王丹
摘要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,對(duì)于人才的要求也越來(lái)越高。對(duì)學(xué)生的抽象思維能力的培養(yǎng),受到越來(lái)越多的重視。在高中物理教學(xué)過(guò)程中,提出問(wèn)題,根據(jù)物理概念、定理、規(guī)律等系統(tǒng)性的知識(shí)來(lái)解決相應(yīng)問(wèn)題,這一過(guò)程采用的重要思維方式之一,就是抽象思維能力。抽象思維不僅幫助學(xué)生學(xué)好物理知識(shí),也培養(yǎng)學(xué)生的各種能力,是實(shí)現(xiàn)綜合能力提升的必要條件之一。
摘要:高中物理教學(xué) 抽象思維能力 培養(yǎng)策略
物理學(xué)的基石是相關(guān)概念、原理、定理、規(guī)律等,以這些規(guī)律為主建立起來(lái)物理知識(shí)體系。物理學(xué)研究的是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及應(yīng)用,是各種自然科學(xué)、各類(lèi)工程技術(shù),以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ),支持新技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新。有科學(xué)家曾經(jīng)說(shuō)過(guò),基礎(chǔ)物理學(xué)科的發(fā)展關(guān)系到人類(lèi)知識(shí)的廣度,當(dāng)人類(lèi)不斷進(jìn)行科技相關(guān)的生產(chǎn)活動(dòng),運(yùn)用的知識(shí)總有盡頭,只有物理學(xué)科不斷發(fā)展,這個(gè)盡頭才會(huì)不斷延伸,輔助人類(lèi)社會(huì)發(fā)展。在高中階段,學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上已經(jīng)建立起一定的思維能力,在物理教學(xué)中提高學(xué)生的抽象思維能力是極為重要的,對(duì)于物理知識(shí)的學(xué)習(xí),問(wèn)題的解決以及學(xué)生未來(lái)的知識(shí)拓展,都有著很大的作用。
一、物理抽象思維的概念物理學(xué)的抽象思維,指的是以物理學(xué)的概念為基本資料推動(dòng)思維活動(dòng),以物理學(xué)的推理分析方式來(lái)解釋物質(zhì)世界事物運(yùn)動(dòng)的各種規(guī)律,達(dá)到對(duì)事物的本質(zhì)和聯(lián)系的認(rèn)識(shí)過(guò)程,即為物理學(xué)的抽象思維。在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生通常要經(jīng)過(guò)這樣的思維過(guò)程,客觀現(xiàn)象對(duì)物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行感性認(rèn)識(shí),運(yùn)用具象思維進(jìn)行理解,上升為抽象思維理解概念原理等。通過(guò)具體思維方式的不斷循環(huán),加強(qiáng)知識(shí)的吸收和利用,抽象思維也可以幫助學(xué)生檢驗(yàn)物理知識(shí)是否真正被掌握了,幫助學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。物理學(xué)抽象思維中的判斷、推理、分析、歸納、總結(jié)等種種思維方式,對(duì)于物理學(xué)乃至所有學(xué)科的學(xué)習(xí),都具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)作用,輔助學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效果。
二、提高學(xué)生抽象思維能力的必要性首先,物理學(xué)的學(xué)習(xí)覆蓋了細(xì)致觀察,動(dòng)手實(shí)踐和思維等方式方法。觀察以及實(shí)踐,可以幫助學(xué)生了解物理學(xué)現(xiàn)象,用測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)獲得知識(shí)并驗(yàn)證知識(shí)。在物理學(xué)科學(xué)系中,任何行動(dòng)都離不開(kāi)思維建立,教師需要設(shè)計(jì)方案,包括課堂教學(xué)方案,實(shí)驗(yàn)方案等,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行結(jié)果推理最后總結(jié)結(jié)論,所有這一切都需要思維的幫助。高中物理學(xué)的大部分概念都是抽象的,在學(xué)習(xí)過(guò)程中根據(jù)具象思維進(jìn)行學(xué)習(xí)和調(diào)整,上升到抽象思維理解。物理學(xué)思維中,抽象思維占有極其重要的地位。其次,物理學(xué)在長(zhǎng)期的研究過(guò)程中,具有自己學(xué)科獨(dú)特的提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的方式方法,運(yùn)用想象、類(lèi)比、功利化、推理、判斷、分析、綜合考量等方法,進(jìn)行物理學(xué)研究。這些思維方式中大部分都是抽象思維,對(duì)物理學(xué)的研究和發(fā)展起到極為重要的作用,是科學(xué)的方法,是科學(xué)研究的正確思維方式。最后,物理學(xué)科的抽象思維建立拓展了學(xué)生的思維方式,豐富了學(xué)生對(duì)外界的視野,改變并建立了新的思維方式。物理學(xué)的每一個(gè)重大的發(fā)現(xiàn),都推動(dòng)了人類(lèi)思維方式和觀念的進(jìn)步。高中生的物理課程有非常多的抽象內(nèi)容,有意識(shí)地培養(yǎng)自身抽象思維能力的發(fā)展,不僅幫助自己提高物理學(xué)科的學(xué)習(xí)能力,物理知識(shí)的理解能力,也能在其他學(xué)科的學(xué)習(xí)上輔助思維建立和轉(zhuǎn)換,提升整體學(xué)習(xí)能力。從物理學(xué)科的特點(diǎn)上來(lái)看,在高中階段的物理學(xué)科學(xué)習(xí)中,提高學(xué)生的抽象思維能力是物理學(xué)教的重要組成部分,是非常必要的。
三、物理抽象思維能力的培養(yǎng)策略分析高中物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中,理解物理概念,建立模型,分析物理對(duì)象之間的關(guān)系,抓住事物本質(zhì),都要運(yùn)用到抽象思維能力。抽象思維能力較差,是無(wú)法學(xué)好物理課程的,更不用說(shuō)將物理知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中。因此,在高中階段的物理教學(xué)過(guò)程中,不僅要培養(yǎng)知識(shí)技能,還要在抽象思維能力的培養(yǎng)上加大力度。高中生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,因?yàn)殚L(zhǎng)期應(yīng)試考試壓力對(duì)教育理念的影響頗深,學(xué)生在思考過(guò)程中,思維僵化,思維范圍狹窄,對(duì)于物理知識(shí)的理解很成問(wèn)題。物理概念,模型和各種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象蘊(yùn)藏的思維素材對(duì)于培養(yǎng)抽象能力是非常有效的,充分利用物理學(xué)科本身的特點(diǎn),提高物理素材的運(yùn)用效率,有意識(shí)地加強(qiáng)學(xué)生的抽象思維能力,培養(yǎng)學(xué)生抽象思維的建立和發(fā)展,對(duì)于物理學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)乃至今后的學(xué)科發(fā)展,都是具有現(xiàn)實(shí)性和前瞻意義的。(一)通過(guò)概念教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力概念是客觀事物的本質(zhì)在人大腦中產(chǎn)生的反映。概念本身是抽象化的,在物理學(xué)上,以抽象形式反映具體事物發(fā)展規(guī)律。物理概念是客觀事物在物理學(xué)上的共同屬性和本真在人們大腦中產(chǎn)生的反映,物理事物是抽象的,概念也是抽象的,理解這些概念是運(yùn)用抽象思維的腦力運(yùn)動(dòng)過(guò)程。在進(jìn)行物理概念的學(xué)習(xí)過(guò)程中,可以通過(guò)各種實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生理解物理概念,提升抽象思維能力。例如,在教授“彈力”這一概念時(shí),彈力產(chǎn)生是因?yàn)槲矬w發(fā)生彈性形變。在生活中,手拉橡皮筋,彈簧秤的原理等都是借助了彈力。但是學(xué)生也許會(huì)提出疑問(wèn),很多緊固的物體,如鐵塊、玻璃窗戶,這些物體是否會(huì)有形變。根據(jù)物理學(xué)概念,任何物體都能夠發(fā)生形變,教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),一束光照射在木頭桌面上,桌面水平,桌面上放置互相平行的面鏡,光照到鏡子上反射到墻面上,用手按壓桌面,墻上的光斑會(huì)發(fā)生變化,停止按壓,光斑回復(fù)原位。這些感性材料的運(yùn)用,讓學(xué)生能夠直觀了解到“彈力”在物體運(yùn)動(dòng)方面的體現(xiàn),上升為抽象思維,即理解了彈力概念。(二)建立物理理想模型培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力物理學(xué)研究的是自然界廣泛存在的各種基本的運(yùn)動(dòng)形式,但是物體在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的運(yùn)用同時(shí)受許多因素影響。我們?cè)谘芯课锢韱?wèn)題時(shí),常常建立物理理想模型,屏蔽其他因素的影響,僅研究一個(gè)因素對(duì)于物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的影響。建立物理模型的過(guò)程本身就是抽象思維的運(yùn)行,是抽象性與形象性的統(tǒng)一。物理模型幫助人們抓住運(yùn)行的本質(zhì),經(jīng)過(guò)分析,歸納,概括等一系列科學(xué)論證進(jìn)行知識(shí)的理解。物理模型的建立和運(yùn)用過(guò)程包含了豐富的培養(yǎng)抽象思維能力的方式方法。在高中物理學(xué)習(xí)階段,有非常多的研究對(duì)象可以采用建立模型的方式進(jìn)行研究。例如,“質(zhì)點(diǎn)”模型,忽略了物體的外形和體積,將物體簡(jiǎn)化成為只有質(zhì)量的一個(gè)點(diǎn)。但是,質(zhì)點(diǎn)一樣的真實(shí)物體幾乎是不存在的,人類(lèi)居住的地球,太陽(yáng)系的主宰——太陽(yáng),在研究力的相互作用時(shí),都可以忽略大小轉(zhuǎn)化為質(zhì)點(diǎn)。建立質(zhì)點(diǎn)模型并研究質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,都是抽象思維的運(yùn)用過(guò)程。用物理學(xué)的思維方法去看待物理問(wèn)題,有著非常豐富的鍛煉抽象思維能力的機(jī)會(huì)。(三)通過(guò)習(xí)題培養(yǎng)抽象思維能力物理問(wèn)題的教學(xué)和練習(xí),讓物理教育從單純的習(xí)題練習(xí)模式解脫出來(lái),進(jìn)入物理知識(shí)傳授,思維方法建立的階段,但是習(xí)題訓(xùn)練在物理學(xué)習(xí)中占據(jù)重要的地位,可以檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)掌握,思維建立程度,輔助提高學(xué)生的抽象思維能力。在進(jìn)行習(xí)題練習(xí)過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)題目因果關(guān)系的了解,通過(guò)讀題,在大腦中提煉中需要用哪些知識(shí),用哪些模型,用什么思維方法去解決問(wèn)題。在解題過(guò)程中尋找因果,一題多解,多方面練習(xí)抽象思維能力,有助于幫助學(xué)生培養(yǎng)抽象思維能力并運(yùn)用各種思維方式解決問(wèn)題。
四、結(jié)語(yǔ)新課程背景下的高中物理教學(xué),結(jié)合物理學(xué)科情況,采用豐富的方式方法,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,對(duì)學(xué)生綜合能力的提升極為有利。
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