思維靈活轉(zhuǎn)換對(duì)學(xué)生突破高中物理學(xué)習(xí)的必要性

楊晨曦

摘要：高中物理是一門對(duì)學(xué)生邏輯思維要求很高的學(xué)科。它要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，能夠靈活地轉(zhuǎn)換思維，將抽象的、難以理解的知識(shí)轉(zhuǎn)換成具體的、容易理解的內(nèi)容，這樣可以大大提高學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。因此，思維靈活轉(zhuǎn)換對(duì)于學(xué)生突破高中物理的學(xué)習(xí)來說是有一定的必要性的。本文就對(duì)此做出了簡要的探討。

關(guān)鍵詞：形象思維；抽象思維；高中物理

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2014）04-0058

從2007年到2013年，廣西近七年全區(qū)的物理平均分在31分到46分之間，都沒有到總分120分的一半。師生一片嘩然：高中物理到底該怎么教？學(xué)生又該怎么學(xué)呢？

每到文理分班時(shí)，總有不少學(xué)生遺憾地對(duì)筆者說：“老師，其實(shí)我對(duì)物理很感興趣，很想學(xué)好，但花了不少時(shí)間去背公式、去做題，到頭來還是學(xué)不好。唉！物理太抽象了，沒有辦法！”真的沒有辦法嗎？難道高考超過50分很難嗎？筆者認(rèn)為，上述絕大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中，太過偏重形象思維，沒有或者很少上升到另外一個(gè)思維空間——抽象思維！

一、形象思維的概念及作用

所謂形象思維主要是用直觀形象和表象解決問題的思維。其特點(diǎn)是具體形象性、完整性和跳躍性。形象思維的基本單位是表象。它是用表象來進(jìn)行分析、綜合、抽象、概括的過程。當(dāng)人利用他已有的表象解決問題時(shí)，或借助于表象進(jìn)行聯(lián)想、想象，通過抽象概括構(gòu)成一幅新形象時(shí)，這種思維過程就是形象思維。高級(jí)形式的形象思維就是言語形象思維，它是借助鮮明生動(dòng)的語言表征，以形成具體的形象或表象來解決問題的思維過程，往往帶有強(qiáng)烈的情緒色彩。

二、抽象思維的概念及作用

抽象思維是思維的高級(jí)形式，又稱為抽象邏輯思維或邏輯思維。抽象思維法就是利用概念，借助言語符號(hào)進(jìn)行思維的方法。其主要特點(diǎn)是通過分析、綜合、抽象、概括等基本方法協(xié)調(diào)運(yùn)用，從而揭露事物的本質(zhì)和規(guī)律性聯(lián)系。從具體到抽象、從感性到理性認(rèn)識(shí)必須運(yùn)用抽象思維方法。

抽象邏輯思維的基本單位是概念，人們通過概念進(jìn)行判斷和推理。概念、判斷、推理是抽象思維的基本形式。抽象邏輯思維是人類特有的思維形式，抽象思維法是人類思維的基本方法。在學(xué)習(xí)生活和工作中，人們大量地使用抽象思維判斷和解決各種問題。

抽象思維可分為經(jīng)驗(yàn)思維和理論思維。人們憑借日常生活經(jīng)驗(yàn)或日常概念進(jìn)行的思維叫作經(jīng)驗(yàn)思維。

三、學(xué)習(xí)高中物理應(yīng)注意抽象思維能力的培養(yǎng)

在高中物理教學(xué)中以提高學(xué)生抽象邏輯思維能力，特別是理論型邏輯思維能力，是需要也是可能的。就此，筆者想談幾點(diǎn)看法：

1. 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(duì)現(xiàn)行物理教材進(jìn)行一番加工改造，突出結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)對(duì)抽象思維能力的培養(yǎng)。為此：

（1）建立高中物理的整體的知識(shí)和邏輯的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)；同時(shí)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(rèn)知過程相適應(yīng)。

（2）實(shí)驗(yàn)應(yīng)包含在上述系統(tǒng)中，構(gòu)成不可少的組成部分。同時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維的能力。改變傳統(tǒng)的認(rèn)為觀察和實(shí)驗(yàn)是不依賴于理論的觀點(diǎn)，改變那種認(rèn)為實(shí)驗(yàn)方法的本質(zhì)是完全離開理性的體系，單純起著事實(shí)的裁判作用的觀點(diǎn)。大家都知道，隨著實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象遠(yuǎn)離人們直觀經(jīng)驗(yàn)的領(lǐng)域，特別是現(xiàn)代物理學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展，使人們愈來愈認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)與觀察依賴于理論，實(shí)驗(yàn)所獲得的認(rèn)識(shí)實(shí)際上受制于儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中所包含的假設(shè)，是不可能擺脫理性思維的指導(dǎo)的。

尤其是高中物理。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的限制，學(xué)生又沒有誤差理論的系統(tǒng)知識(shí)，往往對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)值（哪怕是不準(zhǔn)的）都抱著輕視的態(tài)度，而集注意力于操作上，這對(duì)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(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，應(yīng)放在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想，儀器的原理以及在中學(xué)儀器條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)和處理上，而不應(yīng)僅僅停留在操作和觀察上。

（3）例題和習(xí)題的配制應(yīng)包含在上述系統(tǒng)中，構(gòu)成不可少的組成部分。教學(xué)中最重要的任務(wù)是概念的形成和問題的解決。概念不僅是學(xué)科結(jié)構(gòu)的最基本的要素，是“框架”的“交結(jié)點(diǎn)”，而且是思維的“細(xì)胞”。而問題的解決，即應(yīng)用，正是結(jié)構(gòu)中各部分之間聯(lián)系的建立以及結(jié)構(gòu)的發(fā)展所必需經(jīng)過的階段。這也就是思維的過程。統(tǒng)計(jì)表明，僅就中學(xué)生而言，掌握歸納推理的水平略優(yōu)于掌握演繹推理的水平。在實(shí)踐中，我們也常常發(fā)現(xiàn)就多數(shù)學(xué)生而言，從自然現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)歸納出概念和規(guī)律，學(xué)生掌握較好，而運(yùn)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(shí)的多加指導(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。當(dāng)前，好的例題和習(xí)題（指符合我們這種要求的）不是太多而是太少了。

2. 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(qiáng)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(dòng)其自覺、主動(dòng)性。只有自覺地遵循思維規(guī)律來進(jìn)行思維，才能使概念明確、判斷恰當(dāng)、推理合理、論證得法，具有抽象邏輯性，培養(yǎng)出深刻性的思維品質(zhì)。這是一切思維品質(zhì)的基礎(chǔ)。

（2）按現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的觀點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)就是前述認(rèn)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(hào)所代表的知識(shí)，并能融會(huì)貫通，發(fā)展了智力，提高了能力。

（3）因材施教，開展課外活動(dòng)，培養(yǎng)一些優(yōu)秀學(xué)生。使他們不受思維定式的約束。大力培養(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)。強(qiáng)調(diào)直覺思維是愛因斯坦科學(xué)觀的一個(gè)重要特征。他說：“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(duì)經(jīng)驗(yàn)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(shí)結(jié)構(gòu)為根據(jù)的直接而迅速的認(rèn)識(shí)。

（上接第58頁）

同時(shí)，我們對(duì)于學(xué)習(xí)物理有困難的學(xué)生，則應(yīng)加強(qiáng)課外輔導(dǎo)，消除他們心理上、思維上的障礙，以適應(yīng)面對(duì)大多數(shù)學(xué)生進(jìn)行的課堂教學(xué)。

四、兩種思維方法協(xié)調(diào)發(fā)展和聯(lián)合運(yùn)用效果最佳

為什么說兩種方法協(xié)調(diào)運(yùn)用可以取得最佳效果呢？因?yàn)椋簭男睦戆l(fā)展的角度看，隨著年齡的增長，人們參加的社會(huì)實(shí)踐與接受的教育越來越廣泛深入，人的思維從兒童時(shí)期動(dòng)作思維為主發(fā)展到具體形象思維占優(yōu)勢，到中學(xué)時(shí)期即發(fā)展為抽象邏輯思維占主導(dǎo)地位。初中學(xué)生的思維，在很大程度上還屬于經(jīng)驗(yàn)型，高中學(xué)生的理論型思維已占優(yōu)勢。林崇德教授通過實(shí)踐研究指出：小學(xué)四年級(jí)是思維發(fā)展的轉(zhuǎn)變期，即從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡；八年級(jí)是中學(xué)階段思維發(fā)展的質(zhì)變期，從經(jīng)驗(yàn)型向理論型思維過渡；高二是思維活動(dòng)的初步成熟期。在八年級(jí)，學(xué)生的觀察能力、記憶能力和想象能力也隨著迅速發(fā)展。到高二學(xué)生的智力基本趨向定型，達(dá)到初步成熟和穩(wěn)定狀態(tài)。同樣，形象思維也有一個(gè)從初級(jí)具體形象思維向高級(jí)形象思維發(fā)展轉(zhuǎn)化的問題。兩種思維聯(lián)合運(yùn)用在學(xué)習(xí)物理中，將會(huì)相得益彰。

所以，學(xué)習(xí)高中物理除了用形象思維解決問題，抽象思維絕對(duì)必要。抽象思維能力的培養(yǎng)是理科學(xué)生必須重視的，應(yīng)該及早培養(yǎng)這種能力。在解決實(shí)際問題時(shí)，如果您經(jīng)常從形象思維到抽象思維，那您也許會(huì)輕松叩開物理學(xué)的大門！

（作者單位：廣西桂林市中山中學(xué) 541001）