重视力学解题思维在高中物理中的地位。在多年的物理教学中,我对力学解题做了一些研究:在重视力学概念、定律教学的同时,注重力学解题的思维过程,增强学生力学解题思维的自我调控意识。我把学生的解题过程看作是一个“获取信息、启动思维、思考逻辑、深化思维”的过程。在指导学生解题时,我重点从“明确对象、明确概念、运用规律、提出疑惑”四个方面入手。1、认真审题,明确对象,联想画面,展开思维。有的学题给出一个对象,有的给出两个或两个以上的相关对象。从物理过程的角度看,有的给出部分,有的给出全部。认真审题意味着要实现几个转化:1、从个别到一般的转化。 一切力学问题在求解之初都要对研究对象进行受力分析,代入运算时统一采用力学的国际单位制(SI)。求解结束时还要判断结果的合理性。 2.将研究对象实体转化为物理画面。宏观物体(大到天体)有匀速运动,也有变速运动;有个体,也有相关群体。对题目给出的研究对象进行抽象思维,在一定条件下形成清晰的物理画面。有趣的物理图片可以促进学生注意力转移,使情绪贴近图片,实现情境整合,有助于学生思维的正常启动。 3.将物理过程转化为物体状态 在力学的范围内,物体的运动状态包括平衡状态(静止、匀速直线运动、匀速转动)和非平衡状态。
物体的状态是由它受到的合力和力矩决定的。学生对物理过程和物体状态的了解,可以减少解题的盲目性。 4.将已知条件转化为解题目标 力学的解题目标一般包括:画出研究对象的示意图,分析图上所受的力(不能遗漏任何一个力,也不能凭空添加力),物体每一时刻的状态和位置,所用到的物理定律和公式,所需要求得的物理量等。 5.将文字描述转化为示意图 在画出的示意图上,按题意标注受力情况(按重力、弹力、摩擦力的顺序思考);某一时刻或位置的运动状态也用符号标注出来。学生通过画图对物理场景有直观的认识,可以增强解题的信心。 2.明确概念高中物理地位,策略性认知,分配注意力,发散思维 物理概念是物理知识的重要组成部分,物理概念都有严格的科学定义,同一物理概念在不同的物理知识层次上,其严谨程度也不同。 部分能力较差的学生对物理概念定义不清,思维混乱,解题时注意力分配不合理。针对这一问题,我引导学生在以下几个方面加强意识:1、增强物理概念的物质意识。每介绍一个力学概念,要充分利用已有的实验或学生生活中积累的经验,在扎实的物质基础上建立物理概念。2、加强物理概念的定义意识。速度与加速度只相差一个字母,都是力学中的重要物理量。部分认知策略较差的学生把速度和加速度归结为一个“光环”,认为速度为零,加速度也一定为零。
这里,描述物体运动速度和运动状态快慢的,就是速度和加速度的定义。速度和速率、功和功率、动能和动量、重量和质量等,也是一字之差,但物理意义不同。功和能量的单位相同,前者是过程量,后者是状态量,它们也有严格的定义。学生通过建立定义感,可以培养良好的科学素质,有利于增强解题思维的自我调节意识。3.培养创造性思维意识。力学解题时“双向思维”的设计,为学生发散思维创造了条件。3.运用规律、感知范围、网络信息、逻辑思维。 中学阶段学习的力学主要内容有:牛顿三大运动定律、万有引力定律、机械能守恒定律、动能定理、动量定理、动量守恒定律等。部分能力中、低的学生把物理定律的适用条件和范围放在思维的盲区,需要对既定的解题资料进行筛选。筛选的方法主要有:1、根据物理过程筛选定律;2、从已知条件中筛选物理定律;3、从解题结果中验证物理定律选取的合理性;4、提出问题,探究、指正解疑,举一反三,深化思考。教材中的力学问题是教学大纲的最低要求,能力强的学生已经掌握了探究知识的方法,思维敏捷;能力差的学生,一旦在解题中遇到瓶颈高中物理地位,思维就停滞不前,需要教师的引导才能启动。 通过提出问题、指出问题、探究问题、解决疑惑等方式,可以把学生的思维提高到一个新的水平。指出问题的主要方法有:指导指出、材料指出、情境指出、交流指出、一题多解指出。在力学问题解决过程中,增强解题思维的自我调节意识是开发智力、培养能力、提高素质的必要条件。在力学问题解决的整个过程中,有计划、有针对性、由简到繁、循序渐进、反复引导学生自主练习是提高力学问题解决效率的充分条件,从而消除中学生力学问题解决困难的心理障碍。