高中物理教學中整體化思維意識的培養

?展玥

高中物理教學中整體化思維意識的培養

?展玥

隨著我國新課程標準改革的不斷深入,高中教育成為了九年義務教育之后最重要的階段。高中教育階段的物理課程是公認比較難的一科,以概念來判斷和推理事物的本職和事物之間的聯系,很多學生由于物理成績偏低,造成偏科嚴重影響整體成績和綜合素質。近些年來,有關于物理的學習方法和思維培養研究逐漸增加,提出了將概念教學、規律教學、方法教學、章節復習等等多方面整體化思想的教學方法的概念。本文就基于高中物理教學中整體化思維意識的培養進行了闡述。

高中物理教學;整體化思維意識培養;實現途徑

整體化思維意識的概念與作用所謂整體化思維意識,從字面上來解釋就是將事物的各個部分看成一個整體,重在將所有部分達到統一的過程。從教學上來說,整體化思維意識的培養是一個長期并且系統的過程。學習科學,必須建立起嚴密的思維意識,不僅是評判治理水平的重要標志,也是進行學習的一項基本能力?，F代科學以高中物理為例,已經不僅僅是一種知識層面的完整體系,還包括整體化的思維和全面的方法,具體來講,高中物理教學的整體化思維意識教學目的就是讓學生掌握將研究對象看做整體,合理把握概念、過程和結論的一種整體化思考過程,并養成從整體上宏觀角度考慮問題的思維習慣。具體分享一下幾點經驗：

一、挖內涵、擴外延，形成概念結構

物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質特征在人們頭腦中的反映，是物理事物的抽象，是觀察、實驗和物理思維的產物。因而，掌握好物理概念是學習物理的關鍵，也是培養能力的重要途徑。一方面，物理概念不是孤立存在的，也不是簡單的一句話或一個公式能表達的，它是由概念的定義、意義、測量、運算、種類等構成的整體。另一方面，各物理概念之間組成一個有機的整體，各個概念間存在著密切的邏輯關系，一個概念往往是一些概念的發展，又是另一些概念的基礎，從而形成一個相互聯系的概念結構。我們可以從以下兩個大的方面進行概念教學，培養學生的整體化思想意識：

1.使學生明確概念的內涵和外延 物理概念的內涵是指物理概念所反映的對象、現象、過程所特有的本質屬性。物理概念的外延是指具有物理概念所反映的本質屬性的全體對象。如探究“密度”概念內涵的教學中，可在“密度”研究實驗后，得到結論“某一物質，質量與體積的比為定值”，從而定義“密度是某種物質單位體積的質量”，然后再探討概念的數學表述ρ=m/V、密度的單位、物理意義等;探究“密度”外延的教學時，就得從使用范圍、適用條件，以及與其他概念之間的聯系，這樣，就可以避免學生對概念理解的片面性，有利于正確掌握和運用概念，也有利于培養學生的整體化思想。

2.引導學生形成物理概念的結構 根據皮亞杰的建構主義學習理論，學習中應重視認知結構的建構，在具體的學科學習中即為具體的學科結構，在學科教學中可通過概念圖示來體現。如高中學生學習完“功和沖量”后可用下面的力的概念結構圖(圖1)來幫助學生對力及相關概念的理解。

二、找聯系、尋關系，建構規律網絡

物理規律反映了自然界的現象、過程在一定條件下必然發生、發展和變化的規律，反映了物質運動變化的各個因素之間的本質聯系，揭示了事物本質屬性之間的內在聯系。因此，物理規律的教學是物理知識教學的核心內容，同時也是能力培養的重要途徑。這就要求教師要認真鉆研教材，統觀教材的全局，努力使知識系統化和整體化。在規律教學中，可從兩個視角來培養學生的整體化思想：

1.使學生搞清各種相關規律間的聯系，從而整體上把握物理規律 如力與物體運動變化之間的關系遵循三個方面的規律：牛頓第二定律、動能定理、動量定理。其中，牛頓第二定律揭示了力的瞬時作用與加速度之間的關系;動能定理揭示了力的空間積累作用與物體動能變化的關系;動量定理揭示了力的時間積累作用與物體動量變化之間的關系。而動能定理和動量定理不僅從不同的角度闡明了物體運動變化的過程和結果，而且比用牛頓運動定律和運動學公式解決力學問題更為簡捷、方便。

2.依據新課程的理念以及探究—建構的教學設計思想來設計物理規律教學，從而整體理會規律的探索思路與過程 如自由落體運動規律可通過如下的圖2知識線索來進行教學：

三、重歸納、串知識，方法為鏈條

1.引導學生解題方法的整理和總結 讓學生在完成作業的基礎上將解題的方法做系統的總結，對增強其應變能力和洞察力有極大的好處。例如，關于彈力有無的判斷上，可引導學生總結出：定義法、撤除法、假設法等三種方法。

2.教學設計中讓科學方法貫穿于整個教學過程 把方法教育作為教學活動的中心，讓方法帶動知識，有利于學生知識的學習，也有利于整體思維的培養。如：對高中“歐姆定律”的教學可以這樣設計：研究問題(實驗法)→實驗(控制變量法)→分析實驗數據(圖像法)→得出定律的表達式(經驗公式法)。

3.在綜合復習中以科學的方法為鏈，進行知識大串講 看似彼此毫不相干的知識，若以科學的方法為聯系，也能很好地讓知識形成鏈狀或網狀，也有利于知識的系統化和整體化。如歐姆定律、牛頓第二定律、固體壓強探究等，看似彼此毫不相干，但它們的研究方法是一樣的——控制變量法。

四、其他途徑

1.閱讀書的目錄 書的目錄就是整本書的知識結構的提綱，教師應該注意對每一冊書的目錄的利用，指導學生閱讀每一冊書的目錄。在學習一冊書新內容之前，指導學生先閱讀書的目錄，對所學的知識做到整體上心中有數，然后分章節學習，注意章節之間的關系。學完一單元做回顧，學完一冊書時，可以再一次回到書的目錄上來，讓學生對照目錄復習、回憶書本知識，進行梳理和歸類，使知識的整體的層次和結構一目了然，便于掌握知識之間的內在聯系，了解知識所在模塊在整體中的地位。讓學生把書由“薄”讀到“厚”，再由“厚”讀到“薄”，發生質的飛躍。

物理教材中的知識點的編排是呈螺旋式上升的，通過閱讀書的目錄可以較為直觀的感受到，教師應引導學生有意識的注意，做好螺旋上升的鏈接，深化所學知識。

2.編制導學案 導學案的編制格式分為“導”和“學”兩部分，“導”是供學生自學，“學”則用于課堂。導學案的內容編制，要體現學法指導，盡可能走進社會與生活，要充分預設疑難點?！皩А钡倪^程，教師要講究技巧，整體把握，將知識問題化，將問題情境化;“學”的過程要求教師講求方法，帶領學生歸納、總結、延伸。導學案的設計中目標設計要巧妙，內容方面要呈現梯度性，習題的設計要面向全體，關注差異，并強調作答過程中的及時歸納總結，導學案上最后一個問題可設計為本節知識的體系建構。按知識點之間的內在聯系歸納出知識線索，具體的知識點要盡可能留出空由學生來填。與其他章節知識聯系緊密的，在歸納出本節知識結構的基礎上要體現與其他章節等知識的聯系，同時還要引導學生對學習方法進行歸納。

通過“學案導學”這一策略，使學生能夠在學案的引導之下，通過課前自學、課堂提高、課后鏈接等環節的調控，從而有效降低學習難度。而教師則借助“學案導學”這一策略，能夠將教材有機整合，精心設計，合理調控課堂教學中“教”與“學”，從而極大地提高了課堂教學效率，也有效實現了整體化思想的培養。

五、重視知識的歸納總結，全面建立學生的整體化思維

高中物理解題時需要一定的線索和思路，這不光是一道題目需要一定的思路，整個物理知識體系也需要建立一個清晰的鏈條。尤其在小結或總復習中，串線和歸納是必不可少的過程。老師的任務就是將看似不相干的知識從科學的角度整理到一起，用鏈狀甚至網狀的結構充分體現知識的系統化和整體化，并將這種歸納的過程逐漸延伸到每一知識點；也可以把它作為作業的形式布置給學生，讓學生逐漸在沒有老師總結的情況下也能自主進行歸納、總結，引導學生向整體化思維意識形成上靠攏，縱觀全局。

六、結束語

高中物理是非常重要的一門科目，不僅是作為今后升學的一項重要指標，而且是科學研究的一個重要領域。高中物理讓學生頭疼，更讓老師犯難，但這種情況將會隨著整體化思維理論的提出得到改變。對于高中的物理課堂，整體化思維是與創造性思維、抽象化思維、結構化思維相輔相成的，沒有其他幾種思維的建立和運用，整體化思維也將難以形成。老師要善于利用情境教學，營造和諧的課堂氛圍，吸引學生興趣，注重將具體問題提煉出來進行抽象化思維培養，并布置總結性作業鍛煉學生邏輯思維能力和結構化思維形成，最終建立整體化思維能力。

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