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提高物理解题能力的根本措施
郑青岳
经常听到学生这样说:“物理课我听听都能听懂,可一做题目却困难重重。”“物理题目我平时做过的数量不少,但一碰到新题,却又不知所措。”这给我们一个重要的提示:学生听懂物理知识与学会物理知识之间存在着很大的差距;解题训练单靠量的积累并不必然地导致质的提高。现代教学心理学对如何教会学生解题,即如何从根本上提高学生解决新问题的能力这一课题进行了深入的研究,并提出了原则性的建议。这些建议对于改善物理教学的观念和行为具有十分积极的意义。
一、教给学生全面完整的知识
我们知道,知识是解题的基础。研究表明:学科或专门领域内的问题解决涉及大量专门知识的应用。离开了那些相关知识基础,就无法解决相关领域的问题。这里所说的“知识”应当包含哪些方面呢?现代认知心理学根据知识的不同表征方式和作用,将知识分为陈述性知识、程序性知识和策略性知识。陈述性知识也叫描述性知识,主要说明事物“是什么”,以用于区别、辨别事物。程序性知识即操作性知识,是指“怎样做”的知识,是关于解决问题的思维操作过程的知识,即关于如何从已知状态向目标状态转化的知识。策略性知识是关于如何学****和如何思维的知识,即关于如何使用陈述性知识和程序性知识去学****记忆及解决问题的一般方法和技巧。
心理学家的研究表明,程序性知识和策略性知识的学****与建构是提高物理解题能力的重要基础。但是,传统的知识观仅仅把陈述性知识及一小部分的程序性知识看成知识的全部,在一般教师的知识结构中,主要是一些陈述性知识,而程序性知识和策略性知识的比例偏低在物理教材中,陈述性知识处于显性的状态,具有比较严谨的结构,而程序性知识和策略性知识则不然。教师在教学中着重解决“是什么”和“为什么”一类的问题,而对“怎样做”以及“怎样去思考”“怎样去学****这类问题却很少涉及。其结果,学生只学到些静态的陈述性知识,而缺乏动态的程序性知识和策略性知识,于是出现“能听懂,但不会解题”的问题。
为此,教师在教学中应当突出程序性知识和策略性知识的地位,要结合问题解决活动,将平时受到忽视的解决问题的思考方法传授给学生,以促进学生对知识的全面掌握。例如,在教学简谐运动知识时,我们不但要让学生懂得物体做简谐运动时,其受到的回复力F与位移x正比反向的关系,而且应使学生学会判断一个物体是否做简谐运动的方法,即先让振动物体稍偏离平衡位置X,建立回复力F与X的函数关系F(X),如果所建立的函数关系P(X)表明F与x正比反向,则物体的振动就是简谐运动,否则就不是。此外,还应通过多种变式问题的训练,以帮助学生将非标准化的简谐运动问题转化为标准的简谐运动问题。
程序性知识和策略性知识虽然是关于解决问题的方法论知识,但它并非局限于****题教学的范畴,因为问题解决并不仅仅是求解物理****题,人们为了实现不可即时达到的目标的一切行为,都可纳入问题解决的范畴。所以,在物理教学的各个微观环节,我们都应当注意挖掘教材内隐的关于方法论知识教育的因素,并逐步向学生传授。例如,在教学“平抛运动”课题时,应当使学生明确,平抛运动是一种变速曲线运动,这种运动比以前学过的匀速直线运动和匀变速直线运动要复杂得多,直接从这种运动的整体入手来建立运动关系式是十分困难的。问题转化是解决问题的实质,复杂的事物是由若干个相对简单的事物组合而成的,学生的学****是一个