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物理解题理论的探讨

时间:2013-04-17来源:易品网 点击:
按照高中物理新课程标准要求,教育教学必须以教师为主导、学生自主学习为主要目标,其核心是:改变课程教学中过于注重知识的抟授的倾向,强调形成积极的学习态度,使获得的基本知识和基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。现有教材虽然强调提高学生的素质教育,但从目前的高考情况来看依然以学生的解题能力来考查学生对所学的知识的理解能力与掌握程度,因此,对学生解题能力的培养是高中阶段教学的重要组成部分,做为教师不但要求有较高的解题能力,而且还应有较完整的物理解题理论来指导学生完成学习任务。通过多年的教学探索,笔者认为,为了适应新形势下高考的要求,学生必须具备教材中所提供的完整的物理概念、相关定律、定理及公式,除此之外还必须知道怎样用相关的知识去解决实际问题,既必须还具备怎样解题的技巧。从目前的学生学习情况来看,这方面的知识尚有较大的缺失,或者说知之甚少,尽管学生有这方面的强大需求,也对怎样更好地解决物理问题有较高的兴趣,并做过大量的练习与理论的研究,但因为中学所有物理研究与教学的刊物几乎都是针对教师而设立的,基本没有面对学生的带有指导性质的相关解题技巧的内容,因此学生在研究物理解题的过程中缺少相应的理论支持,这就要求教师应该有较高的理论知识引领学生掌握更多的解题理论。 
  物理解题中的“题”人们往往只认为是单纯的物理习题,实际上应当把其理解为广泛意义上具有一般性意义的物理问题和物理课题。 
  物理是一门实验学科,重视以理论为基础,科学实验为依据的教育理念。在传授物理学知识和解答物理习题时,不同的内容应当有不同的解题方法,不能从一而论。比如在解答运动学习题中,可以采用公式法、比例法、图像法等,在处理电场、磁场中的相关问题时可以采用电流元法、等效法、分解法等,教师应指导学生懂得对于不同的知识内容应当应用不同的解题方法,灵活应用学习的知识,联系生活与生产实际,将所学的知识有效地服务于社会。 
  从目前的教学情况来看,教师在引导学生的解题过程中,比较明显存在以下三个缺陷: 
  一是只关心学生解题中的所使用的方法或技巧,而忽视对所有解题方法的概括与归纳,偏向于于杜撰吸引眼球的时髦词句而对有关一般性问题缺少关注。对于高中物理来说,知识面涉及广泛,习题数量众多,怎样让学生将习题整理归类,采取有较强针对性的解题方法是教师在教学过程中应当采取的教学措施。如果不能将解题方法普遍化,就难以起到广泛的指导意义,正如阎育苏先生译著的《怎样解题》序中所述:应该看到,学生熟悉了解解答个别类型问题的特殊方法以后,有可能只限于掌握一种千篇一律的呆板的方法而并不具备独立解决新问题的能力。这种现象学生在解答电场与磁场的相关内容表现比较突了,学生往往不能将带电粒子在电场中的加速和在磁场中的偏转熟练掌握,不能正确分析带电粒子的运动性质,不能灵活应用动能定理与圆周运动的规律进行有效的整合而只局限于单一的解题方法,而带电粒子在复合场中的运动综合性强,过程复杂,是目前高考中的重点内容,必须重视学生空间想象能力、分析综合问题能力与应用知识能力,造成考试成绩无法达到理想程度的现状。虽然物理习题中所出现的特殊性中蕴含着一般性,但特殊性的本身并不等于一般性,它也不会主动地告诉我们解题的一般规律,要使学生对物理的解题不仅仅停留在特殊性认知的层次上,教师必须指导学生学会对各种解题方法的归纳与总结,做到举一反三,才不会被大量的习题固封自己的思维。 
  二是学生经常把解题隔绝出来,仅为完成教师所布置的任务,不能将解题过程与学习物理知识有机地联系起来,造成在高三阶段复习阶段,面对综合习题不能充分利用相关知识解决问题,使解题过程只是局限于目前所学习的内容,容易造成解题方法出现的偏差,其意义也受到一定的限制。例如在解答电路欧姆定律、路端电压和负载的关系时,学生不能正确区分部分电路与闭合电路中欧姆定律的应用、电路中所出现的有关图像问题不会正确理解其意义,出现解题过程的混乱。高考注重学生对探究实验的考查,而探究性实验能有效地考查学生创造性思维能力、分析综合能力以及知识的应用能力,这类题目在高考中出现频率很高.由于实验要求中必须正确选择电流表、电压表等电学器材,所以大多数学生既便能熟练掌握电路中的有关知识,也能搞清电路的联接方式,但操作起来依然思维混乱,不能将理论学习与实际应用结合起来。在电路出现故障时不能利用学习过的相关物理知识进行正确的分析与处理。 
  三是解题过程仅重视答案是否正确,忽视解题的方法是否合理,或者只会用一种方法把习题解决了就不会从更深层次的探究问题,造成的后果往往是面对“陌生”的习题时束手无策,不能充分发挥学习的主观能动性,固步于教师课堂所讲授的解题过程,没有自己的思维方式和解题方法。教师应教会学生解答不同类型习题的技巧,而不能将物理教学中的解题能力的培养异化为解题教学。例如在解答动力学相关习题时,一道题可以有多种解题方法,学生往往只能用一种方法解决问题,即使想到其它方法,限于时间或解题能力的关系而弃之,长此以往,养成只重视结果而忽视物理解题过程的后果,学习成绩难有较大幅度的提升。 
  针对目前物理教学中所出现的解题研究较为缺少的现状,笔者认为物理教师应借鉴学习其它相关学科的解题理论研究成果,结合现代心理学、科学方法论、思维科学论等相关理论为指导,审视在教育改革的大背景下教育教学中所出现的不足,将物理解题的研究与探索上升到教学科学研究的高度,重视物理解题的主要环节,明确学习解答物理问题的主要策略,完善理解物理解题的思维过程,指导学生掌握解答物理的具体方法。这样就能让学生深切理解物理学科内在的含义,提高学习物理知识的信心。 
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