如何在初中物理教学中培养学生的思维能力

如何在初中物理教学中培养学生的思维能力

一、 激发学生思维，是培养学生思维能力的前提
首先，想求得“未知”是激发思维的前提，如果学生对“未知”的东西不感兴趣，即使面对“未知”学生也难以积极思维，所以要激发学生思维，首先要培养学生对学习内容的兴趣。培养学生的学习兴趣，一方面教师要引导学生明确学习的重要性；另一方面要开展丰富多彩的课外活动；再是教师上课要创设学生感兴趣的教学情景。
其次，教师要善于向学生展示“未知” 。“未知”就是学生已有的知识和经验不能解决的问题。因为，“已知”和“未知”的矛盾是学生思维的内在动力。可是有些矛盾是潜伏在教科书中或学生头脑中的，教师必须通过提问、反问，组织学生讨论等手段使之显现出来，例如“人类的生活与摩擦的关系如何”这一问题，如果教师不提出来的话，学生根本意识不到这个问题的存在，也就谈不上通过思维去解决了。可见，有些矛盾虽然客观存在着，但学生不能一眼就能看到它，这就需要教师引导学生去发现它，然后才有可能去解决。
再次，教学过程中，教师要不断地向学生展示“已知”和“未知”的矛盾。还要培养学生自己发现“已知”和“未知”的矛盾的能力，即要培养学生发现问题，提出问题的能力。要依据课程标准和教材的教学要求，结合学生的实际，向学生提出一些难度适中的问题，即不断向学生提出应该解决而又能够解决的“已知”与“未知”之间的矛盾，这样才能有效地激发学生的思维
二、指导学生思维实践，是培养学生思维能力的保证
实践出真知，实践增才干，学生只有在正确的思维方法的指导下积极参与实践才能不断提高思维能力。
思维的基本过程是分析和综合。分析就是在头脑中把事物的整体分解成部分或者把整体的部分特征、方面分解出来。如我们研究力时，将力分解为重力、压力、弹力、摩擦力、浮力；研究运动时将运动分解为曲线运动、直线运动，直线运动又分解为匀速直线运动和变速直线运动；研究电路时，把电路分解为串联电路、并联电路来分别研究学习等等。综合就是在头脑中把事物的各个部分联系起来。如我们通过对人推车子，人提起重物，推土机推土，起重机提起重物等现象的分析综合得出力是物体对物体的作用。人用力时，感觉物也同时对人施力又得出物体间力的作用是相互的。再想，我们用力拉橡筋、橡筋就变长，用力压弹簧弹簧就缩短，打球时用力传球和接球，球的运动状态都会改变，综合得出了力的作用效果是改变物体的运动状态或者改变物体的形状。
分析与综合是相反的两个过程，同时又紧密地联系着。培养学生的思维能力就是要培养学生的分析能力和综合能力。在具体的教学过程中，教师要引导学生弄清哪些地方需要用分析方法，如何分析；哪些地方需要用综合方法，怎样去综合。以下是指导学生学思维的一些具在众多的物理实验中，我们可以把实验分为研究性实验和测定性试验。例如研究性实验有：研究水的压强，研究杠杆的平衡，研究物体的浮沉条件，研究凸透镜成像的规律，研究导体的电阻与哪些因素有关等等；测定性实验有：测定物体的质量，测定物质的密度，测定机械的机械效率，测定导体的电阻，测定用电器的电功率等等。
例如我们在进行“密度”概念的教学时，可以先对体积相同的不同物质如铁、铜、铝、木、石蜡、水、酒精等物质的质量进行分析比较，抽出其中的两种物质来，研究它们的质量和体积的关系。找出一般的、本质的属性：即单位体积的质量是物质的一种固有的性质，这种性质就叫做物质的密度。（抽象的过程）。然后推广到所有的物质都具有它自己的密度（概括的过程）。写出铁的密度7.8克/厘米3，铜的密度8.9克/厘米3，铝的密度2.7克/厘米3，水的密度1克/厘米3，酒精的密度0.8克/厘米3，并说出每一个数量的物理意义。判断“铁比棉花重，水比油重。”的说法对不对，为什么？说出理由（具体化的过程）。
通过抽象、概括、具体化三个环节进行概念教学之后，学生对概念的掌握才会既准确又灵活，也才能真正理解概念的内涵和外延。对压强、功率、电阻等概念都可以按这三个环节来进行学习。
在教学过程中，教师要经常组织学生积极参与各种思维活动，培养学生的思维能力。同时要指导学生掌握和应用这些学习方法，更好的提高教学质量。

一、引起兴趣 激发思维 在物理教学中，首先应通过各种环节，特别是教学内容的处理和选择，让学生有足够的兴趣投入到探求新知识中，这就必须设法创设一个引人入胜的情境，使学生的心理状态由好奇转为喜爱，激发起学生学习物理兴趣，进而激发学生思维，如教学《测量》一节，这本本是内容比较简单，又以较枯燥的一部分内容，学生也自以为很容易，为了引起学生的兴趣，教师可以通过用米尺测量铅笔长度的例子来引入课题。首先让一个学生来量，例如读数为12.1cm，再让第二个学生量，由于青少年好强心理，他可能读出12.13cm的读数，甚至再让第三个学生测量，出现12.135cm的读数，在这个基础上，教师便启发学生思考，三个学生中谁测得准呢？于是便提出了如何观测，如何读数，根据测量仪器（如米尺）的最小刻度，研究仪器的精确度及测量者可以读到何种精确度等问题，激发起学生思维兴趣。 二、探索发现 促进思维 中学物理实验探索大多按“假设——实验——结论”的程序进行，每个教学环节教师都要精心设疑，以启迪学生思维，并使学生的思维能在教师的启发引导下，有理、有序地进行，步步向目标逼近，达到既掌握知识又培养能力的目的。 1、变学生随意设想为有据假设。探究的问题引出来以后，需要对结论进行初步假设，在这个环节的教学中，教师不仅要学生提出假设，更重要的是要学生说出假设的依据。因为只有通过问题思维加工后得出的假设才对以后的研究有效，或是在研究中少走弯路。如讲授《摩擦力》一节，先提出问题：“你认为磨擦力的大小可能与什么有关系？”在学生回答出“可能与物体的轻重有关，与接触面的光滑、粗糙有关”后，接着继续追问：“你是根据什么推测出的？”如果学生能从地上滑着玩的回力小汽车中的事例中进行说明，那就证明学生的假设是对总是进行了思维加工而得出的。否则，只能证明学生的回答是猜测或自信度不够，这时，教师就不应急于把自己的推测代替学生的思维过程而了事，而应从学生感知的事物中启发他们进行有序、有理的思维，以获得正确的假设。 2、变教师设计实验为学生设计实验。在实验中，教师不必自己设计好实验让学生按部就班分组操作，那样，从表面上看，实验井然有序，成功率很高，实质上是在束缚学生的手脚，限制学生的思维发展。中学生已有一定的生活经验，实验能力和创造力，只要教师精心设疑，加上鼓励和引导，并通过学生的相互讨论，就能设计实验方案来。例如：实验的内容是测定某一给定的电阻，由学生自己提出方案，设计实验电路，画出电路图。操作部分要求学生正确地解决以下几个问题：怎样选配仪器；怎样布局，即如何摆放仪器，才便于操作和观察；如果电路中有可动部分，例如变阻器，还应考虑在电源接通前，滑动片的最初位置应放在什么地方；怎样连接最节约导线；怎样操作；怎样读取数据等。总之，要解决怎样放、看、读、记、算等问题。 3、变问出实验结论为抽象概括出实验结论。教师不能满足于在实验后让学生讲出实验结论，这虽比教师直接讲出实验结论要好得多，但并不能起到培养学生思维能力的作用。在实验分析这一环节中，应着引导学生寻找实验中的因果关系，再经抽象概括得出实验结论。 首先让各组学生充分汇报实验结果，教师尽量采用易于对比的表格式板书填写学生的汇报结果，再从中抽出几个代表性的典型材料进行分析，通过比较找出相同点与不同点，进而判断推理出引起实验结果不同的原因，即确定它们的因果关系，最后让学生用完整的语言归纳概括结论。 三、巩固应用，拓展思维 巩固深化，目的不应限于巩固知识，而应在巩固的同时进一步开拓深化学生的思维能力，也就是一方面要让学生巩固知识，学会应用，另一方面还要在培养学生思维的录活性、敏捷性、深刻性、创造性等方面下功夫，达到培养学生思维能力的目的。例如：在《电阻的串联》一节内容后的“思想”看，把三个电阻r1、r2、r3串联起来，它们的总电阻是多大？把几个电阻r1、r2、…rn并联起来，总电阻又是多大？这时，让学生回忆影响电阻的因素，根据公式进行推导。这是在教材内容计算两个电阻串联总电阻的基础上延伸到三个以上电阻的串联情况。这一内容引导学生思考，开拓学生的发散思维，启迪学生遇到问题要多思考，多议论；从而使学生的思维能力，向更纵深发展，使学生的思维更活跃，更开扩。