基于思維進(jìn)階理論培養(yǎng)遷移能力

——以“平拋運(yùn)動(dòng)”為例

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在物理教學(xué)中，如何讓學(xué)生不僅掌握知識，更能將所學(xué)知識靈活運(yùn)用到新情境中，是教育工作者一直探索的問題.思維進(jìn)階理論為解決這一問題提供了新的視角，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生思維從低級到高級的逐步發(fā)展過程，而遷移能力則是學(xué)生能否將已有知識經(jīng)驗(yàn)遷移到新學(xué)習(xí)情境的關(guān)鍵能力.

1思維進(jìn)階理論與遷移能力概述

1. 1 思維進(jìn)階理論

思維進(jìn)階理論認(rèn)為，學(xué)生的思維發(fā)展是一個(gè)由淺入深、從簡單到復(fù)雜的過程.它通常包括具體形象思維、抽象邏輯思維和辯證思維等不同階段.在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生首先通過具體的事物和現(xiàn)象來感知知識，形成初步的認(rèn)識，這屬于具體形象思維階段.隨著學(xué)習(xí)的深人，學(xué)生逐漸能夠運(yùn)用概念、判斷和推理等思維形式對知識進(jìn)行分析和綜合，進(jìn)人抽象邏輯思維階段.而辯證思維則是更高層次的思維，它要求學(xué)生能夠全面、聯(lián)系和發(fā)展地看待問題.在物理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生的思維逐步進(jìn)階，有助于他們更好地理解和掌握物理知識.

1. 2 遷移能力

遷移能力是指學(xué)習(xí)者將在某種情境下學(xué)到的知識、技能和態(tài)度應(yīng)用到另一種情境中的能力.根據(jù)遷移的方向，可分為順向遷移和逆向遷移；根據(jù)遷移的效果，可分為正遷移和負(fù)遷移.正遷移能夠促進(jìn)新知識的學(xué)習(xí)，而負(fù)遷移則會(huì)對學(xué)習(xí)產(chǎn)生干擾.在物理學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力，能夠使學(xué)生在面對新的物理問題時(shí)，迅速調(diào)動(dòng)已有的知識和經(jīng)驗(yàn)，找到解決問題的方法.

1. 3 思維進(jìn)階理論與遷移能力的關(guān)系

思維進(jìn)階是遷移能力發(fā)展的基礎(chǔ).隨著學(xué)生思維從具體形象思維向抽象邏輯思維和辯證思維進(jìn)階的過程，他們對知識的理解逐漸深人和全面，能夠更好地把握知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而更有效地實(shí)現(xiàn)知識的遷移.同時(shí)，遷移能力的提升又反過來促進(jìn)思維的進(jìn)一步發(fā)展，學(xué)生在遷移知識的過程中，需要不斷地思考和分析，這有助于學(xué)生突破原有的思維局限，實(shí)現(xiàn)思維的進(jìn)階.

2 從具體形象思維中獲取解題方法

例1王同學(xué)將一個(gè)密度較大的小球從圖1中的A點(diǎn)水平向右以某一初速度拋出，在豎直平面內(nèi)的豎直方向放置一擋板，當(dāng)小球經(jīng)過擋板頂端的 B 點(diǎn)時(shí)，小球下落的高度為 5cm ，最后落在地面的 c 點(diǎn)， A，C 兩點(diǎn)與擋板間的水平距離相等， g 取10m/s2 ，空氣阻力忽略不計(jì)，那么擋板的高度 h 和小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為（ ）

圖1

（A）0.15m，0.20s. （B）0.20m，0.15s. （C）0.30m，0.40s.（D）0.40m，0.30s. （20

解析 設(shè)小球從 A 到 B 的時(shí)間為 t1 ，從 B 到 C 的時(shí)間為 t2 .在豎直方向有 2gt2，h'+h=g（t1+tz）2，因?yàn)锳、C兩點(diǎn)與擋板的水平距離相等，由 x=v0t ，可得 t1=t2 ，得 h=0.15m ，小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 ，故選（A）.

點(diǎn)評在學(xué)生對平拋運(yùn)動(dòng)基本知識較熟悉的情況下，引人相對容易的試題，使得學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識處理簡單的實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，讓學(xué)生從具體形象的思維中總結(jié)解題方法.

3從抽象邏輯思維中培養(yǎng)遷移能力

例2如圖2，一小球在某溶液中運(yùn)動(dòng)時(shí)僅受重力 G 和浮力 F （恒定不變），且 .若將小球從容器左壁的 M 點(diǎn)以 v0 的水平初速度拋出，恰好落在容器底部的 N 點(diǎn)， M 點(diǎn)到容器底部的豎直距離為 h ，M 到容器右壁間的水平距離為 L ，已知重力加速度為 g ，則下列選項(xiàng)正確的是（ ）

圖2

（A）從拋出到落到容器底部的時(shí)間為 （B）M與 N 之間的水平距離 （C）若增大 v0 ，小球?qū)⒆矒粲冶?，?v0 越大，小球撞擊容器壁的速度越大.（D）若 h 足夠大，當(dāng) 時(shí)，小球撞擊容器壁時(shí)的速度最小.

解析 根據(jù)牛頓第二定律，有 G-F=ma ，得 g，該小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，則h ，解得物體從拋出到落到容器底部的時(shí)間 故（A）錯(cuò)誤;M與N 之間的水平距離x=γot=。（剩余595字）