摘要：本文通过实验、模型、图景等手段，创设启迪思维的直观化情景，引导学生紧紧抓住具体的“物”与抽象的“理”的内在联系，让学生在探索中发现隐藏于物中之理。 关键词：开启；思维；直观启发
中图分类号：G633.7 文献标识码：A文章编号：1003-6148(2008)5(S)-0008-3����
在新课程背景下，教师的责任是为学生的学习提供有效引领和服务。为提高学习和探究活动的有效性, 教师如何引导学生明确大致的探究方向，并一步一步地深入思考是至关重要的,而直观启发是有效引领的重要方式。�
所谓直观启发,就是为了给学生的学习提供思考的线索或在学生思维受阻时，通过实验、模型、图景或形象化语言等手段，让学生在生动直观化的情景中形成丰富的表象,启迪思维，激活想象, 引导学生紧紧抓住具体的“物”与抽象“理”的内在联系，以揭示物中之理。下面就物理教学中的直观启发的途径作初步的探讨,旨在跟同行交流分享。�
认知心理学对物理学习过程的研究表明：学生学习物理的过程，首先是感知物理现象，形成物理表象，对大量感知的过滤，强化个别表象和同类表象，经感知而获得的物理表象在认知结构中原有知识经验的支持下，转化为头脑中的抽象规定，通过分类、概括、抽象形成物理概念。因此，学生学习物理是从生动的直观开始的，通过表象搭桥实现的。可见，在物理教学中通过创设直观情景进行启发引导，将有助于学生从感性认识上升为理性认识，增强学生的形象思维能力，并为学生的有效探究发挥“助推”作用。�
1 提供直观的图象情景，凸现认知过程，理解物理本质�
教育家杜威曾说过：“人的思维源于直接经验的情景”。在引导学生学习和研究问题时，以原有知识为起点，通过设置直观图解，展现思维过程，让学生在春雨润物细无声中发现物理本质，也培养了学生的形象思维能力，而形象思维能力在创造性能力培养中起着不可替代的作用。�
如在学习动滑轮时，学生通过实验探究发现“动力是阻力的二分之一”。但追问学生“为什么”时，学生常常感到很茫然。于是，教师引导学生再作理论探析，即按图1所示情景进行启发引导。 �
在此之前学生已明白“杠杆是绕某固定点转动的硬棒，与形状无关”这一知识点。现从动力臂是阻力臂二倍的直杠杆出发，要求学生将原直杠杆逐步演变成如图1虚线所示的1、2、3……形状的杠杆,最后变成圆形杠杆,学生惊讶地发现，这不就是我们要研究的动滑轮吗?于是学生很快就理解了动滑轮的实质是“动力臂为阻力臂二倍的杠杆”。�
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又如在组织学生学习滑动变阻器时,他们对滑动变阻器在电路中的作用和按要求连接感到很困难，分析原因我们发现是学生对滑动变阻器的结构与连入的电阻是模糊的。我们就采用如图2所示的图解过程进行直观启发,收到意想不到的效果。�
先通过讨论，确定用改变导体长度改变电阻的办法来调节电路的电流和电压分配。若改变直导线的长度，实际变化的范围太小，做成折线又不便滑动，自然想到做成螺线密绕形，再安装上滑片、接线柱和支架，这不就是滑动变阻器吗？通过这一演变过程，学生不仅理解了滑动变阻器的结构原理，更重要的是向学生渗透了解决物理问题的思路。�
再比如在学习光的直线传播中小孔成像时，学生很难理解为什么小孔成的是倒立的实像。通过图3所示的直观启发，将化难为易。�
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通过引导学生分析，只要找到物体上下两端点位置所成的像，也就大致确定了整个物体所成的像。先让学生画出从物体上端传出若干条光线，只有能通过小孔的极少的光线才能在小孔的另一侧成像，学生通过图示马上就“看透”了小孔成像因光的直线传播所致，通过直观的图景启发，学生不仅知其然，更知其所以然。�
2 通过实验提供动态真实的物象情景，启发学生在物中悟理�
实验是学习和研究物理问题的基本方法，实验探究是科学探究的重要方式。通过控制条件下的实验探究，启发学生在真实的情景中不断地体验、观察、归纳、推理和想象，为揭示隐藏在现象背后的物理规律提供可靠的思维素材，并渗透重要的科学方法。�
如在牛顿第一定律的教学中，教师向学生讲解伽利略的重要观点“物体运动不需要力来维持”启发学生思考“怎样得出这个结论的”。实际上伽利略主要通过两组实验进行分析、归纳的。实验的工具就是小球和光滑的木槽轨道。�
伽利略先研究了小球在斜面轨道上的运动，在图4（甲）中，他注意到小球沿斜面向下运动时速度越来越大；在图4（乙）中，小球沿斜面向上运动则速度越来越小。由此他推断：小球沿光滑水平面上的运动速度应当是不变的。�
在第二组实验中，伽利略证明，如果把两个斜面对接在一起（如图5所示），一个小球从静止开始滚下一个斜面，接着又滚上另一斜面，若轨道非常光滑，小球几乎可以达到原来的高度，如图5（甲），如果轨道的坡度减小，小球到达原来高度的距离就增大了，如图5（乙），他推论，如果第二个斜面的坡度减小到零，小球就再也达不到它原来的高度，会沿着水平面永远向前运动。伽利略再次作出结论：沿水平面的运动是永恒的。�
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通过实验现象的直观启发，结合合理想象和推理，使逻辑思维、形象思维、灵感思维交汇融合，揭开了困扰人类两千多年的秘雾，导致物理学的真正开端，从此拉开了经典物理学发展的序幕。这充分展示了直观启发下科学想象的独特魅力，它是人类思维的“助推器”。�
3 在真实的直观情景中通过“递进式”设问，在不断追问中把学生的思考引向深入�
因为人的思维是从问题开始,并在一定的情景下诱发。启发的核心是激活思维，而启发的关键是思维点拔。在真实的直观情景中，通过“递进式”设问，形成“问题链”，在不断的追问中让学生“看透”物理事实的本质所在，帮助学生建构起自己的认知结构。 �
如在引导学生学习摩擦力时，我们通过设置如图6所示的实验，并配上“递进式”设问进行启发引导，让学生对摩擦力有比较完整的认识。教学片段如下：��
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师：你能用桌上提供的器材，通过实验说明摩擦力的存在吗？�
学生：讨论后找到了通过图示装置，向盘里加码，木块未动，说明有力与绳的拉力平衡，这力只能是桌面提供的摩擦力。�
追问1：在逐步加码过程中木块始终未动，说明了什么？�
让学生独立思考，在不同的判断中引发了学生间的思维碰撞，最后形成共识：静摩擦力是变力，随外力而变。�
追问2：当逐步加码到木块开始缓慢滑动，木块在滑动过程中还受摩擦力吗？你是怎么判断的？�
追问3：木块滑动过程中受到的摩擦力的大小与哪些因素有关？请同学们提出猜想，并设计实验验证猜想。�
根据提出的猜想，学生分组实验，每组只针对一个猜想进行实验探究，然后分组上台展示实验成果。通过提供的直观的实物情景配“递进式”设疑，为学生提供思维的线索，启发学生自己探究，达到了让学生在探究中获取知识的目的，使学生成为课堂教学中“发现知识”的主体。�
4 针对抽象难以感知的问题，通过类比启发，化抽象为直观�
面对难以言表或物理形态特征难以感知的“大物体”或“小粒子”，通过类比、模拟、模型化等手段进行直观启发，向学生展现类似真实的物象情景，帮助学生具体感知。�
如在学习分子大小时，向学生讲述分子很小，一般分子直径大约为0.3-0.4�nm�，这个数量级是很难感受到分子究竟小到什么程度。可采用以下方式直观启发：一个分子和一个苹果相比的倍数，就尤如一个苹果和地球相比的倍数。或者把边长为1�cm�的立方体盒子里的空气密封好，开一个很小的孔，让每秒有1亿个空气分子跑出，约需9000年的时间才能跑完！�
又如在学习分子间相互作用力表现的规律时，学生理解起来可能有较大困难，若通过自制分子作用模型进行模拟，变抽象为直观，帮助理解和记忆。具体作法是用两个小木球代表分子，用一根橡皮筋穿连两个小木球，并在两球之间穿上弹簧，使弹簧在两球间被压缩，橡皮筋的两端打结固定。�
压缩弹簧产生的弹力表示分子斥力，拉伸像皮筋产生的位力表示分子引力，模型可同时模拟出分子引力和分子斥力。当两球平衡时，橡皮筋的拉力等于弹簧的弹力，即表示分子引力等于分子斥力，此时分子间作用力为零；当两球的距离增大到大于两球平衡时的距离时，弹簧的弹力小于橡皮筋的拉力，表示分子引力大于分子斥力，此时分子间表现为引力；当两球的距离缩小到小于两球平衡时的距离（但注意这时橡皮筋不能松弛），弹簧的弹力大于橡皮筋的拉力，表示分子斥力大于分子引力，此时分子间表现斥力。向学生说明，这虽然不是真实情况，但通过该模型将直观显现微观分子间相互作用的规律。�
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又比如人教版教材在介绍固、液、气三态物质分子结构时，用坐在座位上的学生、课间教室中的学生和操场上乱跑的学生分别类比固体、液体和气体的分子结构，学生就容易理解分子的微观模型。�
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5 结束语�
为了激发学生丰富的想象或针对学生在学习过程中的思维障碍、探究过程中的困惑，教师应提供直观化的情景，辅设思维台阶或提供问题线索，因循善诱，凸现认知过程，有效地启发学生不断地深思和顿悟，既有利于启迪直觉，诱发灵感，又避免了学生学习探究活动中的盲目性，走好更加切实和有效的课改之路。�
直观启发的应用，要把握好直观启发在教学中介入的时机与“火候”。启发不是直接告知，启发应是含而不露，指而不明 ，贵在开启思维 ，激发兴趣，引发想象。 �
参考文献：�
［1］义务教育课程标准教科书物理（八年级上、下）.人民教育出版社出版，2006.3.�
［2］钟鹏明，张以明著.初中物理课堂教学技艺.苏州大学出版社出版，1996.8.
(栏目编辑赵保钢)