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高中物理學(xué)習(xí)中視覺意象分類的探究論文
【摘要】美國哈佛大學(xué)名譽(yù)教授阿恩海姆認(rèn)為“所謂視知覺，也就是視覺思維”。他認(rèn)為視知覺本身已具有認(rèn)識能力、理解能力和一定的問題解決能力，即已具備了思維的功能。而高中物理學(xué)習(xí)中視覺意象的合理的分類，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意象類型采用不同的教學(xué)方法，有利于有的放矢地強(qiáng)化學(xué)生視覺思維能力的訓(xùn)練。
【關(guān)鍵詞】視覺思維；視覺意象；物理學(xué)習(xí)
美國哈佛大學(xué)名譽(yù)教授，著名的德裔心理學(xué)家阿恩海姆在著作《視覺思維》中認(rèn)為：視覺本身就是思維，其具有思維的一切本領(lǐng)；視覺不是對物理對象的機(jī)械、被動的復(fù)制，而是對其結(jié)構(gòu)特征的主動把握，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“意象”來進(jìn)行的，而所謂的“視覺意象”我們則可以簡單的概括為“圖像＋意義”，視覺所獲得的印象，既不等同于純生理層面上的、類似照相式的物象，也不等同于抽象理性層面上的概念和認(rèn)識。它具有可見性、工具性、關(guān)聯(lián)性和簡化性等特征。
在當(dāng)前的高中物理教學(xué)中，讀、寫、算方式常年累月的運用，使學(xué)生在言語和邏輯的思維方面得到加強(qiáng)，他們習(xí)慣于利用一些間接獲得的、已經(jīng)條理化的或已納入現(xiàn)成規(guī)范中的知識，但是對直接感受鮮活的視覺意象表現(xiàn)得遲鈍和不適應(yīng)，即視覺思維能力比較薄弱，視覺意象不清晰。而物理學(xué)科的特點就是物理現(xiàn)象的多樣性、物理事件的紛繁性，故視覺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(qiáng)化視覺思維，建立合理的視覺意象就顯得尤為必要與緊迫。
1．物理學(xué)習(xí)中視覺意象的分類
物理視覺意象是進(jìn)行物理思維的基本元素，只有當(dāng)我們的頭腦中有了豐富的物理視覺意象時，我們在學(xué)習(xí)新的物理概念、物理規(guī)律，解決物理問題時，頭腦中才會產(chǎn)生連續(xù)的、清晰的物理情境。因此引導(dǎo)幫助學(xué)生建立豐富的物理視覺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，傳統(tǒng)的分類有力、熱、光、電、原子物理，那么在我們建立物理視覺意象庫的時候，我們將從另一個角度來進(jìn)行分類，我們把物理視覺意象分為物理時空意象、物理情景意象、物理模型意象、物理圖形意象。
1．1物理時空意象
物理現(xiàn)象和物理過程總是在一定的時空中發(fā)生，也就是說總要涉及物體系中各個物體在某時刻的空間位置或空間位置隨時間的變化，或各個物體之間的位置關(guān)系等等，這種在學(xué)生頭腦中形成的有關(guān)物理問題的時空形象就叫做時空意象。時空意象在物理學(xué)習(xí)中起著非常重要的作用，在物理學(xué)習(xí)中，要理解物理概念和規(guī)律，記憶物理公式時，都離不開時空意象。
1．2物理模型意象
物理難學(xué)，一個重要的原因在于,學(xué)習(xí)者不善于將一個具體問題轉(zhuǎn)換成一種合適的物理模型,然后按物理公式或規(guī)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(guī)律，常在物理問題的研究中，抓住問題的主要特征，忽略次要因素，建立有關(guān)問題的一個清晰簡潔的理想化模型，叫做物理模型。我們頭腦中對這種物理問題的新形象就叫做物理模型意象。我們這里所說的物理模型意象具有廣義的含意。根據(jù)物理模型建構(gòu)的不同方法，如假說、近似、簡化、類比、示教性模型、理想實驗等等，我們這里的物理模型意象，包括理想模型、理想過程和理想實驗等。
在高中的物理內(nèi)容中，基本的物理模型有很多：質(zhì)點、點電荷、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(guī)律，就首先要有這些清晰的物理模型意象，這樣在解決物理問題時加以合理地選擇應(yīng)用，對學(xué)好物理將會有很大的幫助。
1．3物理情景意象
物理現(xiàn)象、物理過程、物理狀態(tài)都是客觀、具體、生動的，這樣每一個物理情景都可以形成一個意象，我們把這種生動具體的物理情景稱為物理情景意象。物理情景意象的學(xué)習(xí)和積累對學(xué)好物理具有積極的作用。通過觀察、想象、構(gòu)繪，對物理現(xiàn)象、物理過程和物理問題形成清晰而明確的印象，積累大量生動具體的視覺材料，形成各種物理情景意象，從而在物理概念、物理規(guī)律的學(xué)習(xí)和物理問題解決時，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從下手。
1．4物理圖形意象
在物理學(xué)中，從物理概念、規(guī)律的學(xué)習(xí)，到物理實驗結(jié)果的分析，到物理問題的解決，作草圖或示意圖、列表格、畫曲線圖是經(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(jié)論，從而更好地理解物理概念、規(guī)律和解決物理問題。面對這些圖形，學(xué)生經(jīng)過觀察、想象、構(gòu)繪，最終內(nèi)化為他們大腦中的物理圖形意象。
2．物理視覺意象分類的意義
2．1有利于對物理知識的梳理記憶
每一類物理視覺意象都有各自的特點，通過對物理視覺意象的歸類，可以對每一類物理視覺意象的特點理解更加深刻，加深視覺意象之間的聯(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意象類型采用不同的教學(xué)方法
按物理知識內(nèi)容，對物理視覺意象進(jìn)行分類，使每一類的物理視覺意象的特點能充分的展現(xiàn)出來，教師可以通過歸納總結(jié)，采取有針對性的教學(xué)方法，有利于提高視覺思維強(qiáng)化的效率，有利于學(xué)生對物理視覺意象的構(gòu)建和提取。
2．3有利于有的放矢地強(qiáng)化學(xué)生視覺思維能力的訓(xùn)練
通過對物理視覺意象的分類，有利于針對每一類視覺意象突出強(qiáng)化學(xué)生的某些視覺思維能力的訓(xùn)練。例如：對于物理圖形意象，需要強(qiáng)化的視覺思維能力主要是訓(xùn)練學(xué)生對物理圖像、圖示的識別能力，通過對圖形的識別正確想象出實際的物理狀態(tài)或物理過程。又如，對于物理模型意象，則主要強(qiáng)化的視覺思維能力是訓(xùn)練學(xué)生聯(lián)想并運用物理模型的能力，對于實際的物理問題能抓住主要特征，去除次要因素，運用適當(dāng)?shù)奈锢砟Ｐ蛠斫鉀Q不同的物理問題等等。
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