初中物理思維方法
初中物理思維方法
初中物理重視思維方法
(1)方法遷移。
初學(xué)物理，你會讀到《擺的故事的啟示》，同時，你第一次接觸了利用控制變量法“研究影響擺的周期的因素”。漸漸地，你從“研究聲音的音調(diào)跟哪些因素有關(guān)”、“比較物體運動快慢”等實驗中，領(lǐng)會了控制變量法的真諦，而這個方法是貫穿于初中物理學(xué)習(xí)的始終，可以這樣說，你掌握了這種方法，你的初中物理學(xué)習(xí)就成功了一半。
學(xué)習(xí)光的傳播規(guī)律，老師教你畫光線表示光的傳播路徑和方向，可真的有“光線”嗎?當(dāng)然沒有，只有“光”，沒有“線”，物理學(xué)中為了研究的方便而假想的。你明白了這一點，就知道“磁感線”、高中的“質(zhì)點”、“電場線”也是“建立物理模型”了。
曹沖稱象的故事流傳至今，曹沖很聰明的運用了“等效替代”這個物理思想，船上所放石頭的重力就等于大象的重力，“化整為零”，解決了沒有大稱的難題。“合力”、“總電阻”等概念也都運用了這個方法。
初中物理中“路程-時間”圖像是學(xué)習(xí)高中運動力學(xué)圖像和其他圖像的基礎(chǔ)。初中物理是為高中物理、大學(xué)物理打基礎(chǔ)的，所以你還要學(xué)會下列研究方法：累積法、類比法、比較法、歸納法、圖像法、列表法等。
(2)知識遷移。
物理課程系統(tǒng)分為五個部分：力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)。除了光學(xué)相對獨立，其他內(nèi)容都是密不可分的整體，物質(zhì)、運動、能量把它們牢牢地捆在一起。要從整體上把握物理教材，明確知識在本單元、本冊教材、知識系統(tǒng)中的地位，注意前后聯(lián)系。
.重視知識應(yīng)用
物理從生活中來，必然要回歸生活，要學(xué)會運用物理知識解決學(xué)習(xí)、生活、生產(chǎn)中的實際問題。
(1)回歸生活。
家里突然停電了，你還會像小時候那么害怕嗎?八成是保險絲燒掉了，快去看看。百米賽跑時，為何要求計時員看到槍冒煙開始計時，而不是聽到槍聲計時?你學(xué)了光速比聲速大很多，計算一下，就明白了。為什么汽車剎車后還要行駛一段距離?在雨雪天氣路滑時，如何減小交通事故的發(fā)生?這與慣性、摩擦有關(guān)。如何判斷戒指是否純金?測量質(zhì)量與體積，計算密度，查密度表對比吧!隨著物理學(xué)習(xí)的深入，你會豁然明朗，生活到處是物理謎語，等待你去解開。
(2)課外研究。
物理世界是真實的，也是豐富的。猜想一下，沒有聲音的世界將會是一個怎樣的世界呢?《無聲的世界》幻想文章即刻出爐。城市現(xiàn)代化，玻璃墻面的樓房越來越高，黑夜越來越亮，刺眼的光給居民生活帶來很多不便，那就去想一想《如何減少光污染》。《如果沒有摩擦》、《自行車上的物理》……調(diào)查報告，課外制作、課外探究都能把物理從課內(nèi)延伸到課外，為你帶去研究的歡樂與驚喜。
(3)學(xué)科交叉。
“刻舟求劍”、“掩耳盜鈴”的典故中包含著深刻的物理原理：參照物、運動與靜止的相對性、聲音的產(chǎn)生與傳播。中國古代詩詞、成語諺語中描述了大量的物理現(xiàn)象，你可以從語文中學(xué)習(xí)相關(guān)的物理知識，也可以從歷史中體味物理學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)。
你嘗到了運用物理知識解決實際問題的樂趣，就會愉快地、主動地投身于物理知識的學(xué)習(xí)中。
重視情感傾注
(1)合作。
人不是獨立的個體，不能離開群體而存在。有些物理問題，單獨思考會回答不全面，此時需要集體的智慧。有些實驗一個人無法操作，就需要兩個人，甚至四個人一起分工協(xié)作完成。有時答案五花八門，則需要集體討論，找到真理。
(2)堅持。
學(xué)習(xí)物理要能吃苦，愛因斯坦說，“成功是一分天才加九十九分汗水”。學(xué)習(xí)物理要有想法，阿基米德說，“給我一個支點和足夠長的杠桿,我能撬動地球”。學(xué)習(xí)物理更要謙虛，牛頓說，“如果說我比別人看得更遠(yuǎn)些,那是因為我站在了巨人的肩上”。
“業(yè)精于勤，荒于嬉，行成于思，毀于隨”。學(xué)習(xí)物理必須腳踏實地，夯實基礎(chǔ)，系統(tǒng)把握，循序漸進，不搞突擊。
初中物理思維方法培養(yǎng)
一、活化概念，培養(yǎng)抽象思維能力。
物理學(xué)中有許多概念比較抽象，學(xué)生難以理解，只有死記，無法進入創(chuàng)造思維情境。教學(xué)時，設(shè)置有趣的小實驗和誘導(dǎo)性問題，如果將抽象的概念活化，使學(xué)生能形象直觀地"頓悟"概念的內(nèi)涵，把抽象的問題具體化。如，人們時刻跟大氣打交道，從來未感覺到大氣壓強。在講大氣壓強前增加一個小實驗：將小試管插入盛滿水的大試管中，豎直倒懸于空中。當(dāng)學(xué)生看到小試管不斷進入大試管時，會驚訝地發(fā)出疑問："為什么小試管不掉下來？"為鼓勵學(xué)生猜想，教師提出："是不是水把小試管吸進去了？""是不是有一種什么力把小試管推進去了？"當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)是空氣壓力"作怪"時，一種成功的喜悅頓時由心底溢于言表。但學(xué)生還會懷疑水的粘性，為此，演示在杯里水中加兩個彩色玻璃珠并在杯底鉆一小孔，用手指堵住小孔演示覆杯實驗，讓學(xué)生看見水和珠子不會掉下來，當(dāng)手指移開小孔，水和水珠立即掉下來，這就排除了水的粘性起作用，大氣壓的概念自然而然地在學(xué)生頭腦中形成、扎根。
二、穿插置疑，訓(xùn)練發(fā)散思維能力。
發(fā)散思維和收斂思維的訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的有效途徑。為培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，在講物理概念、規(guī)律之前，穿插置疑，促使學(xué)生廣泛地搜尋自己的記憶貯存，盡可能提起更多的信息項目來尋求答案。如，用實驗方法研究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系時，首先提出：要研究三個物理量之間的變化，怎么辦？可否設(shè)想使其中的一個量保持不變，研究其余兩個量間的變化關(guān)系；將三個量之間的變化轉(zhuǎn)化成二個量之間的變化，再使另外一個量保持不變，研究剩下的兩個量間的變化關(guān)系，然后通過實驗結(jié)果歸納得出三個量之間的變化關(guān)系。最后介紹德國物理學(xué)家用實驗的方法得出結(jié)論相比較完全一樣，學(xué)生為自己做的實驗感到成功喜悅，更為自己學(xué)到了物理學(xué)家做實驗喝彩。
三、顛倒時空，發(fā)展逆向思維能力。
逆向思維就是倒過來想問題，也就是把思維順序逆轉(zhuǎn)過來，顛倒時間和空間順序，把始態(tài)與終態(tài)、條件與目標(biāo)、原因與結(jié)果沿著相反思路思考問題。物理學(xué)中有很多問題，運用逆向思維，從問題的反面思考而得出結(jié)果。這也是研究物理過程和結(jié)論的科學(xué)思維方法。如，如何判斷靜摩擦力的方向？學(xué)生感到無從著手，對物體相對運動趨勢難以"捉摸"。若引導(dǎo)學(xué)生進行逆向思維：如果接觸面是光滑的，物體會向什么方向運動？這個運動方向與相對運動趨勢方向關(guān)系如何？從而得到這個物體相對運動方向就是物體在光滑接觸面上運動的方向。又如，電流能產(chǎn)生磁場，磁場能不能產(chǎn)生電流？若能，應(yīng)具備什么條件？在這些問題的研究過程中，學(xué)生的逆向思維、猜想能力得到培養(yǎng)，有效地提高創(chuàng)造思維能力。
四、超越常規(guī)，提高求異思維能力。
在物理學(xué)中，概念和規(guī)律都是建立在實驗基礎(chǔ)上的。照常規(guī)進行操作后，教師超越常規(guī)設(shè)疑啟思，使學(xué)生進行求異思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維能力。如，在測定小燈泡功率的實驗中，當(dāng)學(xué)生已掌握常規(guī)測定方法后，為使學(xué)生知識"升華"，發(fā)展思維，設(shè)問置疑：某同學(xué)在測額定電壓為3.8伏的小燈泡的額定功率時，所用的電源電壓為6伏，他用一只最大量程為3伏的電壓表測出了結(jié)果。其實驗方法和原理如何？在這個問題中設(shè)置了超越常規(guī)的條件：一是小燈泡上電壓達到3.8伏時，才能從電流表讀取額定電流求得結(jié)論，而電壓表又不可能超過量程使用；二是進行求異思維，打破常規(guī)，變遷思維，聯(lián)想到串聯(lián)電壓特點，采用電壓表與變阻器并聯(lián)測量的方法，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，變阻器兩端的電壓只有2.2伏，可用最大量程是3伏的電壓表測量。這樣，使學(xué)生的思維生"慧眼"，透過重重"迷霧"洞察一切，學(xué)生的創(chuàng)造思維能力得到不斷提高和拓展。
五、學(xué)會"互譯"，增強識圖思維能力。
在物理教學(xué)中，許多物理定律、公式及物理問題可用圖形來描述。采用圖形來描述物理問題常?？墒箚栴}簡化，貼近生產(chǎn)和生活實際，一旦找到圖形蘊藏的深刻的物理規(guī)律之后便能茅塞頓開，使物理問題難度得到降冪處理，并且常常從圖形中找到有創(chuàng)意的解題思路。我們稱這種尋找圖形蘊藏物理規(guī)律的思維過程為"識圖思維能力"。
對學(xué)生"識圖思維能力"的培養(yǎng)，也是一個漸進過程。首先要對學(xué)生強化"互譯"訓(xùn)練，即把用文字描述的物理規(guī)律和定律去訓(xùn)練學(xué)生用圖形表示，反過來將反映物理規(guī)律和定律的圖形讓學(xué)生"翻譯"成文字描述形式。例如速度圖象、位移圖象等。如一輛汽車在合肥到南京的高速公路上行駛，汽車做勻速運動前進，速度為每小時90千米。問這輛汽車從距南京120千米的A處行駛到距南京40千米的B處，需要多少時間？這道題可畫成圖是一個速度表（指針在90千米/時），在同一直線上A處畫一汽車和距南京120千米路標(biāo)，在B處畫一距南京40千米的路標(biāo)，這就是滬科版初中物理第一冊圖7--16。反過來先出示圖7--16后，叫學(xué)生編一文字題也行?，F(xiàn)行的初中物理課文圖文并茂，滬科版初中物理課本第一、二冊共有圖694幅，如此之多的圖表述的物理情境十分豐富，培養(yǎng)學(xué)生識圖思維能力絕不可等閑視之。
六、強化觀察，激活創(chuàng)新思維能力。
當(dāng)今，物理知識的應(yīng)用比比皆是，教師經(jīng)常要求學(xué)生運用所學(xué)知識對觀察到的現(xiàn)象，盡力生疑、"挑刺"和深思，并為學(xué)生創(chuàng)造條件讓他們有效地把新思想變新創(chuàng)造，其中必定要有創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維能力極為重要。如，中學(xué)物理中幾何光學(xué)的作圖隱含了一個條件：物高既不等于零，又不能大于透鏡半徑。否則，需要用副軸、焦平面知識作圖，超出中學(xué)物理范圍。而不少資料題目都超出了這個條件，怎么辦？教學(xué)中首先強化觀察，在觀察過程中找出凸透鏡成像規(guī)律：一個方向、二個分界點、三個特殊點。凹透鏡成像規(guī)律：永遠(yuǎn)是成縮小的正立的虛像，像距小于物距。在此基礎(chǔ)上提出問題：如果把物體高度拉高到大于透鏡半徑，像如何變化？如果把物體高度壓縮成一點，在主軸上，像又如何變化？（像的高度變化，成像位置、倒正和虛實不變）如果把物體沿垂直主軸的直線自上而下運動，縱向成像的變化規(guī)律如何？運用透鏡成像的橫向和縱向成像規(guī)律進行作圖時，我們可以將物高等于零的點撥高成小于透鏡半徑、物高大于透鏡半徑的物高壓縮成小于透鏡半徑的物高，按課本上作圖方法進行作圖。教學(xué)結(jié)果，不應(yīng)用副軸、焦平面，將特殊光線作圖方法發(fā)展到非特殊光線作圖方法，激活了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
初中物理思維相關(guān)文章：