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在物理教学中培养学生的形象思维能力

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作者:代写论文  来源:星论文网  发布时间:2012-07-31 12:39:00

 形象思维是借助于具体形象来展开的思维过程,亦称直感思维。形象思维有以下三个特征:一是以具体形象为基础:形象思维是以事物的具体形象为基础的;二是运用想象:形象思维必须从客观世界获取材料并且运用想象;三是相似性:形象思维不像抽象思维中的归纳和演绎那样直接,它的过程可能比较复杂。可以简单描述为表象——意象——想象的形式研究客观事物的形象,并创造新形象的认识活动。
  结合形象思维的基本特点,我们可以在以下三个方面展开对学生形象思维能力的培养。
  一、加强直观性教学
  直观性与物理现象、物理实验是不可分割的。直观性同学生形象思维能力的培养也有着最直接的联系。直观是手段而不是目的。直观性(或者说物理现象)不仅仅是一种很好的教学手段,更重要的,它还是学生形象思维产生的源泉。
  在物理教学过程中,有条件、有机会的话就要适当的进行直观性教学。例如,在学习火车转弯时的弯道铁轨外高内低时,对于火车运动的圆轨道平面仍然在水平面内就不易理解,此时就可以带领学生去实地考察,学生们很容易就可以得出运动轨迹在水平面内,合外力方向沿水平方向的结论,在此基础上就很容易理解高速公路汽车转弯的情景。又如,在学习类平抛运动时,从斜面上水平抛出一个小球的运动轨迹、位移的有关认识就非常难以理解和想象,此时就可以制作一个模型来让学生观察,从各个角度让学生来研究,比在黑板上画图以及语言描述要直观的多,学生也更容易理解。
  只有对事物有深刻的认识和领会,才能在脑海中建立起事物的形象,才能以此为基础对遇到的问题加以想象和形象化,最终才能培养出形象思维的能力。
  二、运用恰当的类比
  面对比较抽象的知识的时候,运用类比即用学生比较熟悉的实物形象来与抽象的知识进行类比,可以使抽象、深奥的、生疏的知识具体化、形象化,以达到认识新知识、理解新知识、掌握新知识的目的。
  在进行概念教学的时候,往往想说明比较抽象、枯燥的概念很不容易。例如在学习到R=U/I、C=Q/U、E=F/q时,总是强调物理量的特性,总是强调R与U、I无关,C与Q、U无关,E与F、q无关,等等,此时学生往往难以接受,公式中已经明显体现出了三者的关系,为什么又认为无关呢?对此类问题,笔者在课堂上就与测心率进行比较:心率=心跳次数÷测量时间,这是学生们都可以理解的问题。提问学生:你的心率跟测量的你的心跳次数和测量的心跳时间有关系吗?是否心跳次数越多,你的心率就越大?测量时间越长,你的心率就越小?学生的答案是在意料之中的:心率与心跳次数、测量时间无关,心率取决于个人的健康状况。显然,教师通过做类比的方法,使学生理解了这几个公式的真正意义:公式仅仅可以用来计算出某个物理量,而不是这个物理量的决定因素。
  由此可见,在教学中,对物理现象的本质和物理规律的概括并非一定要通过抽象的推理,如果我们能够选择事物鲜明的特征,提炼典型的细节,做出合乎情理的类比,仍然可以把物理现象的本质和规律形象的表现出来。这种教学方式显然是与想象思维融为一体的。物理教师应给学生尽量可能多地提供练习认识事物之间的同一性或相似性的机会,并使学生逐渐形成寻找事物之间共同之处的习惯,这对于培养学生的形象思维能力是非常重要的。
  三、要注重知识的横向迁移
  一种学习会对另一种学习产生影响,这种影响就成为迁移。学生的学习应该要做到举一反三,闻一知十。不同的知识之间的迁移现象是普遍存在的。做为物理教师,要引导学生对所学的各门学科间的知识进行迁移,如物理与数学、化学、生物、语文等知识的相关整合,对激发学生的形象思维能力会起到良好的效果。
  物理与语文学科的联系是最活跃、最丰富的。例如讲到运动的相对性时,就引用了宋代诗人陈与义的诗:“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。卧看满天云不动,不知云与我俱东。”形象的描述了运动的相对性。在讲到声音与光时就用“未见其人,先闻其声”来形象的描述其衍射特征。物理与其他学科的知识也有着广泛的联系。例如,讲到电场和磁场时,学生难以理解“电场是一种物质”这个结论,可以引用哲学中的物质的概念“物质是不依赖于人的意识,却能被人的意识所反映的客观存在。”这就使学生深刻的领会电场的物质性。又如大家都习惯使用的哲学上的“运动的绝对性,静止的相对性”来理解参照物的意义。
  在物理教学过程中要注重物理学科与其他学科的联系。物理作为一门自然学科,与社会科学和人文学科相联系的内容有着更多的想象力、情感性、意象性,它不仅有益于学生的全面发展,而且可以丰富学生的科学表象,对培养学生的形象思维能力是很有帮助的。当然联系的内容要以物理学科为本,选择的时候要本着严谨、慎重、尊重科学的态度,避免形式主义。
  心理学告诉我们:形象思维是高于形象的思维,但它不仅仅停留在具体的形象上,也不仅仅是“对形象的思维”,它是借助储存在记忆中的形象去创造新的形象的思维过程,因此形象思维不仅包括感知,还包括想象、类比等形式。教学中教师要深刻挖掘形象思维的内涵,采用多种途径培养学生的形象思维,而不能只满足于形象展示的层面上。通过直观性教学,对各种现象的类比,对各类知识的迁移,必能较好的培养学生的形象思维能力,为学生的学习助一臂之力。
 


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