浅析中学物理教学中的形象思维_冯旭栋
收稿日期:2010-04-06
作者简介:冯旭栋(1986-),男,汉族,青海西宁人。海南师范大学物理与电子工程学院2006级学生。主要研究方向:物理教学。
2010年第2期海南广播电视大学学报
2010No.2
总第39期Journal of Hainan Radio &TV University General Serial No.39
冬至祝福语简短浅析中学物理教学中的形象思维
冯旭栋
(海南师范大学物理与电子工程学院,海南海口571158)
摘要:在中学物理教学中,历来重视概念、物理定律和物理公式教学。随着课程改革的推进,开始偏向
于思维能力的发展和培养。当前教育者们更关注的是物理抽象思维的培养,这是无可非议的。但中学生正处于由形象思维向抽象思维发展的阶段。这个阶段中学生的抽象思维是初级的,他们掌握抽象的物理
概念、定律、公式等,仍然需要形象思维的辅助。
关键词:中学物理;形象思维;重要性;发展中图分类号:G 633.7
文献标识码:A
文章编号:1009-9743(2010)02-0136-04
北京大雪
引言
随着当前课程改革的推进,
当下中学物理课程越来越注重的是学生思维的发展和物理思维模式的建立,而非传统意义上对概念和知识的灌输。在思维发展和建立过程中,人们更注重抽象思维发展与建立。物理这门课程的思维模式可以说是
“物”中有“理”,“理”中有“物”,也就是说它的思维模式是形象思维与抽象思维的相辅相成,就好像人用两条腿跑步,一条腿即使再强壮,如果另一条腿是跛的那也不会跑得快一样。所以在当下的中学物理教学中万不可忽略了形象思维的作用。
什么是思维
思维从根本上讲就是大脑的活动,它是客观世界在大脑中的反映与大脑的自主思考的重组与衍生。按照思维的具体思考方式与操作方式的不同,我们将思维分为两种,即形象思维与抽
象思维。形象思维是指人通过客观事物的表象在大脑中形成了意象,再通过大脑深加工形成想象的思考方式。形象思维通常用于观察和研究客观事物的形态,
进而通过人的大脑活动创造出新的形象。而抽象思维一般是指人通过直观的概念、
定律等,进行自我认知的判断,再经过大脑的深加工进行进一步推理的思考方式。抽象思维常用于揭示客观事物的内在与本质以及规律的认识与总结。二
形象思维在中学物理教学中的重要性
形象思维除了具有一般思维的共同特点之外,与抽象思维相比,它的基本特点就是它的字面意义
玉石人像———“形象”。形象思维是以客观事物的外在形象作为大脑活动的加工原料。物理世界是丰富多彩的,
从浩渺的苍穹、日升月落的宏观现象,到微观的分子与原子世界的变化,人类运用形象思维模式对客观世界在人脑中进行加工进而认识世界。在中学物理教学中形象思维的
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加工原料一般包括:模型、图形、教学挂图、形象符号和教师的形象化语言等。例如,在中学物理课堂中,教师在讲原子结构时,经常会例举太阳系中的恒星和行星,进而让学生想象,原子核好比是太阳,而地球及太阳系内的众多行星好比是原子中的电子,行星围绕太阳运行,就好比是电子在围绕着原子核运行。这就是形象思维的运用。中学生的思维水平正处于从形象思维到抽象思维的过渡期,随着年龄、知识以及阅历增长,他们的思维模式会慢慢由形象思维越来越多地向抽象思维转变,直到抽象思维占据了思维的主导地位。但是,中学生的抽象思维毕竟是不成熟的,是相对简单、初级的。他们在理解概念公式以及物理规律与现象时,更多的还是会与客观世界中具体的形象相联系。
在中学物理课堂中,教师是面向全体学生施教的,但有的学生对知识理解和消化的水平会高于其他学生,这是由学生在形象思维向抽象思维转化过程中,个人发展水平决定的。在中学物理教学中,历来重视概念、规律的教学与学生抽象思维能力发展。这本身没有什么错。但是,如果教师在物理教学过程中,忽视演示、观察、模型挂图以及实验的直观演示,忽视形象思维能力培养,那么学生抽象思维
能力的发展与培养就会受到制约。对人的思维发展来讲,形象思维和抽象思维就好比是人的两条腿,如果形象思维这条腿孱弱不堪,那么抽象思维这条腿再强壮,人的思维也跑不快。因此教师在中学物理教学中,既要重视抽象思维发展也要重视形象思维发展,两手都要抓,两手都要硬。
三在中学物理教学中发展学生的形象思维
(一)利用情感发展形象思维
中学物理教学对中学生形象思维发展的要求归根结底是对想象力发展的要求,想象力与情感的关系是极为密切的。思维在认知活动中受到很多非智力因素的影响与参与,包括个人感情、兴趣、性格等等方面。与抽象思维不同,形象思维受情感影响极大,情绪通常会左右人的想象能力。情绪高昂时,想象力的丰富性和鲜明性能够得到更好体现,如果情绪低落,情况就会完全相反。如孔子所说:“学之,不如好之;好之,不如乐之。”说的就是这个道理。一个以学为乐的人必定会为学习投入饱满的热情,这对想象力和形象思维的发展是十分有益的。满怀激情、情绪高涨饱满才会引发无边想象力,古今中外的科学家、思想家、文学家、艺术家无不证明想象思维带着浓厚的情感彩。所以教师在中学物理教学中,要注重对学生兴趣的培养和情感的引发。一个幽默的物理教师通常比一个死板的物理教师的教学效果要好,原因就在于此。人要先感动自己才能感动别人,教学也是一样道理,教师要对教学投入饱满的热情才能引发学生的热情,才会激发出学习者无边的想象力,继而也就达到了发展形象思维的目的。
(二)在实验教学中发展形象思维
物理学的发展离不开前人大量的实验论证,物理学本身也是一门实验基础学科。学生只有在实验中才能获得最为丰富的直观感受,即形象思维的第一步:表象。实验带给学生最多的表象是视觉感受,其次是触觉感受和其它的感知形象。学生可以通过对实验的直观感受,获得大量表象。就像概念对于抽象思维一样,表象对于形象思维也如同盖楼房的砖瓦一样。表象是抽象思维发展的基质,是抽象思维形成的基础。在物理实验中,学习者利用获得的大量表象作为形象思维的原材料,通过大脑活动加工,把感性认识和直观感受升华到理性层面,就达到了形象思维的第二个阶段———意象。将获得的意象也就是大脑活动的粗加工品再进行联想、想象等大脑活动的深加工,达到第三个阶段———想象。这是形象思维完整的活动过程。很多中学生正是因为这些实验,才对某些课、某些知识终身铭记。例如,在讲大气压时,教师利用一片纸盖在水杯上,再将水杯倒立起来,水没有洒落,这就是把大气压这一抽象概念利用物理实验形象化,将它直观地展示给学生。又如,碘的升华和凝华正是利用紫的碘蒸气和挥发于空气中的气味让学生们直观感受到升华,升华这一概念通过实验形象化。很多抽象的物理客观体,都是通过实验和参与者的观察,利用形象思维使它们形象化,让教学者更容易把握教学内容,让受教者更容易接受知识。例如,在讲到磁场的概念时,教师将一块磁铁放在一张白纸下面,再在白纸上撒上一把铁高考准考证号
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靠比较软件短视频屑,看到铁屑有规律地排列了起来,这时教师再引入磁感线,利用一条条的磁感线来描述磁场,就将抽象概念形象化了。
(三)在概念与规律教学中发展形象思维
物理学是观察、实验和人脑思维活动的综合产物,它是由物理概念、物理规律和相对应的理论体系构成的。物理概念是中学物理中最基本的要素,一堂中学物理课,总是要围绕着一个或几个概念为核心展开,而不能天马行空像文艺类课程一样。物理概念和概念之间彼此联系配合和制约,构成了物理规律,而规律和规律之间彼此的联系和制约就构成了物理学理论。所以,物理学归根结底是物理概念的一个体系。而这些物理概念正是人类对客观物理世界长期观察、分类、比对,再进行抽象化和总结,对其内在本质与属性认识的结果。
物理概念的形成需要抽象思维,但在抽象化之前,需要的是形象思维。首先,通过观察、实验等手段获得感性材料,然后,通过分析、比对、概括等等抽象思维手段,建立起反映客体内在本质与属性的理性形象,使抽象的物理概念变得直观、形象。例如,对凝固和熔化,教师通常要求学生通过实验来
理解,而这个实验的精髓就在于记录表格和总结规律图。表格(如表1)的作用是通过数据记录让学生的思维达到理性认识的层面,晶体凝固过程规律图(如图1)的作用是使抽象概念变得直观和形象。
表1温度记录表
时间(min)123456789
晶体温度
非晶体温度
程中也做到了学以致用,懂得将枯燥单调的物理理论和公式应用到日常生活当中。
总结
杨振宁说过:“物理本身是现象而不是推演。”在科学史上,许多重大发现都与形象思维相联系,没有形象思维,没有形象思维与抽象思维的结合,就不可能出现人类改造世界的壮丽图景。
素质教育要求培养创造型人才,形象思维是培养学生创造性思维的关键。虽然是中学物理,但学生的学习过程和科学家们当初研究时的思维活动是一样的。那些伟大的物理学家尚且离不开形象思维的辅助,那么处于思维由形象向抽象过渡期的中学生们就更需要形象思维的辅助了。如果没有形象思维的辅助,学生学到的东西就会变成一堆抽象的“干瘪的、枯燥的”结论、概念和公式,学生就不会懂得在物理学习过程中怎样从现象深入本质,也不会理解物理知识、概念、规律的丰富内涵与应用。当前的中学物理教学需要更好地发展和应用学生的形象思维,这对学生学好物理很有帮助。
参考文献:
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(责任编辑:陈棠櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃
西安暂停2天1人外出采购
刊中报
一、北大元培学院副院长卢晓东教授说:“知识结构的创新具有基础性。跨学科人才独特的知识结构、与众不同的思维方式将有助于他们成长为拔尖创新人才。”
二、延安大学教务处副处长雷伟提出,应完善考试评价制度。认为考试缺乏学生创造思维训练与创新能力培养方面的内容,存在较为严重的“两重两轻”现象,即重记忆、轻创新,重理论、轻实践。
三、美国耶鲁大学校长理查德·莱文提出,要培养创新人才,中国的教育体系要鼓励学生能够进行创造
性的、独立的思维。目前,中国大学的本科教育缺乏两个非常重要的因素。第一,就是缺乏跨学科的广度;第二,就是缺乏对于评判性思维的培养。(王珏摘自《中国教育报》)
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