重庆市开云地址 物理组 谭波

【摘要】随着素质教育的深入，今天我们已经走到了“新课程标准”的实施阶段。那么，如何在“新课程标准”的理念下，进行物理学科教育，提高学生的思维能力，就成了我们物理教育工作者必须面对和要探索解决的问题。本文是笔者在参考文献资料的基础上，结合近几年的教学经验，针对新课程背景下如何在初中物理课堂教学中培养学生的思维能力进行的一些探索性的论述，希望有利于进一步促进教学质量以及学生素质的提高。

【关键词】新课程；初中物理；思维能力；情境教学；情感激励；物理概念；物理习题

在当今这个需要以教育对社会进步作出巨大支撑的时代里，教育尤其需要睿智、洞察和灵活，尤其需要改革、超越和全面地提升。我们要在优化课堂教学的基础上，从改革课堂结构、培养学生综合素质上培养、提高学生的物理思维能力。那么，如何在初中物理教学中培养学生的思维能力呢？笔者总结如下。

一、创设学生意料之外的情境，培养学生的思维能力

情境教学是初中物理课堂教学中常用的一种教学方法，在常用的情境教学以外我们应该创设学生意料之外的情境，培养学生的思维能力。如在讲浮力这一内容时，我带了一个瓶口稍大的空饮料瓶和一个乒乓球及手工剪刀。刚开始我演示把乒乓球放在水槽中，然后加水，学生看见乒乓球自动漂到水面，学生看了没什么反应，一切在预料之中。然后我把乒乓球从剪了底部的饮料瓶放入瓶内，瓶口朝下，乒乓球恰好堵在瓶口处。然后问学生，如果向瓶中加水后，乒乓球会怎样呢?学生们七嘴八舌地猜起来。多数学生说，加水后乒乓球会漂起来;有个别学生凭感觉，不敢肯定。带着学生的猜想，我在众目睽睽之下向瓶中加水，结果学生看到水己经漫过了乒乓球却仍没漂起来，只是瓶口周围有少量的水向下流，学生发出了惊奇的声音。我接着问，怎样能让乒乓球漂起来呢?有一个学生马上回答:“用手堵住瓶口”，我问他“为什么”时，他不好意思地说:“我也不知道”。然后我们共同完成了剩下的实验，学生的兴趣得到充分的调动，带着想知道为什么的的需求听完了原因分析，听的时候，课堂很安静，眼睛都注视着黑板。打破空乏讲解，学生厌烦的原有状态。针对有的学生空间想象能力较低，我让一名学生用细线拎一个物体，其他几名学生从不同方向，模拟水对物体施加力，深刻体会物体在水中受力情况。

再如在讲授大气压强影响液体沸点，在提出问题之前，我先给学生播放一段视频:登山运动员在山上煮鸡蛋，鸡蛋放入锅内煮了好久，打开蛋壳，蛋液流了出来，说明鸡蛋还没熟。学生对这种现象大惑不解，然后我问学生:为什么鸡蛋煮了很久还没有熟?引发认知冲突，产生对情境中的现象的疑问，并有了探究的欲望和动机。

针对学生可能难以想象这种情况，我们进一步设想:设计实现低压液面沸腾的实验装置。联想到抽气降低气压，学生自由设计，有的学生设想在杯子的上方罩一个密闭容器，只留有一个对外抽气孔，从而降低液面上方的气压，并画出相应草图，在其他同学改进意见的基础上，又有学生设计出更方便的方案草图(见下草图)，需设法加一个温度计显示水沸腾时的温度和液面上方的气压值。还有的学生设想:把鸡蛋放在沸点低于水的沸点的液体中加热，观察。从而自发想知道有什么液体符合条件，上网检索或查资料。

二、对学生进行情感激励，培养学生的思维能力

在学习的过程中，特别是学习新内容的最初阶段，学生往往由于迷惑不解而出现某种程度的紧张并引起一定的焦虑。教师不仅要善于使学生在学习时产生的焦虑得以转化，而且还要以自己的自信心、克服困难的乐观情绪去感染学生，使他们增强解决困难的勇气。如学习简单机械中的杠杆、滑轮、轮轴原理时，学生感到比较费解、焦虑。当他们在教师的指导下，分析了解这些知识在实际生活中应用时，学生就不会对此感到费解、陌生。

比如生活中的钳子、扳子、羊角锤、撬棒、跷跷板、提水的辘铲以及汽车的方向盘、自行车的部分结构等（部分实物如上图），都是简单机械中的一种。让学生感到物理就在身边，只要细心观察，联系实际便可以缩短与理论的差距，教师传授知识也变得自然、不生硬，从而激发学生学习这些知识的情感，使学生变得爱学物理，且在理解、掌握知识上，也变得积极主动。另外面对学生在学习中遇到挫折、困难，或难以理解的知识时，作为教师不能讽刺挖苦，应耐心细致地与他们共同分析原因，找出不足，当堂释疑。且不能对学生说:“这么容易的题，还不会做?’’或“我讲了几遍，你还不懂?’’之类的刺激性语言，而应该用“这个题你肯定能做出来”，“只要你动脑，就会弄明白”等语言来鼓励学生，消除学生的消极心理，达到主动地重新投入到缺陷知识的补救中去。如在电路教学过程中，我发现学生对电路分析的方法掌握上总存在一些问题。于是我将这类问题总结成几个专题，通过课堂讨论的形式，激励学生自主学习、促进知识内化，突破教学的难点，学生也体验了成功。

又如，在一次“探究电流与电压、电阻关系”的实验课中，有一组学生发现当他们连接好电路闭合开关后，电流表无示数，而电压表的示数却非常大。于是他们便举手向我反映问题，我没有当场解答，而要求他们自己利用手头的实验器材探究解决这个问题并且给出了提示:电流表无示数说明了什么，电压表的示数又从何而来?第二节课上，在总结了上节实验课的所得到的结论后，我让发现新问题的那组同学走上讲台，向大家汇报了他们的发现和他们通过实验对该问题的探究，结果引起了全班同学的讨论，激发了大家的学习积极性。我也在课上表扬了发现问题的同学，在后面学习中，这几个人学习物理的积极性更高了。

在初中物理教学过程中，教师如果能不断地对学生进行情感激励，会让学生感受到教师对自己的良好的期望，这不仅会使学习困难的学生对学习充满信心，培养了学生的思维能力，也会使更加激励优秀学生向更高的目标前进，从而带动促进全体同学的进步。

三、注重初中物理概念教学，培养学生思维能力

物理学科的主要内容是由物理概念组成的，而物理的公式、定律一般都是表达物理概念间的相互联系。不理解概念，势必要影响正确地解答问题。为了讲清概念，首先要启发学生明确概念的内涵。物理概念的内涵指的是该概念所反映的物理事物的本质属性。例如，机械运动概念的内涵是“一个物体相对于另一个物体的位置随时间在改变”。力概念的内涵是“物体间的相互作用”。这些概念己经撇开了一个个具体的运动形态或具体的相互作用形式，概括出了同类物理事件所具有的本质属性。例如，在热学中，热并不是一个专门的物理名词，但它经常出现在一些物理概念中，在热学复习中，教师要让学生明确这些概念的内涵。如“热膨胀”的“热”指的是“温度”;而“热机”的“热”指的是“内能”;“汽化热”的“热”指的是“热量”。这样学生才能真正深刻地理解这些概念。概念的内涵体现着认识对象的质的规定性，是概念的质的方面，说明“是什么”。

其次需要让学生明确概念的外延。外延是概念所确指的对象的范围，即概念所反映的全部对象。物理概念的外延指的是该概念所涉及的一切事物的范围和条件。例如，机械运动概念的外延反映的是具有“物体间相对位置发生变化”这一本质属性的各种运动形态，如匀速直线运动、变速直线运动、曲线运动等。力概念的外延反映的是具有“物体间发生相互作用”这一本质属性的各种类型的力，如重力、弹力、静电力等。外延的大小表示概念所反映的对象的多少，体现认识对象的量的方面，说明“有哪些”。例如在“热机”的教学中，关于四个冲程内燃机的“工作循环”这样一个概念（如下图），它的外延就是指内燃机，因而再了解汽油机的“工作循环”就可以不言而明了。

为了讲清概念，还要让学生明确一些概念的量度公式。学生对电学中“电阻”是导体的性质之一，与导体两端有无电压、导体中有无电流通过无关。通过欧姆定律公式的变形得出导体两端的电压跟导体电流的比值来表示电阻，且通过实验得出电阻是一个定值，来加深学生对概念的理解，又如热学中“比热容”是一个具有较复杂的概念，但通过比热容的量度公式的教学，可以获得较好的教学效果。只有按概念的内涵与外延再扩大到它的外部联系的思路进行教学，学生对概念的理解就较为深透，才能用概念来进行判断和思维，提高学生解答说理题的能力。

四、注重初中物理习题教学，培养学生思维能力

物理问题作为特定条件下的物理现象的概述，人们对其加以解决时，实际上就是通过从头脑中己有的物理知识结构中提取相关的物理本质对物理现象加以认识，从而对物理现象的认识上升到更高的层次，获得对物理本质的具体的认识，使思维由抽象上升到具体的过程。如果在教学中，教师能够引导学生，善于挖掘物理问题中隐含的物理本质，来解决物理问题就会使学生逐渐地将物理问题中所蕴涵的物理本质与物理问题所表述的物理现象有机地统一起来，进而使学生的思维得到升华，使辩证逻辑思维能力得到发展。

在解决某些解答题时，从具体的特殊矛盾出发，概括普遍的矛盾规律，来突破解题难点，例如用锯锯木头，用锉锉铁块，过一会儿，锯条或锉刀的温度会升高，为什么?又例夏天天气很热，扇扇子或者往地上洒些水都会使人感到凉快些，这是为什么?在具体问题中将矛盾的特殊性综合起来，寻找出相互之间的联系，概括出普遍的矛盾规律，这样可以使表面上看来似乎无关、似乎毫无联系的问题寻找出相互连接的纽带，从而突破解题难点，使问题迎刃而解。通过挖掘物理问题所表述的物理现象背后的物理本质，达到现象和本质的对立统一，来培养学生的辩证逻辑思维能力。例如海南岛夏日的天气真奇妙:每当烈日当空，导致地表温度急剧上升，人们普遍感到酷热难忍;傍晚前后，常会有一场不小的阵雨，下雨时以及雨停后的一段时间，人们感觉空气湿热;但过一阵子，特别是一阵风刮过之后，大地和空气便清凉了，人们也感到凉爽了。请根据你学过的物理知识指出其中包含的至少两处物理原理。通过抓住物理问题内部的主要矛盾或矛盾的主要方面解决物理问题的方法来培养学生的辩证逻辑思维能力，例如:用打气筒给自行车打气，过一会儿，筒壁会热起来，这是什么原因?本题的“依据”是“对物体做功可以使物体的内能增加”。但本题的“做功”是“克服摩擦力做功”还是“压缩气体做功”，本题主要是压缩气体做功。答案中必须反映出这一特点，不能简单地答成“因为对物体做功可以使物体的内能增加”。

在解答物理说理题时要找清因果关系理清逻辑关系，在客观世界中，一事件的发生必有引起它的原因。对于一问题的解决找到引起它的原因是至关重要的，如果能够找到引起它的原因，然后从原因入手就能够使问题尽快解决。例如:红色灯光下为何看不清白纸上的红字;答题时要运用的规律是:不透明体的颜色是由它反射的色光决定的曲体颜色的成因)。例如:一块铁分成相等的两半后密度是否变化了;判别时须用到的条件是:密度及定义式的分析。例如:寒夜房窗内表面为何出现冰花;本题涉及的知识是:凝华(物态变化)。例反复弯曲金属丝某一处时，弯折处温度为何升高;要用到的所学内容是“热和功”。

五、结语

随着素质教育的不断发展，物理教育改革的浪潮日益高涨，物理思维能力培养的研究与实践已被推到一个十分重要的位置，当然，这一课题的探索也解决也是一项十分复杂的系统工程。尤其当下正值“新课程标准”的实施阶段，为促进这一工作的发展和完善，我们教育工作者只有积极地投入到教育改革的实践中去，努力奉献，不断进取，才能在教育中，勇往直前地开辟出新天地。

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