高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

黃悅

摘要： 高中階段物理的學(xué)習(xí)，使很多學(xué)生感到很困難，尤其對于那些基礎(chǔ)比較薄弱的學(xué)生，根本的原因在于對物理的理解思維存在不同程度的障礙，那么如何在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力呢？本文對此問題從教材、教法和評價上加以闡述。

關(guān)鍵詞： 高中物理教學(xué)抽象思維能力教材教法教學(xué)過程

教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的智力，特別是思維能力這個問題上，一些心理學(xué)家經(jīng)過研究與實踐，提出了“培養(yǎng)思維品質(zhì)是發(fā)展思維能力的突破點，是提高教育質(zhì)量的好途徑”的觀點。這是因為智力是存在層次的，它是由人的思維的個性差異確定的，這種差異體現(xiàn)為個體思維品質(zhì)，也是思維能力的表現(xiàn)形式。研究思維品質(zhì)的發(fā)展與培養(yǎng)，有利于克服傳統(tǒng)教學(xué)的一些弊病，并對之實施改革。

人的思維結(jié)構(gòu)和各門科學(xué)的知識、邏輯結(jié)構(gòu)都是人們對客觀現(xiàn)實世界的反映，是緊密聯(lián)系的。因此，從教學(xué)必須發(fā)展學(xué)生思維能力上來說，“不論我們選教什么學(xué)科，務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)?！辈徽莆諏W(xué)科結(jié)構(gòu)，就難以發(fā)揮該學(xué)科的功能。無論是物理學(xué)的學(xué)科特點，還是現(xiàn)代認知心理學(xué)和現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)的研究成果都強調(diào)了“結(jié)構(gòu)的重要性”。由此必須對物理的教材、教法進行新的處理，必須建立起一套有效的檢測、評價系統(tǒng)，對教學(xué)過程進行有效的控制。下面我就此談幾點粗淺的看法。

一、關(guān)于教材

目前，在物理教學(xué)大綱規(guī)定的范圍內(nèi)，可以對現(xiàn)行物理教材進行一番加工改造，突出結(jié)構(gòu)，強調(diào)對抽象思維能力的培養(yǎng)。

1.建立高中物理的整體的知識和邏輯的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)，同時建立各部分（力學(xué)、熱學(xué)和分子物理學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理等）的子結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)，以及各章、節(jié)的結(jié)構(gòu)。并與學(xué)生的認知過程相適應(yīng)。

2.實驗是上述系統(tǒng)中不可少的組成部分。應(yīng)強調(diào)通過實驗培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維的能力。改變傳統(tǒng)的認為觀察和實驗是不依賴于理論的觀點，改變那種認為實驗方法的本質(zhì)是完全離開理性的體系，單純起著事實的裁判作用的觀點。隨著實驗研究對象遠離人們直觀經(jīng)驗的領(lǐng)域，特別是現(xiàn)代物理學(xué)實驗的發(fā)展，使人們愈來愈認識到實驗與觀察依賴于理論，實驗所獲得的認識實際上受制于儀器和實驗設(shè)計中所包含的假設(shè)，是不可能擺脫理性思維的指導(dǎo)的。

由于實驗設(shè)備的限制，學(xué)生又沒有誤差理論的系統(tǒng)知識，往往對于實驗原理、實驗得到的數(shù)值都抱著輕視的態(tài)度，而集注意力于操作上，這對于培養(yǎng)和提高學(xué)生抽象思維能力是不利的。為此，高中物理實驗的重點，應(yīng)放在實驗的設(shè)計思想，儀器的原理，以及在中學(xué)儀器條件下對實驗數(shù)據(jù)的認識和處理上，而不應(yīng)僅僅停留在操作和觀察上，這也是如今高考考查的重點。

3.例題和習(xí)題的配置。實踐中，我們常常發(fā)現(xiàn)就多數(shù)學(xué)生而言，從自然現(xiàn)象和實驗歸納出概念和規(guī)律，學(xué)生掌握較好，而運用概念和規(guī)律去解決問題則困難較大。這是由于演繹推理較之歸納推理可以通過更多種形式來表現(xiàn)，掌握起來也復(fù)雜些，因此，就需要有意識地多加指導(dǎo)和訓(xùn)練。按照提高抽象邏輯思維能力的要求編寫例題和習(xí)題，并加以適合的配量。這與“題海戰(zhàn)術(shù)”是有本質(zhì)區(qū)別的。

4.關(guān)于物理學(xué)史的教育，也應(yīng)從有利于培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力加以組織。從物理學(xué)發(fā)展史來看，“結(jié)構(gòu)”是隨著物理思想和對物理概念的理解更加深化而發(fā)展的，不是一成不變的。適當?shù)?、完整地圍繞某一部分物理知識介紹這種發(fā)展，較之分散地介紹某一部分歷史事實，更有利于學(xué)生思維的發(fā)展。

二、關(guān)于教法

1.從有利于提高學(xué)生抽象邏輯思維能力出發(fā)，增強學(xué)習(xí)的目的性、方向性，應(yīng)該讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)過程、思維過程、思維的形式和方法，以調(diào)動其自覺性、主動性。只有自覺地遵循思維規(guī)律來進行思維，才能使概念明確、判斷恰當、推理合理、論證得法，具有抽象邏輯性，培養(yǎng)思維品質(zhì)的深刻性。

2.按現(xiàn)代認知心理學(xué)的觀點，學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)的實質(zhì)就是前述認知結(jié)構(gòu)的“同化”和“順應(yīng)”的過程。學(xué)習(xí)的類型主要是“意義學(xué)習(xí)”，即在良好的教學(xué)條件下，學(xué)生理解符號所代表的知識，并能融會貫通，發(fā)展了智力，提高了能力。其實質(zhì)是符號所代表的新知識與學(xué)生的認知結(jié)構(gòu)建立了非人為的實質(zhì)性聯(lián)系。這是最有價值的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)進行的方式主要是“接受學(xué)習(xí)”，即要學(xué)習(xí)的全部內(nèi)容都是以定論的形式呈獻給學(xué)生，然后讓學(xué)生與原有知識有機結(jié)合，大量的知識和材料都要靠此獲得。具體的課堂組織形式可以各人不同。但從著重思維能力的培養(yǎng)上看，應(yīng)更重視每學(xué)期第一部分“結(jié)構(gòu)”建立開始的緒言課，結(jié)束時的復(fù)習(xí)課，以及對實驗課和習(xí)題課有關(guān)思維方法和物理方法的指導(dǎo)。

3.因材施教，開展課外活動，培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生，使他們不受思維定式的約束。培養(yǎng)他們的直覺思維和創(chuàng)造性思維。直覺思維是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。愛因斯坦說：“物理學(xué)家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律，由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要得到這些定律，并沒有邏輯的道路：只有通過那以對經(jīng)驗共鳴的理解為依據(jù)的直覺，才能得到這些定律?！碧剿骶偷糜弥庇X思維：整體的、跳躍的、猜測的，以知識結(jié)構(gòu)為根據(jù)的直接而迅速的認識。

對于學(xué)習(xí)物理有困難的學(xué)生，應(yīng)加強課外輔導(dǎo)，消除他們心理上，思維上的障礙，以適應(yīng)面向大多數(shù)學(xué)生進行的課堂教學(xué)。

三、關(guān)于教學(xué)過程的控制和評價仍需研究

1.思維的智力品質(zhì)研究是有客觀指標的。我國一些心理學(xué)家，所進行的小學(xué)數(shù)學(xué)教改試驗，即運用這一套指標。（詳情請見《思維發(fā)展心理學(xué)》，朱智賢、林崇德著。）

2.教學(xué)過程離不開信息的傳遞，因此也是可以量化的。掌握物理學(xué)科，首先要懂得物理語言，大腦中要有一套物理符號系統(tǒng)。仔細地將高中物理教材中必須掌握的組塊和產(chǎn)生式統(tǒng)計出來，實行控制是有可能的。

3.教學(xué)方法：教學(xué)程序能否事先進行最優(yōu)化選擇，現(xiàn)在也有人用模糊數(shù)學(xué)的方法，加諸因素進行綜合評價，運用計算機進行事先的最優(yōu)選擇。而考試的標準化也有多種方法。

綜上所述，高中物理教學(xué)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維能力，既是需要的又是可能的；既可以具體做到，又有可能進行控制和評價。