培养学生的物理思维能力需要培养他们构建模型的能力。
教师可以引导学生通过观察现象,提取关键信息,建立相应的物理模型,并利用模型进行问题解决。
3. 强化定量分析物理学强调定量分析和计算能力,学生应具备将自然现象抽象成数学模型,运用数学方法进行分析的能力。
教师可以通过设计有针对性的习题和实验,引导学生进行定量分析的训练,培养他们的物理思维能力。
二、加强实验探究能力的培养实验探究是物理学学习中不可或缺的一部分,培养学生的实验探究能力对于他们的科学素养和创新意识的培养有着至关重要的作用。
1. 建立实验室安全意识培养学生的实验探究能力首先要注意实验室安全。
学校应加强实验室安全教育,帮助学生树立安全意识,掌握实验操作技能,提升实验探究能力的基本素质。
2. 鼓励学生主动探究教师在教学中应鼓励学生主动探究,引导他们自主选择实验课题,并进行实践探究。
学生可以通过设计实验方案、收集数据、分析实验结果等环节,培养他们的实验探究能力。
3. 引导学生进行创新实验在教学中,教师可以引导学生进行创新实验,培养学生的创新意识和创新能力。
通过设立创新实验项目,学生可以自由发挥想象力和创造力,进行独立的实验设计和实施,从而提升他们在物理学领域的实验探究能力。
如何培养中学生的物理思维能力在中学阶段,物理学是必修课程之一。
但是,许多学生并没有真正掌握物理的基本理论和概念,也缺乏发展物理思维能力的训练。
因此,本文将介绍一些培养中学生物理思维能力的方法。
1. 创造一个积极学习的环境要想激发中学生的物理兴趣和提高他们的物理思维能力,首先需要创造一个积极的学习环境。
这需要教师鼓励学生对物理学进行探索和实验,以及与学生交互与互动。
同时,教师应该鼓励学生提出问题、讨论答案、组成小组和进行同伴评估。
2. 建立探索性学习的机制物理学是一门富有探索性的学科,学生应该通过实验和现象观察的方式来理解物理学的核心概念。
教师应该激励学生发挥创造性,通过实验来探索物理学的前沿,以此挑战学生的思维和引导他们深入研究物理学。
3. 制定“思维导图”和其他有效的学习工具此外,在教学过程中,编制“思维导图”等学习工具也是非常重要的。
通过整理物理学概念的图表或其他形式的笔记,帮助学生将学到的内容组织起来,建立知识和概念之间的联系,同时提高学生的记忆力和思维能力。
4. 鼓励学生多做练习并及时查错物理学的学习是需要不断进行练习和检验的。
学生应该多做物理练习,并且及时检查并纠正错误。
教师也需要在课堂上和学生交流,使学生能够理解正确的解题方式,并帮助学生培养正确的解题习惯和技能。
5. 加入物理社群物理学社群可以让学生分享、学习和表达他们的体验。
这种类似于网络社群的实体社群将学生与想法、资源和人才连接起来,为学生提供了一个与物理学家沟通的机会。
参加物理学社群也能为学生提供多学科、多角度的见识,从而拓宽他们的思路。
6. 利用现代化的学习工具物理学的学习不仅可以通过传统的讲解和讲解来实现。
现代科技的使用也能够促进学生物理思维能力的培养。
例如,学生可以使用物理学模拟软件来应用他们所学到的概念。
探索物理学习是一种虚拟实验的方式,可以帮助学生更加享受物理学的魅力。
总之,物理学思维能力的培养需要创造积极的学习环境,建立探索性学习机制,利用学习工具,多做练习,并加入物理社群等手段。
浅谈初中物理教学中思维能力的培养摘要:随着我国教育改革的不断推进,在教学上更加注重对学生能力方面的培养。
一个学生在学习中,只有具备了相应的能力,才能学好知识,并将学到的知识应用到实际的生活当中。
本文重点介绍了在初中物理教学中思维能力的培养的方法,通过培养学生的思维能力,进而提高学生的学习能力,创新能力,从而促进学生的全面的发展。
关键词:初中物理教学思维能力培养前言在初中物理教学中,培养学生的思维能力,对于学生的发展有着重要的意义。
一个学生只有具备了相应的思维能力,才能在学习中举一反三,将学习到的知识融会贯通,才能促进自身的良好的发展[1]。
因此,作为一名初中物理教师,在教学中应该注意对学生思维能力的培养,通过多种方法和途径,在学生的学习过程中,不断的提高学生的思维能力。
下面就对初中物理教学中培养学生思维能力的的具体方法进行相关的介绍。
1、调动学生学习的积极性,激发学生求知的欲望。
在初中物理教学中,通过调动学生学习的积极性,激发学生求知的欲望,能够培养学生的思维能力,学生只有充分的学习积极性,才能积极的通过思维活动获取知识,从而不断提高思维能力。
教师在初中物理教学中,要灵活运用多种手段提高学生的学习积极性,教师通过引导学生去发现问题,并提出问题,当学生感觉到运用有限的知识和解决问题的方法不能够解决更深层次的问题时,形成一种认知方面的冲突,使学生有兴趣和动机去探究未知世界。
例如:在学习“阿基米德原理”的时候,提出这样的问题:如何测定一块石头浸在水中时受到的浮力?有一些学生知道用弹簧秤来测定,但是,如果我们要测出一艘轮船在水中所受到的浮力怎么办呢?当然不能造一个特大的弹簧秤,学生在此时就陷入一种想知道又不能解答的矛盾之中,紧接着,我们可以给学生讲解“阿基米德在浴缸里洗澡”的故事,从而提高学生学习的积极性,激发学生求知的欲望,进一步培养学生的思维能力。
2、在物理教学课堂上营造浓厚的学习气氛在初中物理教学的课堂上,教师应该积极鼓励学生主动去学习,让学生成为课堂的主体,成为学习活动的真正主人[2]。
浅谈初中物理教学中学生思维能力的培养摘要:新课改后,素质教育的首要任务是培养学生的思维能力。
物理是一门以实验观察为基础的学科。
因此,在物理教学中,教师必须通过形式多样的各种途径,有针对性地培养学生的思维能力与方法。
本文深入探究了在物理教学中培养学生的思维能力的方法。
关键词:课堂氛围;启发式教学;创造性思维培养学生的思维能力是新课改后的教学目标。
在物理学习中,学生必须在实验观察后,经过思维加工,才能把得到的各种材料提升为概念和规律,并应用到实际生活中[1]。
就是说,物理学习的思维过程是学生和物理学科间发生互相反应的过程。
所以在教学过程中,教师应创造机会对学生开展提升思维能力的训练。
一、创设活跃的课堂氛围引导学生积极思考教师在教学过程中要通过多种途径激发学生的求知欲,让他们想学、乐学,在活跃的课堂氛围中提升自己的思维能力。
1.从师生关系入手,为学生创造出积极的思考情境在物理教学中,教师渊博的学识、谈吐的机智幽默和对教材的深入理解,会让你的亲和力倍增,拉近师生距离,更会让学生对你所教授的学科发生兴趣。
教师要真心爱自己的学生,并把爱融入课堂,让学生感受到教师的爱,让学生的注意力跟着教师走。
当然教师表现的方法要得当。
教师对学生的热爱不是只对某个人,应该是整个班级,每个学生都有得到老师关注的权利。
教师公平、公正对待学生的态度是十分重要的。
既要照顾到较差的学生,多鼓励表扬;又要让好学生感受到教师的期望很高,平衡二者的关系。
教学中要增加二者之间的交流的机会,促进共同发展。
2.运用多种实验手段,是学生获得发展思维能力的途径初中生在观察实验时,目的性不强,不会带着问题去看,所以实验效果往往不是很好。
物理的实验主要分为两种,一种是演示性实验,这种实验中学生看的还是比较好的,注意力集中,但大多数无目的地去凑热闹,实验完毕后,大脑一片空白,没有什么收获。
一种是学生亲自实验,相互配合,这种实验效果较好。
但无论哪种,我们在实验前都应该告诉学生实验的目的,重点提醒他们主要观察的现象是什么,让他们有目的地观察;对一些实验效果明显的演示实验,我们还可以让的同学亲自动手操作。
浅谈初中物理思维能力的培养思维能力是学生解决物理问题能力的标志。
教学过程中培养学生的思维能力,需要处理好以下几个关系。
一、传授知识与培养思维能力的关系初中物理讲压力、压强的概念,教学安排从观察实验出发经过分析概括给出定义和公式。
这样做符合学生认知规律和初中学生的思维水平,学生容易理解和掌握。
接着讲液体内部压强,从实验分析得出液体内部存在压强,其大小随深度而增加,学生也容易理解。
进一步学习液体内部压强公式p=ρgh时,一般学生都感到困难,原因是把压强概念扩展到液体内部压强时影响压强大小,从单因素扩展到多因素,学生难以把p与ρ,g,h联系起来。
讲授压强公式的过程中讲清p与诸因素之间的数量关系,不仅学生充分理解和掌握p=ρgh而且会把学生的思维能力提高到一个新的水平。
这样才能不断地把新的知识、研究问题方法和思维能力纳入到已掌握的知识结构和能力结构中去,发展原有的知识结构和认知结构。
优化的教学过程就是让学生的思维能力由低层次向高层次发展的过程。
二、学生的思维能力与学习新知识必备的思维能力的关系中学物理基础知识有的是从大量感性材料抽象概括出来的,比较直观具体的,但也有的是从概念和规律综合推理演绎得出的。
反映物质运动本质联系和规律或物质运动形式的转化,这是更深层次的理论和普遍规律。
因此讲中学物理基础知识也要分层次。
匀速直线运动的速度与变速运动的平均速度,欧姆定律与电功、电功率的计算公式可以看作是相互联系的两个层次的物理概念和规律。
还有压强与液体内部压强,光的反射定律与平面镜的应用,光的折射定律与透镜的应用等,也都是如此。
这就说,使学生理解、掌握物理概念和规律过程中不仅要注意教给学生一定的基础知识及研究问题的方法,同时还要使他们具备相应的能力,特别是思维能力,才能得到良好的教学效果。
物理学基础知识具有逻辑体系和层次结构。
学生认知能力的发展也是有序的、分层次的,是由低级向高级的发展过程。
教学内容和教学要求符合学生认知规律,适合学生的思维能力,他们就容易理解和掌握知识。
浅谈初中物理教学中思维能力的培养随着教育改革的深入,在物理教学过程中,有意识地渗透物理学的研究方法,发展学生智力和提高学生能力已越来越为众多教师所重视。
中学物理教学的一个重要任务是培养学生的能力,而思维能力是中学物理教学要求的核心,它与观察能力、自学能力、实验能力等密切相关,对其它能力的发展水平起着制约作用。
因此如何在教学中培养学生的思维能力就成为我们认真思考的问题。
下面谈谈本人在教学过程中培养学生思维能力的一点心得。
一、树兴趣,促求知。
爱因斯坦说过:“兴趣是学习最好的老师!”。
想让学生通过思维活动去获得和提高自己的思维能力,就必须先激发其学习兴趣,再调动他们潜在的求知欲望。
因此,在教学过程中,可灵活运用各式各样的方法去激发学生的兴趣,组织引导学生从多角度观察,发现问题,并提出与教学内容有关的问题,使学生处于一种“心求通而未达,欲言而未能”的状态,学生不能单纯利用已有的知识和习惯方法去解决,形成学生认知冲突,从而使学生产生强烈的兴趣与学习动机去探究,寻求问题的答案。
如在教“阿基米德原理”之前先问学生:“怎样测出一小石块在水中受到的浮力?”大多数学生都懂得:①用弹簧秤称出小石块的重G;②将用弹簧秤吊着的小石块浸没在水中记下弹簧秤的读数F;③小石块受到的浮力为F浮=G-F。
“那么假如要测出一艘特大轮船在水中所受的浮力那是不是要造一支特大的弹簧秤呢?”“当然不能啦”,“那该怎办呢?”此时学生已处于想知道又不能解答的矛盾之中,“有办法,阿基米德原理将为我们解决这一问题”接着讲“阿基米德在浴缸里洗澡”的故事给学生听,这时学生看着桌面上的实验器材必将激起浓厚的认识兴趣和强烈的探究动机。
不过,由于人的生理局限,兴奋是不可能维持长久,结合教学内容,使课堂教学节奏有序,高潮出现得当显得极为重要。
在教学过程中有机地穿插科技发展新动态、物理学史、物理学家生平甚至可以引用一两句诗词,既可调节课堂节奏,又能再次激发兴趣。
中学物理思维能力的培养浅谈
发表时间:2010-07-28T10:27:12.123Z 来源:《新华教育导刊》2010年第6期供稿作者:蓝玉智
[导读] 获得足够的感性认识是学习物理规律的基础,也是在物理规律教学中培养学生思维能力的基础
蓝玉智(南宁市宾阳中学广西南宁530000)
【摘要】培养学生的物理思维能力方法:让学生获得足够的感性认识、掌握恰当的思维方法、排除思维障碍和提高理解应用能力。
【关键词】物理规律;思维能力;学生
物理规律反映了物理现象、物理过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律,反映了物质运动变化的各个因素之间的本质联系,揭示了物理事物本质属性之间的内在联系,是物理学科结构的核心。
物理规律的教学既是物理知识教学的核心内容,同时也是物理思维能力培养的重要途径。
本文介绍中学物理规律的教学过程中思维能力的培养。
1.获得足够的感性认识
物理规律具有三个显著特点:第一,物理规律是观察、实验、思维相结合的产物;第二,物理规律反映了有关物理概念之间的必然联系。
任何物理规律,都是由一些概念组成的,通过语言逻辑或数学逻辑表达概念之间的联系和关系;第三,任何物理规律具有近似性和局限性。
反映物理现象和物理过程的发生、发展和变化的物理规律,只能在一定的精度范围内足够真实但又是近似地反映客观世界。
获得足够的感性认识是学习物理规律的基础,也是在物理规律教学中培养学生思维能力的基础。
在物理教学中,教师要指导学生通过观察实验,分析学生生活中熟知的典型事例,或从对学生已有知识的逻辑展开中提出问题,激发学习兴趣,创造便于探索规律的良好的环境.
2.掌握建立规律的思维方法
中学生在建立物理规律时,常用的思维方法有四种:
第一,实验归纳。
实验归纳即直接从观察实验结果中分析、归纳、概括而总结出物理规律的方法。
具体的做法有:第一,由对日常生活经验或实验现象的分析归纳得出结论。
如掌握蒸发快慢的条件、电磁感应定律等;第二,由大量的实验数据,经归纳和必要的数学处理得出结论。
如掌握力矩的平衡条件、胡克定律、光的反射定律、气体的实验定律等;第三,先从实验现象或对事例的分析中得出定性结论,再进一步通过实验寻求严格的定量关系,得出定量的结论,如掌握液体内部的压强、牛顿第三定律、光的折射定律等;第四,在通过实验研究几个量的关系时,先分别固定某些量,研究其中两个量的关系;然后加以综合,得出几个量的关系。
如掌握欧姆定律、牛顿第二定律、焦耳定律等等;第五,限于条件,无法直接做实验时,可通过分析前人的实验结果,归纳出结论。
例如掌握光电效应公式。
第二,理论分析。
理论分析就是利用已有的物理概念和物理规律,通过物理思维或数学推理,得出新的物理规律的方法。
常见的有理论归纳和理论演绎两种。
理论归纳就是利用已有的物理概念和物理规律,经归纳推理,得出更普遍的物理规律的思维方法。
例如,能的转化和守恒定律的学习和掌握,就可利用理论归纳的方法。
能的转化和守恒定律是在科学各分支学科长期发展的基础上,经许多人系统的研究和总结后,于19世纪中期形成的自然界的一条基本规律。
第三,类比。
类比是根据两个(或两类)对象在某些属性上相似而推出它们在另一属性上也可能相似的一种推理形式。
其具体过程是:通过对两个不同的对象进行比较,找出它们的相似点,然后以此为依据,把其中某一对象的有关知识或结论推移到另一对象中去。
类比方法在物理学中获得了广泛的运用。
第四,臻美。
所谓臻美的方法,就是在研究物理问题的过程中,按照美学规律,对尚不完美的东西进行加工、修改以致重组的思维方法。
美是在审美主体与审美客体统一的审美活动中,能满足主体需要的并合乎客观规律的可感形象。
物理学中蕴含着美的本质,本质要通过形式来反映。
虽然物理的研究范围极为广泛,物理规律极为复杂,但物理家们普遍认为,物理学中蕴含的形式美主要有:“对称、简洁、和谐、多样统一”。
3.排除学习规律的思维障碍
与学习物理概念一样,学生在学习物理规律时,也存在着思维障碍,大体上有如下几种。
在物理规律教学中,要排除这些思维障碍。
第一,感性认识不足。
物理规律是观察、实验和思维相结合的产物,通过观察实验获得的对自然界物质的存在、构成、运动及其转化的感受性认识,不仅是物理思维的材料、建立规律的条件,而且也是用来检验各种物理理论真伪是非的标准,是理解物理规律的基础。
第二,相关知识干扰。
物理规律反应了自然界物质运动变化的各个因素之间的本质联系,揭示了客观事物本质属性之间内在的联系。
学生形成物理概念和掌握物理规律之间存在着不可分割的辩证的联系。
由于概念不清而影响物理规律的掌握是学习物理规律时相关知识干扰的表现之一。
学习物理规律时相关知识干扰的表现之二是前物理观念的干扰。
学生在学习物理规律之前,从日常生活中已积累了一定的生活经验,对一些问题形成了某些观念,称为前物理观念。
在这些观念中,对学生正确地理解物理规律往往起着严重的干扰作用。
例如,学生在运动和力的关系上,往往认为力是物体运动的原因,物体受力才能运动,不受外力的物体是根本不能运动的。
学习物理规律时相关知识干扰的表现之三是数学对学习物理的干扰。
例如,欧姆定律的数学表达式为I=U/R及,学生常常将其变形为只R=U/I,并从纯数学的角度考虑,由此得出导体的电阻与加在它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比等一类错误的理解。
第三,负迁移和思维定势的消极影响。
迁移是一种学习对另外一种学习的影响。
它有时是指先前的学习对后继学习的影响(顺向迁移),但有时后继学习也会影响先前的学习(逆向迁移)。
无论是顺向迁移还是逆向迁移所产生的影响都有正负之分。
凡是一种学习对另一种学习的影响是积极的、起促进作用的,就称为正迁移;反之,则称为负迁移。
第四,不懂得研究和应用物理规律的思路和方法。
在学习物理规律时,如果不了解建立物理规律的思维方法和思维过程,只被动地接受,就不可能从中吸取有益的营养,真正掌握物理规律,以致在理解和运用物理规律时出现各种问题,产生种种错误。
学生在应用物理规律解决实际问题时,常常束手无策、无从手。
4.理解应用,形成结构
首先,使学生理解物理规律的真正含义、适用条件和范围。
物理规律一般可以用文字表述,即用一段话把某一规律的内容表达出来。
对于物理规律的文字表述,要在学生对有关现象和过程深入研究,并对它的本质有相当认识的基础上,认真加以分析,特别要分析关键的字、词,使学生真正理解它的含义。
切不可在学生毫无认识或认识不足的情况下“搬出来”,不加分析地“灌”给学生,使学生死记硬背。
其次,使学生形成物理规律的结构。
每一物理规律与某些物理概念和其他物理规律之间存在着相互联系的、不可分割的关系。
教学中要使学生搞清这种联系和关系,形成物理规律的结构(这一结构应包括物理概念),从而在整体上把握物理规律。
第三,加强应用物理规律解决实际问题的训练和指导。
在规律教学中,教师要选择恰当的物理问题,有计划、有目标、由简到繁、循序渐进、反复多次地进行训练,使学生逐步掌握应用物理规律解决实际问题的思维过程、思维策略和思维方法,从而发展学生分析问题解决问题的能力、思维能力、应用数学解决物理问题的能力等。
最后要指出,由于物理规律的复杂性,必须注意规律教学的阶段性,物理规律的教学,大体上也可分为领会、运用、完善、扩展四个阶段。
注意到如上几个方面,将会比较有效地克服学生学习物理规律的思维障碍,有效地指导学生掌握物理规律,同时有效地培养学生的思维能力。