• 物理竞赛理论命题的发展趋势

     

      我国举行的物理竞赛有很长的历史,但晚于国际物理竞赛的历史传统.所谓竞赛就是竞争比赛,是高手的对决,是智力的拼搏.不管国内还是国际的物理竞赛,都对整个物理科学的发展产生推动作用.但随着教育理念的转变等各种外在因素的影响,物理竞赛也在发生着改变.
    中国论文网 /9/view-5090744.htm
      一、物理竞赛的意义
      物理是一门历史悠久的自然科学,其庞大而又严密的知识体系使从事物理的研究者拥有更多他人敬佩的目光,尤其是参加了物理竞赛的学生,他们常常是所在团体中的佼佼者.物理竞赛的参赛者不仅要熟知广博的自然科学知识,还要具有灵活将科学知识转化为解决实际问题的能力,也就是认知与实践能力.
      物理竞赛在1984年从我国开始发展到现在,越来越受到大众的批评.但是事务的存在有其不合理性也就必然存在其合理的方面,虽然受到诸多的批评和不谅解,但是依然有很多专家学者支持这种方式作为现代中国人才教育培养的一部分.
      从整体意义上来说,物理竞赛能够推动我国物理事业的整体发展.竞赛是竞争的本质,竞争必然导致优胜劣汰,这也是自然生存和生物进化的规律.物理竞赛就是对物理专业领域人才的选拔和推动进化的过程.推动的力量获得了进化,整个物理事业也就会随之进化,这也是我国物理事业追求国际先进的要求.
      从个体意义上来说,物理竞赛能够促进学生自我能力的提升.通常学校对参赛者的培养是一个长期的、特殊的、高强度的培养过程,他们要承受比普通学生更多的压力.主要表现在更丰富的学科知识内容,更庞大的知识网络体系,更复杂的思维运作程序,更严格的教育要求等等.同时在心理方面,还要能够承受来自学校、老师、家长期望的压力.所以参加物理竞赛对于学生个体既是能力的提高,也是耐压能力的锻炼.
      二、物理竞赛的主要过程
      不论是国际的还是国内的物理竞赛,主要包括理论命题和实验考查两大部分,其中理论命题所占比分更重.物理竞赛有两个较为明显的特点:考试时间特别长,通常为3到5个小时左右;考试内容特别难,有时参赛者普遍得分较低.例如1996年全国中学生物理理论竞赛的决赛,参赛者普遍只得三十分左右.在比赛的过程中,大脑长时间处于高度集中的状态,对正处在长身体的中学生是一个不小的挑战.
      理论考试又分为初赛、复赛和决赛三个程序,经过层层选拔,最终决选出全国优秀学生.
      三、物理竞赛的发展趋势
      1.重视物理思维能力的形成
      逻辑思维能力是人类思维能力中一种较为高级的大脑活动,它是大脑内部各个区域运行的综合运用,包括语言理解与运用、数字运算、推断、分析等.学科之间是相通的,但是每个学科也都有自己的特点,有些侧重认知,例如政治、地理、历史等文学科,有些则侧重逻辑思维能力,例如数学、物理等理工科.但是以前的物理理论竞赛中,比较注重基础知识的了解程度,现在则慢慢转向重视思维能力的培养.例如2000年的全国中学生物理竞赛的复赛中,有多道题目都表现出了这种趋势.要求学生通过对题目中描述的各种物质转化关系的理解,判断出电流和磁场的关系.再如2011年的一道中学物理竞赛试题:题目首先介绍了一种奇怪的现象,通过现象的描述引出“热电流”和“热电偶电路”的概念.然后给出一组电流大小和温差关系的数据,要求学生根据数据分析判断出产生热电流的条件,这就是较为典型的对逻辑思维能力的考察.
      2.重视数学等基础学科的能力
      数学是一门基础性学科.所谓基础性学科就是其本身没有太多的实际生活生产中的需要,只是作为其他学科研究的基础.这种基础作用表现较为明显的就是在房屋建筑等实际工程中,利用数学方法绘制建筑设计图、设计长宽高的比例以及计算材料的采购是否划算等等.在物理运用中也是如此.能量转换的计算,天体运动的计算,数量关系的转化等等,有些复杂的数据必须进行合理的转化才能算出正确的结果.例如2012年全国初中物理竞赛中的一道题目内容:目前航天飞船的飞行轨道都是近地轨道,一般在地面上方300千米左右的轨道上飞行,绕地球飞行一周的时间为90分钟,若飞船在赤道上空飞行,那么飞船里的航天员在24小时内可以见到几次日出.这是一道涉及航天飞行的题目,其中涉及的数据较为庞杂,给计算带来了很大的困难,是对数学基础学科能力的考察.
      3.重视知识在工业生产生活中的实际应用
      科学产生于日常生活,科学产生的目的也是为社会生活而服务,生活中的一些现象反应的就是科学的本质.传统的教育方式有一个弊端、就是造成了书呆子的产生.为了避免书呆子的产生,现在的物理竞赛理论命题也趋向于更强调学生对生活的关注和观察,以及解决日常普通科技问题的创新办法.例如2008年的全国中学生物理竞赛初赛就有一道关于解决冬天冰雪状况的既经济又环保的方法.2008年的南方雪灾给我国带来了巨大的灾难,如何减少雪灾发生的程度,不仅是政府的职责,也是我国自然科学工作者所要解决的问题.
      物理竞赛是人中龙凤的选拔,不仅要求有全面的知识,更要具备高级的思维能力,对科学进行灵活的运用.我们生活在科技的世界,只有了解它才能如鱼得水,使生活变得更丰富.
      结尾,留给学生一个问题让学生课后讨论:“利用以下器材:量筒、天平、烧杯、溢水杯、清水和浓盐水,想一想怎么设计能够测定出一个鸡蛋的平均密度?”
      这样的结尾不是对课堂教学的总结,而是将课堂所复习的内容作为问题的形式抛给了学生,学生在课下必须利用刚刚复习到的浮力及密度的相关知识才能完成实验的设计.
      如此的教学结尾不仅仅引导学生思考着课堂上学到了什么,还对学生提出了更高的要求,需要学生将课堂学习的知识转化为能力并应用到问题的解决中来,有效拓展了学生的视野,促进了其创新能力和思维能力的发展.

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