高中物理學(xué)習中視覺(jué)意象分類(lèi)的探究論文
【摘要】美國哈佛大學(xué)名譽(yù)教授阿恩海姆認為“所謂視知覺(jué)，也就是視覺(jué)思維”。他認為視知覺(jué)本身已具有認識能力、理解能力和一定的問(wèn)題解決能力，即已具備了思維的功能。而高中物理學(xué)習中視覺(jué)意象的合理的分類(lèi)，則有利于對物理知識的梳理記憶，有利于對不同的物理視覺(jué)意象類(lèi)型采用不同的教學(xué)方法，有利于有的放矢地強化學(xué)生視覺(jué)思維能力的訓練。
【關(guān)鍵詞】視覺(jué)思維；視覺(jué)意象；物理學(xué)習
美國哈佛大學(xué)名譽(yù)教授，著(zhù)名的德裔心理學(xué)家阿恩海姆在著(zhù)作《視覺(jué)思維》中認為：視覺(jué)本身就是思維，其具有思維的一切本領(lǐng)；視覺(jué)不是對物理對象的機械、被動(dòng)的復制，而是對其結構特征的主動(dòng)把握，是一種抽象和概括。任何思維，尤其是創(chuàng )造性思維都是通過(guò)“意象”來(lái)進(jìn)行的，而所謂的“視覺(jué)意象”我們則可以簡(jiǎn)單的概括為“圖像＋意義”，視覺(jué)所獲得的印象，既不等同于純生理層面上的、類(lèi)似照相式的物象，也不等同于抽象理性層面上的概念和認識。它具有可見(jiàn)性、工具性、關(guān)聯(lián)性和簡(jiǎn)化性等特征。
在當前的高中物理教學(xué)中，讀、寫(xiě)、算方式常年累月的運用，使學(xué)生在言語(yǔ)和邏輯的思維方面得到加強，他們習慣于利用一些間接獲得的、已經(jīng)條理化的或已納入現成規范中的知識，但是對直接感受鮮活的視覺(jué)意象表現得遲鈍和不適應，即視覺(jué)思維能力比較薄弱，視覺(jué)意象不清晰。而物理學(xué)科的特點(diǎn)就是物理現象的多樣性、物理事件的紛繁性，故視覺(jué)思維能力的薄弱已成為部分學(xué)生學(xué)不好物理的原因之一，因此在高中物理教學(xué)中強化視覺(jué)思維，建立合理的視覺(jué)意象就顯得尤為必要與緊迫。
1．物理學(xué)習中視覺(jué)意象的分類(lèi)
物理視覺(jué)意象是進(jìn)行物理思維的基本元素，只有當我們的頭腦中有了豐富的物理視覺(jué)意象時(shí)，我們在學(xué)習新的物理概念、物理規律，解決物理問(wèn)題時(shí)，頭腦中才會(huì )產(chǎn)生連續的、清晰的物理情境。因此引導幫助學(xué)生建立豐富的物理視覺(jué)意象庫就顯得非常重要。我們知道，物理知識本身就是非常豐富的，而且已經(jīng)按照不同的領(lǐng)域有了明晰的分類(lèi)，傳統的分類(lèi)有力、熱、光、電、原子物理，那么在我們建立物理視覺(jué)意象庫的時(shí)候，我們將從另一個(gè)角度來(lái)進(jìn)行分類(lèi)，我們把物理視覺(jué)意象分為物理時(shí)空意象、物理情景意象、物理模型意象、物理圖形意象。
1．1物理時(shí)空意象
物理現象和物理過(guò)程總是在一定的時(shí)空中發(fā)生，也就是說(shuō)總要涉及物體系中各個(gè)物體在某時(shí)刻的空間位置或空間位置隨時(shí)間的變化，或各個(gè)物體之間的位置關(guān)系等等，這種在學(xué)生頭腦中形成的有關(guān)物理問(wèn)題的時(shí)空形象就叫做時(shí)空意象。時(shí)空意象在物理學(xué)習中起著(zhù)非常重要的作用，在物理學(xué)習中，要理解物理概念和規律，記憶物理公式時(shí)，都離不開(kāi)時(shí)空意象。
1．2物理模型意象
物理難學(xué)，一個(gè)重要的原因在于,學(xué)習者不善于將一個(gè)具體問(wèn)題轉換成一種合適的物理模型,然后按物理公式或規律解答。因此建立物理模型意象也具有重要意義。在物理學(xué)中，為了得出明確的物理概念或規律，常在物理問(wèn)題的研究中，抓住問(wèn)題的主要特征，忽略次要因素，建立有關(guān)問(wèn)題的一個(gè)清晰簡(jiǎn)潔的理想化模型，叫做物理模型。我們頭腦中對這種物理問(wèn)題的新形象就叫做物理模型意象。我們這里所說(shuō)的物理模型意象具有廣義的含意。根據物理模型建構的不同方法，如假說(shuō)、近似、簡(jiǎn)化、類(lèi)比、示教性模型、理想實(shí)驗等等，我們這里的物理模型意象，包括理想模型、理想過(guò)程和理想實(shí)驗等。
在高中的物理內容中，基本的物理模型有很多：質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷、理想氣體、彈簧振子等等。學(xué)生要學(xué)好物理概念和物理規律，就首先要有這些清晰的物理模型意象，這樣在解決物理問(wèn)題時(shí)加以合理地選擇應用，對學(xué)好物理將會(huì )有很大的幫助。
1．3物理情景意象
物理現象、物理過(guò)程、物理狀態(tài)都是客觀(guān)、具體、生動(dòng)的，這樣每一個(gè)物理情景都可以形成一個(gè)意象，我們把這種生動(dòng)具體的物理情景稱(chēng)為物理情景意象。物理情景意象的學(xué)習和積累對學(xué)好物理具有積極的作用。通過(guò)觀(guān)察、想象、構繪，對物理現象、物理過(guò)程和物理問(wèn)題形成清晰而明確的印象，積累大量生動(dòng)具體的視覺(jué)材料，形成各種物理情景意象，從而在物理概念、物理規律的學(xué)習和物理問(wèn)題解決時(shí)，能很好的對知識信息加以整合，頭腦中形成清晰的思路，而不至于面對一堆知識感到無(wú)從下手。
1．4物理圖形意象
在物理學(xué)中，從物理概念、規律的學(xué)習，到物理實(shí)驗結果的分析，到物理問(wèn)題的解決，作草圖或示意圖、列表格、畫(huà)曲線(xiàn)圖是經(jīng)常運用的方法，利用這些圖形，學(xué)生可以進(jìn)行分析、得出結論，從而更好地理解物理概念、規律和解決物理問(wèn)題。面對這些圖形，學(xué)生經(jīng)過(guò)觀(guān)察、想象、構繪，最終內化為他們大腦中的物理圖形意象。
2．物理視覺(jué)意象分類(lèi)的意義
2．1有利于對物理知識的梳理記憶
每一類(lèi)物理視覺(jué)意象都有各自的特點(diǎn)，通過(guò)對物理視覺(jué)意象的歸類(lèi)，可以對每一類(lèi)物理視覺(jué)意象的特點(diǎn)理解更加深刻，加深視覺(jué)意象之間的聯(lián)系，方便學(xué)生對物理知識的梳理和記憶。
2．2有利于對不同的物理視覺(jué)意象類(lèi)型采用不同的教學(xué)方法
按物理知識內容，對物理視覺(jué)意象進(jìn)行分類(lèi)，使每一類(lèi)的物理視覺(jué)意象的特點(diǎn)能充分的展現出來(lái)，教師可以通過(guò)歸納總結，采取有針對性的教學(xué)方法，有利于提高視覺(jué)思維強化的效率，有利于學(xué)生對物理視覺(jué)意象的構建和提取。
2．3有利于有的放矢地強化學(xué)生視覺(jué)思維能力的訓練
通過(guò)對物理視覺(jué)意象的分類(lèi)，有利于針對每一類(lèi)視覺(jué)意象突出強化學(xué)生的某些視覺(jué)思維能力的訓練。例如：對于物理圖形意象，需要強化的視覺(jué)思維能力主要是訓練學(xué)生對物理圖像、圖示的識別能力，通過(guò)對圖形的識別正確想象出實(shí)際的物理狀態(tài)或物理過(guò)程。又如，對于物理模型意象，則主要強化的視覺(jué)思維能力是訓練學(xué)生聯(lián)想并運用物理模型的能力，對于實(shí)際的物理問(wèn)題能抓住主要特征，去除次要因素，運用適當的物理模型來(lái)解決不同的物理問(wèn)題等等。
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