形象思维与高中物理

形象思维与高中物理（精选11篇）

形象思维与高中物理 篇1

思维导图的提出首先是由数学家、心理学家和大脑研究学者Tony Buzan所提出, 思维导图的提出使学习问题变得更加生动化, 使人能更加简单、容易地以图形方式记录复杂的逻辑问题变为可能, 用于许多领域, 本文主要谈了将思维导图融入物理教学中的方法。

一思维导图的介绍

思维导图是指学习者对特定主题建构的知识结构的一种视觉化表征, 是语义网络的可视化表示方法, 是人们将某一领域内的知识元素按其内在关联建立起来的一种可视化的语义网络。它和传统的线性笔记不同, 能直观、形象、一目了然地描述出知识脉络及其之间的联系。其基本框架如下图所示。

二思维导图在物理教学中的优势

回忆的两大主要因素是联想和强调。思维导图顺应了大脑的思维模式, 是发散性思维的自然表达, 是打开大脑潜能的强大的图解工具。思维导图能充分调动了大脑的各种功能, 如色彩、维度、图像、词汇、数字、逻辑、空间感等, 这是传统的线性笔记所做不到的。运用思维导图可以方便地将知识点之间用线连接, 在连接的过程中, 更加巩固了对知识点的认识, 并且对深层次的关系形成了独立思维能力。对于迷惑的问题可以用问号标记, 而重点问题可以用符号标记。这样, 一个章节学习下来, 知识点之间的联系及重点、难点问题就非常清晰了, 可以较快找到问题的关键。利用思维导图的方式既缩短了记录的时间, 提高了记录的效率, 更提高了学生的自主性, 在听课过程中锻炼了学生的主动思维。而且在复习所学知识的过程中, 思维导图使学生在复习过程中有的放矢, 能够逐渐养成整体思维的学习方式。而对于老师, 每次进行新内容讲解前, 可以让学生重新绘制上个章节的思维导图, 既加强了复习的效果, 又提高了学生对每个知识点的理解程度。

传统的笔记通常是以直线模式写下来的, 存在一些不足: (1) 线性笔记中关键词出现在不同的页码, 知识点被埋没在一大堆相对不是很重要的词汇中, 中心主题不明确。 (2) 线性笔记中单调的色彩和相似的结构易让学生昏昏欲睡, 不能有效地刺激大脑, 易被大脑拒绝和遗忘。 (3) 线性笔记中看不到各个概念间的联系。 (4) 线性笔记的回顾要花费较长时间, 在一堆相似的知识中寻找自己所需的知识。通过对学生的调查发现:大多数学生对物理的学习仅限于听课与做题。发散性思维与创造性思维很难在学习过程中形成, 而过多的知识点压得学生无法喘息, 复习无从下手。在物理学教育过程中引入思维导图可以将重要的核心内容快速记录下来, 对概念的扩展可以用树状图、点状图等多种方式记录, 不仅记录速度加快, 而且概念间的内在联系也较清晰。

三思维导图在高中物理教学中的融入

物理教学中融入思维导图可以使学生的学习积极性和课堂效率得到更大的提高, 可以探索出更适合学生学习的新方式。伽利略曾说:“你无法教会别人任何东西, 你只能帮助别人发现一些东西。”那怎么才能把思维导图融入到物理教学中, 让学生体会到思维导图的优点并能加以熟练的应用呢?

1. 在课堂中引入思维导图

思维导图对学生来讲是陌生的, 如在复习“运动的描述”一章时, 笔者是这样引入思维导图的。首先我提问学生“我们已经学习过了‘运动的描述’, 你能总结一下这一章节的内容吗?”当大多数学生皱着眉头、一脸迷惑的时候, 我在黑板的中央写了“运动的描述”并把这几个字圈了起来。然后引导学生将自己脑海中所学的零散的知识点讲出来, 虽然学生讲的没有主次、层次, 但热情高涨、趣味盎然。

思维导图画好后, 学生虽然有些迷惑, 但也体会到思维导图与平时板书的不同, 体会到了思维导图的一些优点。

2. 在课堂中学习思维导图

学生虽然接触到了思维导图, 但对思维导图的画法还是难以真正理解到位。笔者在课堂上让学生准备了彩笔、白纸。首先笔者以“水”为中央图像为例, 画了一张思维导图。让学生体会怎么画思维导图, 体会思维导图直观、形象的特点。同时引导学生体会思维导图是想什么就画什么, 是大脑思维的自然延伸, 是思维过程的具体化、可视化表征方式;但制作思维导图时要有层次, 主干的线条要粗些, 要突出重点, 要有关键词;中央图像要画在中央, 可以用几种颜色;可以做标记、画图, 只要能帮助理解, 是你心中所想的就可以。

思维导图能够清晰地展现知识脉络、表达重点、难点, 能使学生的学习和复习变得高效、迅速。思维导图有助于改变传统课堂教学的影响, 把致力于展示结构完整、知识完备、教师满堂灌、学生被动听的教学模式转变为在教师主导下以学生为主体的教学模式。思维导图作为一种思维工具、一种思考方式, 能够帮助学生在认识事务方面拥有一个整体的全局化的观念, 它注重表达与核心的主题有关联的内容, 并可展示其层次关系以及彼此之间的关系, 便于理清脉络, 呈现思维过程。相信不久的将来思维导图将会成为教师和学生们不可或缺的工具。

形象思维与高中物理 篇2

【关键词】高中物理  教学  调动思维  方式

调动学生的思维对于高中物理课程的教学过程非常重要，很多知识的理解都需要学生以灵活的思维作为依托，这也是提升学生的知识掌握程度的前提所在。教师要善于灵活的选用课堂教学的方法与模式，要透过丰富多样的教学形式来活跃学生的思维，让大家对于问题的分析与思考更为深入。这样才能够提升课堂教学的综合实效，并且促进学生的知识理解与掌握程度。

一、联系生活实际，丰富知识教学

活跃学生思维的教学方法十分多样，教师要善于抓住教学内容的特点选取一些有针对性的教学策略。首先，教师可以尝试将生活实际引入到课堂教学中，让学生们熟悉的一些生活实例作为知识讲授的有效辅助。课堂上讲到的很多知识点在生活中都有着较为广泛的应用，这也是让理论知识能够联系实际生活的一个很好的教学切入点。教师要善于将理论知识讲活、讲通，让学生能够更好的把握住知识的内核，这样才能够实现知识教学的高效化，这也是充分调动学生思维后可以收获的积极的教学成效。

例如，讲“向心力、向心加速度”一节，如适时插入游乐园中的“翻滚过山车”、杂技表演中的“水流星”、杂技演员的“飞车走壁”，以及生活中诸如：为什么骑自行车拐弯时自行车和人的身体要向内倾斜？为什么铁路拐弯的地方外轨要比内轨高等等一些实际问题，学生的学习劲头就很高。这些生动的生活范例也极大的体现了物理学知识在日常生活中的应用与体现，这会很好的激发学生对于知识的探究欲望，让学生对于物理课程的学习兴趣更加浓厚。

二、合理进行比较，引发学生思维

对于有的教学内容，教师可以采用比较化的教学形式，这也是调动学生思维的一种方法所在。物理学知识间的联系是较为紧密的，很多新的知识点都是对于前面学过的内容的一种拓宽与延伸，这也让比较教学法有着很大的操作空间。教师可以灵活的将一些相关联的知识点进行合理的比较与类比，透过知识点间的联系来辅助学生对于知识的理解与吸收。这也是一个很好的引发学生思维的教学过程，能够让学生自身的知识网络更好的得到构建。

例如，电学中的电势能、电势等概念比较抽象，但由于重力场和静电场都属于保守场，因此电势能可与重力势能相类比进行教学。由公式Ep=mgh知重力势能的大小与地球有关、与物体质量有关、与物体所处的位置有关、与零势点的选择有关，所以可以推知决定电势能与电荷体所处的位置有关、与零势点的选择有关，所以可以推知决定电荷电势能大小的因素一定有：场源电荷的带电情况、电荷的带电量、电荷在电场中的位置、电场中零电势的选择四个量。这个典型的类比不仅非常直观的揭示了两个知识点的实质，也在比较的过程中促进了学生对于知识点的理解与认知。这个过程不仅极大的调动了学生的思维，让学生掌握了一些好的物理知识的学习与探究方式，这也让知识教学的效率得到显著提升。

三、变换思维角度，拓宽学生思路

对于有的问题，如果思维的过程频频遇到障碍，这个时候教师要引导学生灵活的变换思维的角度，让学生的思路得以拓宽往往能够找到不一样的理解与分析问题的视角，这也会让问题随之得以解答。让学生灵活的变换自身的思维角度，这也是调动学生思维的一种很好的策略，这还能够培养学生的良好的思维能力。教师可以借助一些典型的问题的分析过程来让学生意识到这一点。当用常规方式来分析问题走不通时，不妨让学生从另外的视角来理解与分析问题，透过思路的转换不仅能够化解问题分析中的障碍，这也是学生思维能力的一种良好体现。

以下述问题的讲解为例：给容积为1升的贮气钢瓶打气，每次能打1标准大气压的空气125立方厘米，已知钢瓶在充气前已装有1个标准大气压的空气，问至少要给钢瓶打多少次气，才能使瓶内气体的压强达到20个标准大气压（假设钢瓶不漏气，温度保持不变）。此题如按正常思维求解较难，但如果把充气看作放气，把末态视为初态，想象是把打进的气体等温膨胀到一个与钢瓶相通的容器中，钢瓶和容器中的气体作为末态气体，这样解起来就变得非常容易。这便充分体现了拓宽学生思路在问题解答中所能够发挥的优越性，这也是让学生对于知识能够更为灵活的展开应用，提升知识教学的综合成效的方法所在。

结语

在高中物理课程的教学中，调动学生的思维非常重要，这会极大的影响到课堂教学的综合实效。教师可以采取丰富多样的教学形式，可以联系生活实际，丰富知识教学;也可以合理进行比较，引发学生思维;还可以变换思维角度，拓宽学生思路。这些都是很好的教学策略，不仅能够极大的活跃学生的思维，这也能够让课堂教学的效率得到显著提升。

【参考文献】

[1] 周贵礼. 论当代教师思维方式变革[D]. 华中师范大学，2011年.

[2] 郭传昌. 物理模型在教学实践中的应用[D]. 延边大学，2011年.

[3] 钟赣萍. 数学知识在高中物理解题中运用的几点思考[J]. 理科考试研究，2014年07期.

形象思维与高中物理 篇3

一、培养学生的想像思维。

想像思维是人类进行创新活动的重要思维形式, 这种能力的强弱体现了一个人创新能力的强弱。爱因斯坦说过———想像力比知识更重要, 说明了想像思维的重要性。学生有了丰富的想像思维能力, 思想才能插上翅膀在创新的天空任由翱翔。在物理教学中, 教师可在科学探究中培养学生的想像思维能力。在“探究”牛顿第一定律时, 学生看到小车从斜面上同一高度滚下后分别在棉布、木板和玻璃上滑行不同的距离, 最后停下来。对这一现象进行分析, 得到阻力越小, 小车滑行的距离越远的结论后, 引导学生去想像:若水平面绝对光滑, 小车的运动会出现什么结果?由此推导出牛顿第一定律, 在此过程中使学生的想像能力得到提高。在平时的教学中, 教师要善于创设问题, 利用提问式培养学生的想像思维。在讲解光的直线传播时, 向学生提出:如果光在同种均匀介质中沿曲线传播, 会出现什么现象?讲解重力时, 向学生提出:如果没有重力会出现什么现象?讲解摩擦时, 向学生提出:如果没有摩擦会出现什么现象?讲解力的作用时, 向学生提出:如果力的作用不是相互的, 会出现什么现象?通过这些问题的回答, 既激发了学生探究物理现象的浓厚兴趣, 又培养了学生的想像思维能力。在探究活动中, 教师要尽可能使学生运用想像思维去进行科学猜想, 促进学生的想像思维能力提高。

二、培养学生的联想思维。

联想思维是指人们在头脑中将一种事物的形象与另一种事物的形象联系起来, 探索它们之间共同的或类似的规律, 从而解决问题的思维方法。联想思维在人的各类创造性活动中有着重大的意义:瓦特从水壶盖跳动开始联想, 发明了蒸汽机;牛顿从"苹果砸头"联想到万有引力;法拉第由奥斯特的电生磁联想到磁能否生电发现了电磁感应现象;阿基米德从"洗澡溢水"现象通过联想得出了浸在液中的物体所受到的浮力与被它排开的液体重量之间的关系———阿基米德原理。由此可见, 教师在教学中培养学生的联想思维能力的重要性。在物理教学中教师可利用类比方法培养学生联想思维的形成, 如:水流———电流;水压———电压;水波的形成———电磁波的形成;水路———电路;水流在水管中受到的阻碍———电流在导体中受到的阻碍 (电阻) ……, 通过这样的类比不但使抽象的概念变得形象易于理解, 同时也促进了学生的联想思维能力的提高。

三、培养学生的逻辑思维能力。

“学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律, 有初步的分析概括能力”, 是高中物理新课程标准关于培养学生逻辑思维的要求。学生有了较强的逻辑思维能力, 有助于他们正确认识客观事物, 帮助他们更好地学习物理知识, 更准确、周严地表达物理思想、物理概念和规律及原理。教师要在教学活动中训练学生的逻辑思维能力:一是要求学生在物理概念、原理、规律的表达上符合逻辑, 如反射规律中的“反射角等于入射角”不能说成“入射角等于反射角”、欧姆定律中的“电流与电压成正比”不能表达成“电压与电流成正比”……;二是使学生运用分析、比较、综合、归纳等逻辑方法得到物理规律概念、原理及规律。教师除了应用教材中已有的素材对学生进行逻辑思维训练外, 还要针对性地设计相关的题型对学生进进行训练。例如, 为探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关, 让学生将一只袖珍收音机调好电台和音量后, 完成以下实验:将收音机分别放入一只铝桶、铁桶、木桶、塑料桶内, 比较放入前后收音机的音量变化。通过学生实验操作之后, 让他们对现象进行分析、比较, 引导学生运用逻辑思维得出实验结论。因此, 物理教师要使学生从物理现象和实验搜集的大量证据中找出共性的结论, 帮助他们学会运用逻辑思维“建立”物理概念、规律、原理。

四、在物理教学中还要培养学生收敛思维能力和发散思维。

学生在运用收敛思维解决问题时可以使他们尽可能地利用已有的知识和经验去寻找解决同一问题的途径和方法。教师可在科学探究活动中培养学生的收敛思维, 比如让学生用不同的方法去测量同一物理量, 这样学生的收敛思维能力就可逐步提高。物理新课程标准对培养学生的创新意识和创新能力作了更高的要求。在物理教学中, 教师除了要培养学生的收敛思维更要培养学生的发散思维, 因为发散思维在创新意识和创新能力的培养过程中起着核心作用。通过发散思维的培养, 可以使学生摆脱思维定势的影响去大胆的进行科学想像, 使学生的思维具有变通性和独特性在平时的教学中物理教师要有意识地培养学生的发散思维, 例如可以向学生提问:一支一端削尖的铅笔可以完成哪些物理实验?一大杯水、一只汽球可完成哪些物理实验?学生通过对这些问题的探究, 既掌握了知识又训练了学生的发散思维。

形象思维与高中物理 篇4

在高中物理教学中培养直觉思维能力

重庆市江津区几江中学 王 勇

【摘 要】直觉思维是以已经获得的知识和积累的经验为依据，思维水平达到超常的特殊表现形式，是对客观现象的详细内容或所遇问题没有经过充分逻辑推理和系统论证而作出的一种迅速而“径直”猜度的认识活动。

【关键词】依据；自信心；能力

在物理教学中，除培养学生的分析思维能力之外还应十分重视学生直觉思维能力的培养，才能进一步提高教学质量，培养富有创造性的人才。

直觉思维是以已经获得的知识和积累的经验为依据，思维水平达到超常的特殊表现形式，是对客观现象的详细内容或所遇问题没有经过充分逻辑推理和系统论证而作出的一种迅速而“径直”猜度的认识活动。比如，当学生遇到难题百思不得其解时，有时却忽然灵机一动，豁然开朗，猜想出按什么途径或方法可能将问题解决，这种思维活动便属直觉思维。

纵观物理学的发展历史，便会发现，物理学上的许多重大突破，往往是发端于直觉思维的。19普朗克摒弃了经典物理学的观点，靠直觉思维的帮助，大胆地提出了“量子论”的假说：1934年汤川秀树完成了“介子学说”的论文，当时也没有进行系统的论证，而是靠直觉思维的导引而产生的一种“假想”。因此，爱因斯坦认为，在科学研究和创造发明中，“真正可贵的是直觉思维”。

一、物理学科的知识结构，是产生直觉思维的依据

直觉思维不是凭空产生的，必须具有该学科的基本知识，了解该学科的研究方法。所谓物理学科的基本结构，就是指物理学科的基本概念、基本原理、基本方法，以及它们之间的逻辑联系和理论框架。学科的基本结构，是学生记忆、应用物理知识，从而达到举一反三，触类旁通的有力杠杆，也是发现问题、增强兴趣、探索发明的重要基础。因为物理学科的基本结构，是人类智慧活动的结晶，学生只有掌握了具有一定深度与广度的基本知识及其联系之后，才能使思维活动具有丰富的科学内容，才有可能从错综复杂的现象中直接而迅速地“一眼看穿”事物的本质和联系，才能避免无根据的想入非非和胡猜乱想。

教师除了帮助学生掌握学科知识结构之外，还应鼓励学生在课外广泛地阅读相关学科的书籍，以求开阔视野，扩大知识面，因为学生的知识越丰富，思维才能越灵活，“直觉猜中”自然奥秘的几率也就越大。

二、了解前人的创造过程及物理学的发展趋势，触发学生的探索精神，培养学生的自信心

发明和创造来自探索，探索又发源于直觉思维，而直觉思维又以科学的自信为基础。因此，教师在教学中应当注意激发学生的探索精神和培养学生的自信心。教师应当把知识系统与该学科的发展史有机结合起来进行讲授，介绍该学科及其原理究竟是如何产生和演进的，使学生了解它的来龙去脉，把学生带进科学家的思维情境和发明创造的氛围之中，去感受前人的发现过程和情绪体验，这样可使学生的思维处于高度“受激”状态，打破科学发明高不可攀的神秘感，并激发学生的创造意识和跃跃欲试的探索精神。

此外，教师还应经常向学生介绍本学科的发展趋势，以及还有哪些尚待解决的理论问题和应用问题，以便把学生带到科学前沿，从而获得思考问题和解决问题的较高起点。例如，美国《PSSC物理》在“万有引力”一章中，介绍了牛顿在伽里略和开普勒等人研究成果的`基础上，通过苹果落地受到启发，而直觉地提出“地球作用于苹果的力可能也作用于月球”的猜想：而后牛顿又提出“引力平方反比定律不仅适用于太阳与行星、地球与月亮，而且也适用于任何两块物质”的假设；后来，经过理论研究和数学论证，终于发现了“万有引力定律”。一百年以后，卡文迪许才给予实验证明。后来又应用这个定律直觉地预言了海王星由水星轨道的差异而引出了爱因斯坦的“广义相对论”。该教材的这些叙述，使学生既了解了前人的科研历程，又明白了学科进一步发展的趋势，更激发了学生勇于探索和不断进取的精神，并可使学生认识到，只要认真继承前人的知识财富，勤于思考和持之以恒，便能有所发现，有所创造。

三、启发和鼓励学生大胆猜想，有计划地培养运用直觉思维解决问题的能力

思维永远是从问题开始的。在教学中，教师要善于通过实验、列举事例或引用已有知识，把有待解决的问题展现在学生面前，以激发学生的兴趣和追求真理的愿望。教师要允许学生猜想各种问题，并进行热情鼓励和赞扬，使学生感到猜想的价值。布鲁纳认为，如果学生从来没有见过他们的长辈有效地利用直觉思维的方法去解决问题，那么，他们就未必会相信和发展自己的直觉思维能力。一个善于运用直觉思维的教师所培养出来的学生，一般来说比较聪明。否则，训练出来的学生难免思想僵化，思路狭窄，其创造思维活动的速度和效率必然极低，难以适应现代社会的发展。

经常用启发式教育学生，有助于拓宽学生的直觉思维天地。例如教师可通过“打比方”、“举例子”等方式把抽象的概念具体化，深奥的道理形象化，枯燥的知识趣味化，这样不仅可使学生兴趣盎然，茅塞顿开，提高直觉思维能力，而且能使被研究的物理现象及其过程在学生脑海中形成物理图象，构成物理模型，进而使学生产生可贵的直觉猜想。据说大科学家麦克斯韦就养成了把每个问题在大脑中构成图像的习惯；法拉第在1952年引进了电力线和磁力线来形象地描绘电场和磁场，这启发人们形象地回答了许多磁学问题，并推广到其他矢量场。我们也经常发现在解物理题时，往往只有当学生正确地画出物理过程的示意图时，他们才能“一眼看到”问题的答案。所以，在物理教学中，我们应当注意通过把问题形象化来启发学生的直觉思维。

要培养学生运用组块思维的习惯。直觉思维是知识组块与当前问题相互作用的产物。知识组块既可以是一个知识单元，还可以是一个问题类型或一个问题模式，但更多的情况是知识、方法和经验的浓缩，它作为一个整体被储存、提取和应用。实践表明，通过物理系列问题的分析，总结出它们的共性，对训练学生的组块思维，提高直觉迁移力是有利的。如，对动生电动势产生机理和电磁流量计、霍尔效应、磁流体发电机等问题的原理放在一起分析作比较，归纳出它们的共同点，等等。

形象思维与高中物理 篇5

1 物理直观思维的特征

物理直观思维时基于物理表象构建起来的，他具备形象性、动态性、创造性等特征.

1.1 形象性

在物理思维中形象性是最基本的一种特征.在物理学中形象的材料是比较丰富的，在对物理进行研究以及探究的阶段中，通常，思维的对象是具备形象性的.①被研究的物理对象是具备形象性；②在运动、发展阶段中的物理运动都具备形象性；③物理学当中，人们的创造的观念也是具有形象性；④实验具备形象性.

1.2 动态性

在物理思维中动态性是一个主要的特性，因为，在物理形象中其思维对象通常属于动态的.例如：振动、波的传播、带电粒子在电磁场内的偏转等众多的物理过程，它们都是动态的.

1.3 创造性

表象、直感、想象这三类都是物理形象思维表现.其中，想象它主要是将储在脑海中的表现进行加工，进而将其形成一个表象的过程，可以说，物理形象是具有创造性的.在物理学科中，很多的观念以及理论都是物理形象思维的主要结果.比如：场、黑洞、理想气体等都能体现出物理形象的创造性.

2 物理学里直观思维的影响力

直观思维不论是在物理学的发展历程还是理解过程中都有着难以取代的重要地位，主要体现在下面几点：

2.1 直观思维是物理假设形成的重要依据

物理学的发展必须建立在直观思维的基础上，物理理论的诞生，通常要经过五大环节：先抛出疑问、发掘依据，然后提取信息资料形成假设，最终完善成为理论.在形成假设环节，物理直观思维发挥着关键功效.爱因斯坦认为：“要通向理论的构建，根本没有逻辑的途径，只有经过体系化的尝试去探索，而这类尝试是建立在对事物依据的缜慎思考基础上的.”爱因斯坦光子假设、粲夸克的预言、卢瑟福原子核式模型假设等假设的提出都是物理直观思维的产物.

2.2 直观思维是物理学习的表象基础

直观思维是物理学习的表象基础，物理的学习掌握必须要有直观思维的支持.

2.2.1 直观思维有利于构建现象中的表象

构建现象中的表象，逻辑思维必不可少，但对认知到的物理事物依据的完善、加工也需要利用直观思维，才可以组成物理事实的形象，且使用核心形象、放弃边缘形象，组成拥有此种物理事实相同内在特性的概象，最后才可以利用逻辑思维构建想象中表象.缺少了直观思维，想象中表象就难以形成.物理学中的想象测验、想象模型、想象阶段都是直观思维与逻辑思维共同形成的产物，在此当中，直观思维贡献思维的素材及内涵，为逻辑思维铺垫表象基础.

2.2.2 直观思维有利于认知与理解概念

物理概念是对某一类事实物理相同本质特性的全面提取和概括，它的产生过程就是从具体到抽象的历程，本质上是直观思维与逻辑思维互相影响的阶段；学生认知和理解概念还要通过从抽象到具体的历程，在此当中需要依赖于直观思维，全面发挥想象能力.所以，直观思维强化了概念的学习和掌握.

2.2.3 直观思维有利于学习和掌握物理定律

直观思维同样有利于物理规律的认知和理解.物理学里的万有引力定律、理想气体模型、分子构造、原子构造、狭义相对论里的洛伦兹变换等众多著名的理论体系和定律，只有全面发挥直观思维的想象能力，构建明确的形象，才可以很好地学习和掌握.

2.2.4 直观思维有利于习题教学与研究运动进程

解决物理难题要有很强的方向感和目标性，解题过程中，一定要利用直观思维.

首先，需要对物理图景进行确定，需要将目标、受力的情况、流程等方面进行区分，从而能够将具体的表象构建出来，对物理难题进行充分的认知；其次，把明确的物理表象抽象成想象中表象，经过比较、总结，有目标性地指导解题过程向设想的方向转变；最后，预估使用解法的实用性，选择恰当的公式和规律解题.所以，直观思维有利于学生对物理难题的总体认知与定性研究，对习题教学有较大助力.

2.2.5 直观思维有利于提升实验教学的成效

直观思维提升了物理实验教学的成效.实验设备拥有三维表象，实验当中具备动态表象，实验表象拥有逼真的直观感知（接上第186页）形象，实验结果研究经常用到数学图象的表象.所以，直观思维水平的高低关系到实验设计、实验行为、实验分析、实验研究以及实验推广等实验的教学成效.

2.2.6 有利于增强创新能力

物理直观思维的过程实际是利用想象定性研究物理难题的过程，在这当中，物理直观思维能够将大脑的“潜力”全面发挥出来并创造灵感，预感并不是无端的预测，而是利用直观思维的产物；同时，在物理探究领域，直观思维也通常发挥主导作用，比如，学生的小测验设想、小创造发明等都不能缺少直观思维的创新性表象.所以，直观思维对提高创新能力尤为关键.

3 高中物理教育中直观思维能力的提升措施

直观思维水平的高低直接影响着高中物理的理解和掌握，高中物理教育中提升学生的直观思维水平措施主要有下面几种：

3.1 增大学生的表象存储，夯实直观思维基础

想象的基础是形象，想象是对形象的二次创造，只有具备了大量的形象才可以进行想象、联想等直观思维行为.所以，具备大量准确的形象是直观思维的前提条件，物理老师需多管齐下增加学生的形象存储，丰富直观思维素材.实际可从以下角度实施：

3.1.1 增加实物展示，加强形象化教育

作为直观思维基础素材，表象绝非是在人脑中无端臆想形成的，它来源于实际生活中的具体表象，缺少了实际生活里具体表象，直观思维就如同是空中楼阁.所以，在物理教学过程中要全面进行形象化教学，从授课知识的内涵、定律、疑问出发，利用幻灯、模型、实验以及板画等各种生动的教学方法，向学生展示多种多样的感性素材，让他们经过五官、皮肤等身体器官的感受，全面认知物理，进而在脑海中构建准确的物理形象.

3.1.2 通过生动描述，唤醒学生经验感受

表象不但能够由视觉图形来形成，还能够利用语言描述来提供，感知心理专家提出，形象是由语言和图形共同编译的，语言与图形在某种情况下可以互为替代.因此合理使用生动描述能够帮助学构建物理表象.比如，为了体现两个带电物体间的静电力是利用电场完成传送的，可以表述为一个带电体“泡”在另一个带电体电场里，受到了此电场的影响，一个“泡”字能够让学生充分联想，现象电场的概念内涵，并产生电场的表象.

3.2 培养与提升学生的想象能力

想象是直观思维的基础方式，现象能力也是人类探究未解之谜的重要依靠和能力.在高中物理教育过程中，有意向地培养与提升学生的想象能力，这不但是掌握物理知识的前提条件，更是提升学生直观思维水平的重要内容.

在教学阶段中，还需对学生进行物理情境构建的指导.首先，需要将思维进行明确化以及生动化，将需要进行研究的问题和里程在脑海中进行模拟构建，需要将想象中的物理表象建立出来，这样能够培养学生的想象能力；其次，用比喻的方式来认知抽象的难题，强化比喻的功能.比如，将电势比喻成高度进行探究，将电流比喻成水流进行探究，将库仑力比喻成万有引力进行探究等；再次，全面提高学生的三维想象能力.在授课当中有目的地要求学生基于语言描述绘出图象，来提高学生三维想象的自发性，让三维想象力有更多的练习次数；最后，促使学生展开联想.引导学生在碰到难题时可以从多方面、多角度展开联想和思索，唤醒众多和该难题相关的形象，并和当前难题进行比较，构建新的物理表象，增强想象的目的性和多样性.

浅析高中物理思维和解题方法 篇6

一、概述

高中物理解题方法无外乎三大思维的应用,即:逻辑思维、发散思维、整体思维.又因为物理是一门以实验为基础的学科,所以我们要重视在实验中去引导开发学生的这几大思维,从而把它们应用到实际的解题当中去.我们还要利用各学科相通的特点,融会贯通,举一反三.抓住典型例题,反复练习,从中总结出一般规律,以不变应万变.那么这三大思维是如何应用到高中物理解题方法中的呢?首先,逻辑思维,这是学物理所必不可少的.我们物理学不同于文学,我们讲究逻辑,并且是一环扣一环的,马虎不得.在具体的解题中它又是灵活的,可以顺向分析,层层抽丝剥茧,也可以逆向分析,利用逻辑大胆假设.再看发散思维,这对我们的分析能力要求比较高,这也正是我们解答物理所需要的.面对一道物理题,我们就必须要从各方面去分析,找出原因,对症下药.我们物理解题的过程就是分析题干,列出表达式,进行演算三大步骤,可见发散思维应用于物理解题的重要性.最后,整体思维.这个是个大综合,分两层.一层是我们在解某种题的时候需要把其放入某个系统中分析或者必须把其看作是一个整体的系统.另一层就是我们所说的各学科的互相融合,尤其是数理化的融合,我们在具体答题的过程中可以广泛应用其他学科的知识以及一些好的方法,这样我们解物理题的效率会高得多.下面我们再来看一下这些方法在解题中的具体应用.

二、高中物理具体解题方法分析

1. 逻辑法的灵活应用.

我们在解题的时候习惯于从已知量出发,按物理量之间的关系,运用合适的物理规律,逐步推出待求量.对于一般常规的题目来说,这是方便可行的.但当我们碰到复杂的或反常规的一类题目,我们就要巧妙的利用题目中逻辑关系,可以反过来思考,或大胆提出假设,根据假设一步步得到题目想要的解答.这种方法就是从要求的未知量开始,运用物理概念和规律,找出与其有关的物理量,逐步分析,层层推进,由一个问题引到另一个问题,最终找到未知量跟已知量的关系为止.大多数时候我们可同时运用这两种方法.顺向分析解题法可以让我们思路清楚,叙述也简短明了.而逆向分析解题法可以让我们比较快的找到解决问题的起点,容易入手.两者结合起来就既能使表达简单又能较快的解决问题.例如,有一质量为5千克的铸铁沉入河底,现用绳子以0.5米/秒的速度把此铸铁从水底提至水面用了3分钟.求拉力做了多少功?我们首先就可以利用逆向分析法进行分析:要想求拉力做的功就要知道绳子对铸铁的拉力F和铸铁沿拉力方向移动的距离s;而要求拉力F就必须求出铸铁的重力G和铸铁在水中受到的浮力;再根据匀速直线运动s=vt求得s,这样就可以求得拉力所做的功了.我们再根据顺向表达,把表达式列出来即可.

另外,物理解题中的一些假设法等等其实都是逻辑关系的合理应用.

2. 发散思维的具体发挥.

这一思维主要应用于分析题目上,也就是物理解题的第一大步骤上.所谓分析即对物理过程和物理现象进行分析,分析在各种条件下可能出现的结果或变化,以及导致这些结果和变化的原因.我们物理解题的关键就是对题目进行这样的定性分析,只有弄清题干的要求,找出原因了才可能进行接下来的操作,否则即使熟悉再多的公式都派不上用场.我们学生解题困难最重要的原因也就是分析问题的能力差.如上面所举的例题,如果不善于分析问题,找不出题目所需的关键量,也就不可能解答这样一道简单的题.所以说发散思维是重中之重.它贯穿于我们整个学习的过程中,以及物理解题的整个过程中,不论何种方法,都离不开这一能力的培养.因此我们教师一定要转变角色,改变教师分析、学生听的模式,换以在教师的指导下,让学生亲自分析教学模式.这样才能让学生真正独立解题,真正掌握物理解题的各种方法.

3. 整体思维的方法.

对高中物理解题思维方法的解读 篇7

一、整体和隔离

物理教学过程中, 常用的解题方法主要为两种: 整体解题方法和隔离解题方法, 这两种解题方法的解题思维对综合知识要求很高. 高中物理题的解题难度很大, 其解题步骤非常繁琐.整体和隔离的思维模式可以将复杂的物理习题简单化, 通过局部求解的方式, 逐一击破物理难题. 整体思维是习题的宏观考虑, 排除其细枝末节, 将互相有联系的物体事物看做一个整体, 这种解题思路, 不仅能够使学生的解题思路更清晰, 还能够将物理习题的难度大大降低. 隔离思维是将局部习题难点, 进行重点突破, 使其脱离物理整体, 从客观的角度考虑其局部的物理含义, 寻求解题思路, 物理习题中的相关等量关系有很多, 隔离思维方式可以广泛的应用在这种类型的物理习题中.

例1如图1所示, 在光滑的水平面上, 有等质量的五个物体, 每个物体的质量为m. 若用水平推力F推1号物体, 求: ( 1) 它们的加 速度是多 少? ( 2) 2、3号物体间的压力为多少?

解题策略: 因各个物体的加速度相同, 可以五个物体整体为研究对象求出整体的加速度. 再以3、4、5号物体为研究对象求出2、3号物体间的压力.

解题提示: 对整体F = 5ma, 对3、4、5号物体T = 3ma, 得a= F /5m; T = 3F /5.

二、归类与转化

物理模型可以帮助学生找到解题思路, 是学生解题的重要环节. 在传统物理教学中, 教师对归类和转化的教学观念并不重视, 导致学生缺乏归纳和转化技巧. 随着物理教学改革的不断推进, 归类和转化在物理教学中的地位越来越明显, 在高中物理教学中具有重要发展地位. 将同种类型的习题进行系统分类, 规范解题方法和解题技巧, 之后通过各种解题方法的转化, 可以大大降低物理习题的解题难度. 据相关数据统计, 高中物理习题中有近70% 的习题, 需要用到归类和转化思维, 由此可见, 归类和转化思维方法对高中物理教学具有重要影响意义.如图2所示, 一个细线连接两个同等质量的小球, 在磁场强度E的作用下, 小球均带正电, 电量分别为Q1和Q2 ( Q1> Q2) . 当细线与电场方向平行时, 小球会发生相应的运动. 这是一道电学题, 通过对习题进行分析可知, 两个小球的运动加速度是相同的, 因为它们受到的外力是相同的, 为E ( Q1+ Q2) . 在解题过程中, 学生可以将关于力和加速度的力学问题, 应用牛顿第二定律及物体受力分析便可以使问题得到有效解决.

三、正向和逆向

正向思维和逆向思维是物理解题的两种思维形式, 在高中物理传统教学中, 其思维方向对学生解题具有重要影响意义. 学生在解题时通常会应用正向思维, 这种思维模式的应用范围很广, 但是部分习题并不适用于正向思维, 甚至有时一味寻求正向思维的解题模式会严重阻碍正常的解题步骤, 使学生陷入思维困境. 逆向思维是背离正向思维的一种新型思维模式, 将物理习题倒过来思考, 对于个别习题来讲, 有时逆向思维会大大降低物理解题的复杂程度. 如, 卡车在匀速行驶时, 突然紧急制动, 经过8秒之后才停下来, 最后一秒卡车的位移是2米, 求卡车的加速度和匀速行驶速度. 这是一道典型的运动学物理题, 在解题时应运用常规解题思维, 由于需要计算的各项物理参数很多, 如果这道题的解题步骤相对比较繁琐, 如果在解题时运用逆向思维, 把紧急制动过程看作初速度为零的匀加速直线运动的逆过程, 最后1秒位移就变成了匀加速运动的最初1秒位移, 卡车匀速行驶的速度就变成了匀加速运动的末速. 通过简单的运动学公式就可以计算出正确答案. 如果条件里有a, s, v三者中两者, 求第三个就用v22- v21= 2as,

有s, a, t中两者求第三个用s = 0. 5at22或有v0时s = v0t +0. 5at2, 有a, v, t中两者求第三个用v = v0+ at.

四、代换和推理

高中物理教学涉及到的基本概念很多, 其物理原理是学生解题的重要科学依据, 但是如果学生在解题时完全依照传统的解题思路去解题的话, 会增加解题的复杂性和局限性. 所以在解题过程中, 有效运用代换与推理解题思维模式, 将固定的物理量转化成一个物理计算过程, 将物理模型与复杂问题解答有效结合在一起, 使解题方法简单化, 并且能快速将问题计算解决, 对提高学生解题速度具有很大的帮助. 例如, 黄金代换公式:

形象思维与高中物理 篇8

要学好高中物理, 首先应培养学习物理的浓厚兴趣。培养兴趣的途径很多, 应注意到物理与日常生活、生产、现代科技密切相关。在我们身边有很多物理现象, 如说话时, 声带振动在空气中形成声波, 声波传到耳朵, 引起鼓膜振动, 产生听觉;喝开水时, 喝饮料时, 钢笔吸墨水时, 大气压帮了忙等。有意识地在生活中联系物理知识, 将物理知识应用到实际中去, 可以大大地激发学习物理的兴趣。首先要做到课前预习, 认真听课, 复习, 练习, 还应该树立坚强的学习自信心, 寻找到适合自己的学习方法, 养成良好的学习习惯。

在课堂上, 听课的效率很关键, 课堂中的学习时间很重要, 因此听课的效率如何, 决定着学习的基本状况。提高听课效率应注意以下几个方面:课前预习, 听课过程中聚精会神, 做到耳到, 眼到, 心到, 口到, 手到, 特别注意老师讲课的开头和结尾。讲课开头, 一般是概括前节课的要点, 指出本节课要讲的内容, 是把旧知识和新知识联系起来的环节。结尾常常是对一节课所讲知识的归纳总结, 具有高度的概括性。作好笔记, 将听课中的重点、难点等作出简单扼要的记录, 以便复习, 消化。做好复习和总结工作。

一、做好及时的复习

上完课的当天, 必须做好复习, 复习的有效方法不只是一遍遍地看书和笔记, 最好是采取回忆式复习。例如:分析问题的思路、方法等, 尽量想得完整些, 然后和笔记相对照, 检查复习效果。

二、做好章节总结

章节总结内容应包括以下部分:本章的知识网络及主要内容、定理、定律、公式、解题的基本思路和方法、常规典型题型、物理模型等;自我体会, 对本章内自己做错的典型问题应有记载, 分析其原因及正确答案, 应记录下本章最有价值的思路方法或例题, 以及还存在的未解决的问题, 以便今后将其补上。

三、做好全面复习

为了防止前面所学知识的遗忘, 每隔一段时间, 最好不要超过十天, 将前面学过的所有知识复习一遍, 可以通过看书、看笔记、做题、反思等方式正确利用训练题。有不少同学把提高物理成绩的希望寄托在大量做题上, 搞题海战术, 这是不妥当的。“不要以做题多少论英雄”, 重要的不在做题多, 而在于做题的效益要高, 目的要达到。做题的目的在于检查学过的知识, 方法是否掌握得很好。如果你掌握得不准, 甚至有偏差, 那么多做题的结果, 反而巩固了你的缺欠。

因此, 在准确把握住基本知识和方法的基础上做一定量的练习是有必要的。而对于中档题, 尤其要讲究做题的效益, 即做题后有多大收获, 这就需要在做题后进行一定的“反思”, 思考一下本题所用的基础知识, 主要针对的知识点, 选用哪些物理规律, 是否还有别的解法, 本题的分析方法与解法, 在解其他问题时, 是否也用到过。把它们联系起来, 你就会得到更多的经验, 更重要的是养成善于思考的好习惯, 这将大大有利于你今后的学习。另外, 无论是作业还是测验, 都应把准确性和方法放在第一位, 而不是一味地去追求速度。

(一) 重视观察和实验。

物理知识来源于实践, 特别是来源于观察和实验。要认真观察物理现象, 分析物理现象产生的条件和原因。要认真做好实验, 学会使用仪器和处理数据, 学会用实验研究问题的基本方法, 要通过观察和实验, 有意识地提高自己的观察能力和实验能力。学会运用知识, 学到的知识, 要善于运用到实际中去。不注意知识的运用, 你得到的知识还死的, 而且不能在运用中学会分析问题的方法。要在不断的运用中, 学会对具体问题具体分析, 提高分析和解决问题的能力。

(二) 要做好练习。

做练习是学习物理知识的一个环节, 是运用知识的一个方面。每做一题, 务求真正弄懂, 务求有所收获。下面是我国物理学家严济慈先生的一段话, 希望同学们能记住他的教诲。“做习题可以加深理解, 锻炼思考问题和解决问题的能力。一道习题做不出来, 说明你还没有真懂;即使所有的习题都做出来了, 也不一定说明你全懂了, 因为你做习题时有时只是在凑公式而已。如果知道自己懂在什么地方, 不懂又在什么地方, 还能设法去弄懂它, 到了这种地步, 习题就可以少做。”

总之, 课改后的教育旨在“面向全体”和“全面发展”, 课堂教学不仅要传授物理知识, 而且要培养学生的各种能力。新课改后的教学, 要求引导学生学会思考、学会探索、学会合作、学会运用所学物理知识解决实际问题的能力, 这就要求我们改变传统的教学方式, 树立新的教学观念和教学思想, 更好地激发学生的学习兴趣, 使他们轻松愉快地自觉学习。只要我们虚心好学, 积极主动, 踏实认真, 多联系生活实际, 就一定能把高中物理学好。

摘要：随着国家新课程标准的全面实施, 高中物理教学无论是在理念上还是在操作上, 都将面临许多新的挑战。因此, 高中物理教学怎样才能适应新课程改革所提出的各项要求, 就成了人们关注的焦点。新课程改革背景下的高中物理教学, 笔者认为要促进学生学好高中物理, 必须切实有效地帮助学生完成思维方式的转变。

形象思维与高中物理 篇9

一、培养学生联想思维能力

联想思维是创新思维的重要组成部分。借助于联想, 学生能够实现迁移能力的培养, 简化物理分析过程, 更加容易把握物理现象及运动的本质。

①在物理教学过程中, 通过类比联想, 使学生知识贯穿一条线形成系统化。例如, 在讲解分子热能、电势能时, 应启发学生联想, 弹簧的弹性势能、策略热能与分子热能、电热能之间的共性, 比较它们的异性, 从而使“机械”热能——“分子”热能——“电”热能形成一条链。这样, 学生在处理“势能”的有关习题时就会以点连线。②联想思维将抽象的问题形象化、复杂的问题简单化。卢瑟福在α粒子散射实验的启发下, 在数学计算和逻辑推理的基础上, 以丰富的想象力提出原子的核式结构模型。③在教学中培养想象力是联想思维训练的重要方法, 如子弹以速度v射击固定的相同五块木板, 其阻力恒定, 恰好能身穿五块木板, 求子弹穿过各木块的时间比。从匀减速运动来思考问题有一定难度, 可想象成“在恒力作用下子弹从静止开始加速到速度为v的匀加速运动, 在相等位移内的时间比”, 再将比值关系反射排列即为所求。

二、培养学生的直觉思维能力

物理教学中, 要使学生具备扎实知识基础, 能理解各部分知识的关系, 优化知识结构, 对所学内容融会贯通, 才能居高临下, 高瞻远瞩, 面临物理问题能迅速做出取舍, 产生直觉。①精选习题, 系统地培养解决物理问题的专项技能。如整体与隔离、观察联想、类比法、假设法、等效法、图像法、极端法等, 建立合理模式, 熟练各项技能, 提高思维的快捷性、灵活性, 有助于直觉思维能力的产生。②培养理论联系实际的直觉思维能力和创新意识。在中学物理教学中, 要引导学生动手搞小制作、小实验、小发明、写小论文和科幻文章。这样既能培养学生的创造思维, 又使更多学生用直觉思维来分析和感知物理现象和规律。③通过教师进行实验教学培养学生的直觉观察能力。例如, 通过演示实验, 让学生进行观察物理现象, 提出大胆假设, 增强直觉判断的准确性;通过分组实验, 让学生在实践中明晰物理过程, 强化相关物理定理、定律的理解与把握。

三、培养学生灵感思维能力

灵感思维的培养, 主要是培养设想、猜想思维能力。中学生的“设想”水平并不很高, 有时会同治正确甚至是比“荒谬”的想法。但只要老师引导正确, 也能培养学生创新能力。例如:两端封闭的精细均匀的竖直玻璃管内, 有一长为h的水银柱将管内空气分为上下两部分, 将管竖起插入温水中, 水银柱将如何移动?对比三个气体状态参量部分发生变化, 用气态方程无法解决。引导学生思考能否假设一个量不变, 判断另两个参量的变化关系?经过学生分析、和讨论, 有了两种假设:一是假设体积不变, 用查理定律得出水银上升。另一是假设压强不变, 用盖吕萨克定律得出水银向下移。两种结论引起同学们的争议, 通过辩论明确了在压强不变的条件下, 玻管要作“弹性膨胀”才能实现, 这是与客观实际不相符的, 所以假设体积不变是正确的。纵观物理学发展史, 物理学许多重大的突破还是来自于逻辑性的推理, 而是来自于创造性的“科学假设”, 引导学生在分析问题时大胆设想, 这样可以提高学生“科学假设”的水平。

科学创新技术来自于创造猜想。因此, 我们在教学中应重视发扬教材中有效因素。变换常规的教学方法, 放开束缚学生思路的枷锁, 有意识地引导学生进行合理的猜想。例如:在学习牛顿第二定律时, 可引导学生从一些日常生活中的现象提出猜想:物体获得的加速度的大小可能与哪些因素?是什么关系?然后再进行实验定量研究得出结论。又如在“原子核的人工转变”的教学中, α粒子轰击氮核产生了新的粒子是质子。这一现象发生是α粒子将氮核中的中子打出来的, 还是氮核获得α粒子后形成新的原子核, 再衰变产生的呢?让学生们进行猜想, 再引导学生观察分析拉凯特云雾室拍摄的照片。由照片中得到三条径迹的事实, 论证是否正确。教材中有很多知识科学猜想的思维, 教师要充分挖掘教材的潜力, 培养学生灵感思维, 提高创新能力。

总之, 培养学生的创新思维是物理教学的追求的最高目标。教师要相信和尊重学生的创新能力, 努力为他们搭建创新的舞台。通过巧妙设置物理问题, 开展小组实验, 师生互动交流等形式让学生的联想思维、直觉思维、灵感思维等能力得到充分锻炼。让学生享受物理探究的过程, 体验物理学习的快乐。

参考文献

[1]赵怀目王杰华宋莹结合物理教学, 培养学生创新能力《吉林教育:高教》2010.A03

[2]张广奇物理教学中如何培养学生的创新能力《考试周刊》2010.13

高中物理实验中思维方法浅探 篇10

关键词：物理实验；思维方法；简介

中图分类号：G427文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2013）12-067-1

实验，是自然科学研究的重要方法，也是自然学科教学的重要手段，实验能力是高考物理学科要考核的能力之一。只有掌握物理实验中科学的思维方法才能真正地吃透和理解实验，提高实验能力。物理实验中常见的思维方法大致在以下几方面。

理想化法：影响物理现象的因素往往复杂多变，实验中常可采用忽略某些次要因素或假设一些理想条件的办法，以突出现象的本质因素，便于深入研究，从而取得实际情况下合理的近似结果（通俗地说就是抓大放小）。例如在《用单摆测定重力加速度》的实验中，假设悬线不可伸长，悬点的摩擦和小球在摆动过程的空气阻力不计；在电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于0的理想电流表等等实际都采用了理想化法。

平衡法：物理学中常常利用一个量的作用与另一个（或几个）量的作用相同、相当或相反来设计实验，制作仪器，进行测量。例如测量中的基本工具弹簧秤的设计是利用了力的平衡，天平的设计是根据力矩的平衡；温度计是利用了热的平衡。

放大法：在现象、变化、待测物理量十分微小的情况下，往往采用放大法。根据实验的性质和放大对象的不同，放大所使用的物理方法也各异。例如：在《测定金属电阻率》实验中所便用的螺旋测微器：主尺上前进（或后退）0.5毫米，对应副尺上有5n个等分，实际上是对长度的机械放大；许多电表如电流表、电压表是利用一根较长的指针把通电后线圈的偏转角显示出来。又比如在《卡文迪许扭实验》，其测定万有引力恒量的思路最后转移到光点的移动（跟“库仑静电力扭枰实验一样），都是将微小形变放大方法的具体应用。

累积法：将微小量累积后测量求平均的方法，能减小相对误差。实验中也经常涉及这一方法。例如，在《用单摆测定重力加速度》实验中，需要测定单摆周期，用秒表测一次全振动的时间误差很大，于是采用测量30-50次全振动的时间T，从而求出单摆的周期T=t/n（n为全振动次数）。又如在《测定金属电阻率》的实验中，若没有螺旋测微器时，也可把金属在铅笔上密绕若干圈，由线圈总长度来测出金属丝的直径。

转换法：某些物理量不容易直接测量，或某些现象直接显示有困难，可以采取把所要观测的变量转换成其他变量（力、热、声、光、电等物理量）的相互转换进行间接观察和测量，这就是转换法，还是以卡文迪许《利用扭秤装置测定万有引力恒量实验》为例：其基本的思维方法便是等效转换。卡文迪许扭秤发生扭转后，引力对T形架的扭转力矩与石英丝由于弹性形变产主的扭转力矩这就是等效转换，间接地达到了无法达到的目的。本实验中转换法还应用于石英丝扭转角度的测量上，这个角度不是直接测出的，而是利用平面镜反射光在刻度尺上移动的距离间接测出的。转换法是一种较高层次的思维方法，是对事物本质深刻认识的基础上才产生的一种飞跃。如变曲为直实际上就是该方法的应用。

控制法：在高中物理实验操作过程中，往往存在着多种变化的因素，为了研究它们之间的关系可以控制一些不变量，依次研究某一因素的影响，这种方法称之为控制法（或控制变量法）。例如，在研究物体的加速度跟物体受的外力及物体的质量之间的定量关系的演示实验中，为了弄清楚外力F，质量m两个因子中的每一个分别对物体加速度a的影响，必须这样来进行实验：在m一定的条件下改变F，考察a—F之间存在的函数关系；在F一定的条件下改变m，考察a—m之间存在的函数关系。上述研究方法就是控制法的典型例子，由此可见，控制实验条件的思想是物理实验设计的基本思想之一。

留迹法：有些物理现象瞬间即逝，如运动物体所处的位置，轨迹或图像等，设法记录下来，以便从容地测量、比较和研究。例如：在《测定匀变速直线运动的加速度》、《验证牛顿第二运动定律》、《验证机械能守恒定律》等实验中，就是通过纸带上打出的点记录下小车（或重物）在不同时刻的位置，（位移）及所对应的时刻，从而可从容计算小车在各个位置或时刻的速度并求出加速度；对于简谐运动，则是通过摆动的漏斗漏出的细沙落在匀速拉动的硬纸板上而记录下各个时刻摆的位置，从而很方便地研究简谐运动的图像；又如利用闪光照相记录自由落体运动的轨迹等实际都采用了留迹法。

模拟法：有时受客观条件限制，不能对某些物理现象进行直接实验和测量，于是就人为地创造一定的模拟条件，在这样模拟的条件下进行实验。例如在《电场中等势线的描绘》实验中，因为对静电场直接测量很困难，故采用易测量的电流场来模拟。又如在确定磁场中磁感线的分布，因为磁感线实际不存在。我们就用铁屑的分布来模拟磁感线的存在。

比较法：比较法就是在一定的实验条件下找出研究对象之间的同一性和差异性。比较是认识事物的基础，因而广泛用于物理实验中，从而来探索物理规律。在高一物理教材中，“平抛物体的运动”教学中运用演示实验将平抛运动和自由落体运动相比较，从而说明了平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，水平方向速度的大小并不影响平抛物体在竖直方向上的运动，在此基础上学生就较易理解平抛运动的规律了。

形象思维与高中物理 篇11

一、物理学习过程中,思维不深刻的具体表现

最基础的 物理概念 及物理规 律 , 不能加上 自己的理解 ,记不住基 本概念 ;公式大部 分是在一 定条件下 才成立的 ,使用公式 时不注意 成立条件 ;遇到问题 ,思维肤浅 ,停留在表面 认识上 ,没有深入 理解 ,不能透过 现象看本 质 ;不能站在不 同角度 ,用联系的 思考方式 运用物理 知识 ;对学到的知 识生搬硬 套 ,推理分析 不周全、不 严密 ,做不到灵 活运用物理 知识 ;做题目时 只会带入 公式 ,没有领会 公式真正的 意思 ,不会举一 反三 ,解题思路 不清晰 ,更没有领 会解题技巧等。

二、培养学生物理思维的策略

1.合理建模 ,化抽象为具体的科学学习 。

为了在最理想状态下对问题进行思考, 现在高中物理教材中穿插了许多物理模型,如质点、点电荷、核式结构。还将一些抽象化的运动理想化了, 如匀速直线运动、加速直线运动等。仔细观察不难发现,初中物理教学中已经涉及一些关于这方面的知识。因此,为了避免学生学习高中物理时感到吃力,初中物理教学中,教师应积极指导学生建立物理模型,逐渐养成自主思考、化抽象为具体的好习惯。有了初中建模能力的基础再加上高中特殊的物理教学方法, 有效提高学生空间想象能力和抽象思维能力。科学的思维方法是高中物理学习中至关重要的一部分,如理想实验方法。这种方法的实施是在对物理实验进行高度抽象和概括的前提下,针对主要矛盾,次要矛盾忽略不计进行的。初中物理中的伽利略斜面实验和高中物理中的自由落体实验都是通过这种方法得出实验结论的。然而,做实验并不是为了让学生勿忘历史,而是让学生面对实验结果利用严谨的逻辑推理得出普遍的规律。以伽利略斜面实验为例,用生活中经常出现的小车运动现象做类比,同一辆小车从斜面相同高度下滑,观察到斜面粗糙程度不同,小车滑动距离也不相同,通过规律加上推导得出绝对光滑的平面,小车会一直进行匀速直线运动。由此,学生通过对实际生活的外推得出科学结论。

2.课堂上设计物理情景 ,巧妙设计问题 。

随着新课程深化改革,高中物理课程的重点发生了转移致力于培养学生的三维目标,即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。高中物理教师的教学活动是围绕这个目标开展的,学习过程中,良好的学习环境对学生学习很有好处新课程推崇高中物理教学是以探究性实验教学为主开展的进行一些探索性实验时, 激发学生对实验涉及的新知识的好奇心, 大脑处于兴奋状态, 实验过程中集中精神观察所有细节, 从这些物理现象中产生许多疑问, 从而唤起学生求知欲望。学生一旦有了强烈的求知欲望, 上课就会高度集中注意力,主动积极地参与课堂教学,进而不断探究解决这些疑问因此,教师要积极创造机会巧设问题和物理情景。在探究弹簧弹力与形变关系的实验中, 虽然学生都知道弹簧发生形变是一个明显的变化过程, 但教师仍然可以通过实验给学生直观的视觉冲击。指导学生具体进行实验操作,让学生亲自演示测出形变量,最后得出结论。

三、明确培养学生物理思维的目的,提高学生对物理知识的兴趣