随堂实验教学中优秀思维品质的培养.docx

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随堂实验教学中优秀思维品质的培养

随堂实验教学中优秀思维品质的培养

物理科学的形成和发展，都建立在成功实验的基础上。

随堂实验教学是培养学生从实验事实出发形成物理概念，从而通过思辩上升为物理规律的良好思维习惯与思维能力的极为重要的环节。

在实验教学中，教师如何适时引导学生结合实验观察和自我操作的过程，有效激发思维活动，实现由感性到理性和再由理性到感性的飞跃，是教师为提高教学质量所必须探讨与研究的问题。

思维品质是思维能力的具体表现形式，是衡量一个人智能水平高低的重要指标和发展思维能力的突破口。

它主要包括思维的深刻性、思维的灵活性、思维的敏捷性、思维的批判性、思维的独创性等。

物理教学的目的除了让学生间接地接受前人的经验，更重要的是培养学生在实际生活中运用知识分析问题和解决问题的能力。

本文就物理随堂实验教学中如何培养学生优秀思维品质这一问题上谈谈笔者的几点体会。

一、抓住本质培养思维的深刻性

思维的深刻性是指思维的抽象程度，逻辑水平以及思维活动的广度、深度和难度，它表现在善于抓住事物的本质和规律，能深刻地理解物理概念和自如地运用物理规律去思考问题。

在随堂实验教学中要经常引导学生对实验设计所用的器材深挖细究，追本溯源。

这样学生对知识的理解、掌握、应用一定会深刻、牢固、灵活得多，这对培养学生思维的深刻性大有禅益。

例如在复习“测电源电动势和内阻”的实验时，有两种测量实验电路。

第一种是测电动势约2V,内阻约0.1Ω的蓄电池的电动势和内阻。

为了使测量出的电动势和内阻都尽可能准确，所用实验室常用器材为电压表V（O-3V）,电流表A（0-O.6A），滑动变阻器R1（0-1OΩ,2A），开关1只，足够导线和阻值为lΩ的标准定值电阻R0。

实验电路原理图如图l所示。

要重点讨论的是电路中为什么要接入定值小电阻R0。

同学通过实验比较后发现，接入小电阻R0后，电压表的读数对测量路端电压要准确得多。

因而测量电源电动势和内阻的误差也小得多。

第二种是“测定l节干电池的电动势和内阻”。

所用器材为待测干电池1节，电压表V（量程为0-3V,内阻1OKΩ）,灵敏电流表G（量程为O-500uA，内阻l00Ω）,定值电阻R0=1/11.99Ω,滑动变阻器R1（阻值范围为O-15Ω）,开关一个，导线若干。

同学通过实验发现，接入小电阻R0后，灵敏电流表G能满足实验的要求了。

最后请同学思考，两个电路中的小电阻阻值都很小，它们所起的作用是否相同，是否重要。

同学经过思考得出：

例l中小电阻R0在电路中起分压作用，例2中的小电阻R0在电路中起分流作用。

前者对电压表读数是否准确起关键作用,后者实质上起到了扩大电流表量程的重要作用。

在实验电路中，尽管都是小电阻，但所起的作用不仅重要，而且并不相同。

由于学生自己动手做了这个实捡，有了感性认识，又清楚了其中的区别，使同学始终处于有效的思维状态，也引导了学生的思维向深刻性方向迈进一步！

又如把某些验证性实验变为探索性实验。

验证性实验不能满足学生的求知欲，由于结论是已知的，导致学生处于被动的验证地位，缺乏激励学生发现问题的动机，久而久之，对培养学生实事求是、严肃认真的科学态度不利，甚至会阻碍学生主动认识物理本质的能力。

而在进行探索性实验时，学生必须对实验全部记录，然后通过去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析，在逐步培养学生思维的深刻性上会起到积极推动作用。

如把“玻意耳定理”改为学生探索性实验后，学生透过现象看到了气体性质的本质，在把感性认识提高到理性认识的同时，更感受到了发现问题和解决问题的欢愉，提高了学生的思维品质。

二、触类旁通培养思维的灵活性

思维的灵活性是指思维活动的灵活程度。

它表现在善于通过改变观察和理解问题的角度，来揭示问题的本质联系，从而获得解决问题的欢乐。

这在发展学生思维的灵活性，培养他们触类旁通的能力上很有帮助，若在实验教学中对学生加强逆向思维和发散性思维训练，鼓励学生另辟蹊径，标新立异，则对学生的帮助会更大。

如在复习力矩问题时，我随堂做了“请同学从座位上站起来”这一小实验，然后请同学用力矩来解释这个实验。

为了加强学生逆向思维的训练，我问他们：

“你们能不能让这位座着的同学站不起来，不能用绳子把他绑在座位上？

”结果，大部分同学都说不能。

过一会儿有一位同学却说他有办法。

他说：

“只要这位同学不把上身向前倾或者把两脚移到椅子底下去，他就不可能站起来。

”坐的姿势如图三。

顿时教室里的同学都迫不及待的做这个实验，然后就试图用力矩来解释。

又如，在复习“测定滑动摩擦系数”时，从训练同学发散性思维的角度，我就问同学：

“你们能想出几种办法来测定滑动摩擦系数？

”同学们说出了多种解决方案。

最后经过归纳，整理出三种实验方案。

第一种是动平衡法。

μ=Gc/GA如图四。

第二种是静平衡法。

μ=F/GA。

如图五。

第三种是动力学法。

木块A从斜面木板B的顶端由静止起加速滑到B底端。

μ=h/S-2（h2+S2）/Sgt2。

如图六。

再问那么要取得最佳的测量结果，应该采用哪种方案呢?

这就要求学生通过收敛思维，对以上多种方案进行比较评价，分析哪种实验方案系统误差相对较小，测量结果最为精确，最终筛选出最佳实验方案，然后进行实验操作。

这类随堂实验的训练方式，既能使学生获得较为丰富的实验方法和知识，又能训练和发展学生的敛散思维，提高学生分析问题和解决问题的能力，使他们思维的灵活性得到培养。

三、快速反应培养思维的敏捷性

思维的敏捷性是指思维的迅速程度，它表现在处理问题和解决问题的过程中能正确地判断和迅速地做出结论。

要发展思维的敏捷性，教师要多设计一些让学生进行分析、综合、比较、抽象概括、判断推理的理想实验。

例如，初中物理中《水的三态变化》，它的抽象概念比较多，有液化、汽化、凝固、溶解、升华、凝化等，学生难以具体掌握。

教学中我常使用“听故事抢答”的方法来培养学生思维的敏捷性，学生兴趣很浓，参与积极。

如：

12月的一天，小明有公事要从温暖如春的海南省飞往零下20摄氏度的北京。

当他在下飞机的时候，不小心把衣服弄脏了，于是他到旅馆把衣服洗了。

衣服一晾出去，一件奇怪的事发生了。

同学们，你们知道晾出去的衣服怎样了?

（答案：

衣服结冰了，水受冷凝固成冰。

）小明发现衣服结了冰不能穿，就到街上买了一件衣服。

过了几天，他意外地发现那件结冰的衣服变干了。

同学们，你们知道这件衣服怎么会干的吗?

（答案：

衣服上的冰升华成水蒸气，时间一长，所以干了）。

小明坐飞机回家。

不一会儿，飞机到了机场，小明跟来接他的朋友谈话时又发现了一件怪事：

在北京跟人说话时嘴里冒出“白汽”，回到南方说话时嘴里怎么就不会冒“白汽”了呢?

同学们，你们知道原因吗?

（答案：

北京冷，嘴里冒出的水蒸气受冷，就液化成无数小水珠，所以能看见“白汽”；海南热，嘴里冒出的水蒸气不受冷，就不会变成小水珠，所以看不见“白汽”。

）通过抢答训练，既使学生能综合运用所学的知识，又培养了学生思维的敏捷性。

四、质疑检测培养思维的批判性

思维的批判性是指思维活动中的严格估计思维材料和检查思维正确的程度。

它表现在有自己的独立见解，具有明辨是非，正确评价他人与自己的思维和行为的能力。

行为心理学告诉我们，人在与失误作斗争并取得胜利的过程中，思维的批判性品质能得到极大的提高。

要发展思维的批判性，教师要培养学生独立思考的习惯，鼓励他们勇于质疑、争论和大胆发表自己的意见，但也要注意引导他们全面分析和思考问题，克服思维的表面性和片面性。

随堂实验中要积极鼓励学生质疑检测，对现实生活中的所谓“常识”，要有大胆质疑和敢于“挑刺”的态度。

如在学习重力加速度时，做了这样的实验。

在三个相同的小纸篮内，分别放入相同体积的一个木球和一个铁球以及同时放入一个木球、一个铁球，让它们都从相同高度静止开始下落，落地时间是否相同。

同学的“常识”是重的下落快，轻的下落慢。

在做一、二两个实验时，的确是这样，在做第三个实验前，我就问：

“想一下，第三个实验结果比第二快还是慢。

”这时，就有相当多的同学发现了矛盾，开始怀疑自己的“常识”是否正确，于是，就非常细心的做第三个实验来检测自己的判断是否正确，并且思考如何解释。

五、直觉顿悟培养思维的独创性

思维的独创性是指思维活动中独立思考，创造性地发现问题和解决问题的程度。

它表现在善于提出新的物理问题，善于不依赖现成的解决问题的方法及别人的思想和暗示而采用新的思路和方法解决问题。

许多事实表明：

科学家在提出新思想时，往往要靠直觉。

教师应该鼓励学生依据某一线索进行直觉判断，大胆地猜测，即使学生的猜想不着边际，教师也要给以鼓励，激起学生直觉思维的积极性，培养采取独特的思路，创造性地解决问题的勇气和能力。

如在学习“超重和失重”时，因为完全失重的效果很难让同学看得清楚。

在同学理解原理的基础上，我在一些常用的物理仪器旁多放了一个装满水的大可乐瓶。

问同学：

“能否在教室里做一个完全失重的实验？

”有些同学在扫视教室的时候，发现了装水的可乐瓶，就盯着它看。

一会儿，一个同学站起来要做实验。

他先在可乐瓶侧面开个小洞，让可乐瓶里的水从洞口流出做平抛运动。

然后用手堵住洞口，自己站在凳子上，放手让可乐瓶做自由落体，请同学观察水是否还从瓶子侧面流出。

实验结束后，他自己解释实验。

我想，这也许就是对学生进行直觉思维能力的培养。

随堂实验的教学过程对学生思维能力（优秀思维品质）的培养并没有严格界限，而实际上也往往是相互渗透的。

教师应加强对中学生思维品质的训练，引导学生广泛联想，积极探索，大胆猜测，突破常规，尽可能主动、独立地发现新事物、提出新见解、解决新问题。

以上是我的点滴体会。

我感到作为一名教师，在备课时能切实站在“以学生发展为本”的立场上，化些功夫去思考与设计一些实验和问题，让学生的思维充分地动起来，活起来，引导学生的思维更宽点，更深点，更新点，这对培养学生的思维品质一定是会大有帮助的，也是作为一名物理教师应该思考及努力动手去做的。

在物理实验、合作学习中开发学生多元智能

格致中学童松华

新世纪，基础教育面临着新的挑战，以培养学生创新精神和实践能力为重点的素质教育迫切需要开发学生的多元智能。

多元智能是由美国学者霍华德·加德纳提出的。

他认为人类有七种不同的智能。

它们是：

1，语言智能。

2，数学逻辑智能。

3，空间智能。

4，音乐智能。

5，身体运动智能。

6，人际关系智能。

7，自我认知智能。

这七种智能彼此独立而又相互关联，它们在人类智能结构中绝对是平等的。

每个人拥有这七种智能中的若干种。

但是可能没有谁能够同时拥有这七种智能的全部。

正是每个人所拥有的智能的不同，构成了人与人的差异，也构成了人类社会的丰富性。

多元智能理论认为，“每一个学生都是独一无二的，都能以其独特的方式对人类文化做出有价值的贡献”，因此要“重视发展每一个学生的智能优势，挖掘每一个学生的智能潜力，满足每一个学生的学习需求，促进每一个学生的发展”。

而“传统教学过分强调语言和数理逻辑智能，忽视学生人际关系、自我认识等多种智能的培养，使得学生的发展受到一定程度的压抑，其智能优势难以充分展现。

这不仅使这些学生较少获得学习上的成功体验，而且造成人力资源的浪费”。

物理是一门以实验为基础的自然科学，实验教学在整个物理教学中占据十分重要的地位，是培养学生多元智能的重要途径。

而创新与实践离不开与他人的合作，创新与实践能力的内涵应包括善于与他人合作的本领。

当今社会，从某种意义上讲“单枪匹马闯世界”已不可能，所以笔者有意识地在物理教学中编制了三到四人的物理学习合作小组，要求小组成员各有所长，既有文笔流畅、文字功底扎实善“写”的，又有思维灵活、悟性好善“想”的，还有动手实验能力强善“动”的，通过这种具有优势互补性质的小组合作，首先使每一个小组成员均尝到了合作的甜头，明白这样能达到事半功倍1+1＞2的效果。

另外通过合作中的互相“磨合”，使他们善于与他人相处，找准自己的位置，并能发现、学习别人的“亮点”，为今后自己能成为善于创新与实践的人才，打下坚实的基础。

教师在组织合作学习时，要注意：

善于提出有意义能引起争议的问题；设计后续问题，一步步引向深入；适时做出恰如其分