内建知识网络,外显物理思维

在中学物理教学中，习题是巩固学生掌握物理概念和规律的重要手段。通过解题，学生可逐渐拓宽知识视野，不断加深对物理概念和规律的理解。同时它又是培养学生的分析、概括、抽象、推理等思维能力和应用数学能力的重要途径。通过在解题过程中不断发现问题和解决问题，学生能够理解和掌握一些典型的科学思维方法和技巧，进而发展学习能力。正确运用物理概念和规律，解答各种物理问题，培养解题能力，是符合中学物理教学任务和目的的一种重要且有效的手段，是物理教学的基本方式之一。那么如何提高学生的物理解题能力呢？

一、内建知识网络，提高学生知识储备的数量与质量

知识是基础，一切问题的解决都是建立在已有知识的基础上的。基本知识储备量不足，要解决物理问题就无从谈起。知识记忆得越牢固、越准确，提取得也就越快、越准确，成功地解决问题的可能性也就越大。在教学中发现很多学生物理成绩不好都是由于知识储存量不足引起的。物理基本知识包括物理学本身的学科知识，即概念、物理规律、物理定理、定律、物理公式的正确书写等，以及以生活经验为主的知识。如果记不住这些基本的学科知识，则势必造成解题时因知识储备不足而导致的解题困难。

比如2013年（新课标I卷）35：水平桌面上有两个静止的木块A和B，两者相距为d。现给A一初速度，使A与B发生弹性正碰，碰撞时间极短：当两木块都停止运动后，相距仍然为d。已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ，B的质盘为A的2倍，重力加速度大小为g，求A的初速度的大小。如果记住一个运动的m■与静止的m■发生弹性碰撞后的速度公式，求解的难度将大大降低。

高考重视与生活经验和科技的联系，因此记住一些生活常识非常有利于解题。例如（2011江苏第4题）：如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（ ）

A.0.3JB.3JC.30JD.300J

这就要求学生要熟悉生活常识：一个鸡蛋50g左右。近几年，高考试卷中这类题屡见不鲜。

（2013大纲版）18.“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200km的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟。已知引力常量G=6.67×10■N·m■/kg■，月球半径约为1.74×10■km。利用以上数据估算月球的质量约为（）

A.8.1×10■kg B.7.4×10■kg C.5.4×10■kgD.7.4×10■kg

地球的质量为6×10■kg，而月球的质量仅相当于地球的1/81，这就要求教师要重视引导学生加深对知识的理解和领会，提供多种变式，用同质不同形的各种问题突出本质特征，加强对不同类型的问题的区分与辨别，促进知识的概括、归纳和总结，使学生牢固地记忆和有效地应用。

问题解决的过程往往是综合应用各种知识的过程，知识之间的有机联系是正确解决问题的基础。因此学生的解题能力与知识量之间并不存在简单的正比关系，一个人解决问题的能力还跟他所掌握的知识的组织形式有关。解题需要提取大脑长时记忆中的有关知识，并将它与问题情境匹配。知识能否迅速顺利被提取出来，与知识的存贮方式直接相关。美国著名心理学家杰姆·布鲁诺认为：人类记忆的问题不是贮存而是检索，而检索的关键在于组织，获得的知识如果没有纳入头脑中已有的知识结构，那么迟早会归于遗忘。这就是说，知识只有形成完善的结构，才能被牢固记住，也容易被检索。因此在教学中应注意及时帮助学生构建物理知识网络，寻找各物理知识点之间的内在有机联系，把各个独立分散的知识点联系起来，编织成网，完成从局部到整体的系统认识，真正让学生学到系统全面的知识，有利于知识的迁移、思维能力的锻炼和提高。

二、外化解题思路，进行显性教学

对物理解题过程形成清晰的认识，是培养和提高物理解题能力的基本要求，教师在教授习题分析过程、思维方法时，不应只是说说而已，而应遵循由内而外的方式，即把教师头脑中的思维方法或思路提炼出来，明确地、有意识地外化出来，给学生示范，并要求学生模仿、概括和总结，使他们体会解题过程中每一步骤的做法，明确在解题过程中应先做什么后做什么，形成简单明了的思维程序，这在一定程度上可以避免学生不必要的盲目摸索。然后通过练习逐渐强化，让学生在具体的物理解题实践中体会和概括出对物理解题过程的本质理解，进而形成属于学生自己的分析问题、解决问题的能力。通过这种学习，学生可以逐步掌握分析、思维方法，将教师的经验转化为自己的经验，完善自己的内部认知结构，这是一个由外而内的内化过程。

正确解答物理题都遵循一定的思维程序，如审题，即对题目提供的文字、图表等信息认真阅读周密分析，尽量从全局把握，注意题中所叙述的现象、关键之处和“隐含条件”挖掘。从而了解到：（1）题中给出了什么；（2）题中要求什么；（3）题中隐含了什么；（4）题中考查了什么；（5）应用什么规律，从而建立一个关于所求问题的比较清晰的物理情境，初步形成解题的物理框架。教师教学时一定要将这些成功的关键所在外显：

1.显审题。通过反复分析，既纵观全局又重点推敲关键词句。如“缓慢”、“匀速”、“足够长”、“至少”、“至多”“恰能”等词语；还有物体在“竖直”（或水平）平面运动；接触面“光滑”（或粗糙）；物体与弹簧“连接”（或接触）。这些词语有的在题中起限制性作用，有的涉及对变化方向的描述及对过程的界定。从中捕捉解题信息，临界条件，揣摩解题思路和方法。

2.显挖掘。挖掘隐含在明显条件背后，物理现象之中、题目所求之中，题目附图之中的隐含条件，并借助联想、理论分析和利用图像进行分析，转化为明显条件。

3.显过程分析。培养学生用物理的眼光模拟物理情景的思维习惯。通过明确物理事件发生发展的过程和研究对象，以及要研究的是哪个物体或哪些物体组成的系统;物体或系统经历了什么物理过程，该过程又可以划分为几个阶段，把握各个部分的联系，直观形象地反映物理过程的实质，使复杂的物理过程简单化。

4.显思维。如何应用物理规律进行分析判断、逻辑推理、定量计算、得出结果？这要求学生在听课过程中，紧跟老师分析的脚步，看老师是如何激活头脑中已有的知识储备的，是如何按照事物的发生发展顺序将一道复杂题目一点点捋清脉络的。

5.显画图习惯。注意培养学生画图的好习惯，将题中已知信息转化为具体的图形、将物体受力画成图、将过程画成图像。

6.显题后归纳。注重总结归纳解题的思维过程和方法，如等效法、对称法、理想法、假设法、逆向思维法、类比和迁移法等，要认真领会并掌握运用； 通过一题多解、一题多问、一题多变、多题归一等形式，举一反三，触类旁通，真正做到融会贯通。

把解题过程看做是“获取信息、理解概念、运用规律、培养思维”的过程，借助思考这把触类旁通、获得真知的钥匙，知识才能转化为自己的经验，才能做到举一反三，它是提高学习能力的关键。做物理题并不是单纯地为了解题，目的是通过解题的思维训练过程引起积极地思考，从而获得思维的锻炼，使具体的解题过程成为分辨真理的一个片断。从这个意义上讲，每一次解题训练都是培养思维能力的一个过程，值得我们好好把握。

总之，学会学习能力的培养是新课程改革的核心，它依据人的发展和社会发展的需要，以全面提高学生的能力为根本目的，以尊重学生主体和主动精神，注重开发人的智慧潜能和形成人的健全个性为根本特征。在物理习题教学过程中，教师应运用多种载体，通过多种渠道和手段达到培养学生的思维能力的目的，把学生灵活性、创造性思维的训练和培养落到实处。