论文部分内容阅读
摘 要: 认知发展阶段理论认为,初中生的思维处于形式运算阶段,能够进行更为抽象的思考,物理教学中图像解决问题就是培养学生抽象思维能力的一种途径,利用图像解决问题最需要的是识别图像信息能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力等,提倡学生在核心素养的指引下利用图像来转变思维方式,激起学生挖掘图像隐含条件的能力,培养学生核心素养.
关键词: 核心素养;图像;思维方法
德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者冯·劳厄说过:“教育给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西[1].”这些剩下的东西就是研究和解决问题的方法,是物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等物理核心素养的重要组成部分,是物理学习的重要思维方法,为物理在终身学习方面起到保驾护航的作用.因此,提高学生的核心素养是义务教育物理课程标准的核心,也是学习终身发展必需的物理基础知识和方法,养成良好的思维方法,在分析问题和解决问题时尝试运用图像解决问题[2],正如《义务教育物理课程标准(2011年版)》中明确指出“会用简单图像等描述实验结果”,这说明图像解决问题可使研究问题形象且生动,对学生理解物理规律、掌握思维方法有一定的帮助作用.
认知发展阶段理论认为,初中生的思维处于形式运算阶段,能够进行更为抽象的思考,利用图像解决问题最需要的是识别图像信息能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力等,提倡学生在核心素养的指引下利用图像来转变思维方式,激起学生挖掘图像隐含条件的能力,促进学生发展,同时也不再使教学成为一种刷题活动,学生是刷题机器.
1 培养学生图像解决问题的思维方法需要以建构主义理论为基础
建构主义理论强调:“知识和意义不是独立于我们而存在的,而是由人建构起来的,对事物的理解不是简单由事物本身决定的,而是人以原有的知识经验为基础所建构的自己对现实世界的解释和理解[3].”这就决定了建构主义理论的核心是是一个自我建构的过程,图像解决问题的思维方法更是对学习知识主动建构,这说明图像解决问题是具体的、情境的、形象的、可感知的,不仅仅是独立于知识中的图像,更是可以建构的图像信息,这就要求教师在教学过程中充分认清学生原有的认知结构,根据学生对图像的认知特点进行教育教学,千万不能出现拔苗助长、鞭长莫及的不良现象.
针对上述对建构主义学习观的理解,结合身处教学一线的工作经验,如图1是归纳出培养学生图像解决问题的思维方法需要以建构主义理论为基础,具体实施方法为:(1)注重建构主义理论在图像解决问题的思维方法应用;(2)注重识别图像信息能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力;(3)利用图像解决问题的思维方法对学生核心素养进行提升.
2 在核心素养指引下培养学生图像解决问题的思维方法
利用图像解决问题的思维方法贯穿整个初中物理教学的始终,涉及机械运动和力、声和光、电和磁,可以说图像解决问题的思维方法唤起初学物理的学生的兴趣,激起对物理认知态度上的情感冲突.然而,图像解决问题在学生心目中的地位并不高,对图像的把握与理解并不到位,根本原因是识别图像信息的能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力欠缺,以及三者之间缺乏系统的综合和应用.
2.1 以退为进,展开想象的翅膀,培养识别图像信息的能力
孔子曾说:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也.”让学生在“愤”“悱”情境中思考解决问题的途径[4],因此,有些问题在应用某种规律或思路可能一时无法解决时,整个思路出现了暂时的思维定势,需要以退为进,展开想象的翅膀,培养识别图像信息的能力,千万不要“一条道走到黑”,从另一个角度、方位去思考和探索问题的解决,防止“灯下黑”.
比如机械运动中运动速度、时间长短等比较是近几年中考考查的重点与难点之一,如何巧妙地利用机械运动知识,特别是v-t图像和s-t图像解决问题是学习的关键,为此通过一道汽车运动时间长短比较来简单分析如何识别图像信息,解决常见问题.
例题1
关键词: 核心素养;图像;思维方法
德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者冯·劳厄说过:“教育给予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西[1].”这些剩下的东西就是研究和解决问题的方法,是物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等物理核心素养的重要组成部分,是物理学习的重要思维方法,为物理在终身学习方面起到保驾护航的作用.因此,提高学生的核心素养是义务教育物理课程标准的核心,也是学习终身发展必需的物理基础知识和方法,养成良好的思维方法,在分析问题和解决问题时尝试运用图像解决问题[2],正如《义务教育物理课程标准(2011年版)》中明确指出“会用简单图像等描述实验结果”,这说明图像解决问题可使研究问题形象且生动,对学生理解物理规律、掌握思维方法有一定的帮助作用.
认知发展阶段理论认为,初中生的思维处于形式运算阶段,能够进行更为抽象的思考,利用图像解决问题最需要的是识别图像信息能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力等,提倡学生在核心素养的指引下利用图像来转变思维方式,激起学生挖掘图像隐含条件的能力,促进学生发展,同时也不再使教学成为一种刷题活动,学生是刷题机器.
1 培养学生图像解决问题的思维方法需要以建构主义理论为基础
建构主义理论强调:“知识和意义不是独立于我们而存在的,而是由人建构起来的,对事物的理解不是简单由事物本身决定的,而是人以原有的知识经验为基础所建构的自己对现实世界的解释和理解[3].”这就决定了建构主义理论的核心是是一个自我建构的过程,图像解决问题的思维方法更是对学习知识主动建构,这说明图像解决问题是具体的、情境的、形象的、可感知的,不仅仅是独立于知识中的图像,更是可以建构的图像信息,这就要求教师在教学过程中充分认清学生原有的认知结构,根据学生对图像的认知特点进行教育教学,千万不能出现拔苗助长、鞭长莫及的不良现象.
针对上述对建构主义学习观的理解,结合身处教学一线的工作经验,如图1是归纳出培养学生图像解决问题的思维方法需要以建构主义理论为基础,具体实施方法为:(1)注重建构主义理论在图像解决问题的思维方法应用;(2)注重识别图像信息能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力;(3)利用图像解决问题的思维方法对学生核心素养进行提升.
2 在核心素养指引下培养学生图像解决问题的思维方法
利用图像解决问题的思维方法贯穿整个初中物理教学的始终,涉及机械运动和力、声和光、电和磁,可以说图像解决问题的思维方法唤起初学物理的学生的兴趣,激起对物理认知态度上的情感冲突.然而,图像解决问题在学生心目中的地位并不高,对图像的把握与理解并不到位,根本原因是识别图像信息的能力、数学中的逻辑思维能力、挖掘图像背后知识的能力欠缺,以及三者之间缺乏系统的综合和应用.
2.1 以退为进,展开想象的翅膀,培养识别图像信息的能力
孔子曾说:“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也.”让学生在“愤”“悱”情境中思考解决问题的途径[4],因此,有些问题在应用某种规律或思路可能一时无法解决时,整个思路出现了暂时的思维定势,需要以退为进,展开想象的翅膀,培养识别图像信息的能力,千万不要“一条道走到黑”,从另一个角度、方位去思考和探索问题的解决,防止“灯下黑”.
比如机械运动中运动速度、时间长短等比较是近几年中考考查的重点与难点之一,如何巧妙地利用机械运动知识,特别是v-t图像和s-t图像解决问题是学习的关键,为此通过一道汽车运动时间长短比较来简单分析如何识别图像信息,解决常见问题.
例题1