淺談高中物理教學中抽象思維能力的培養(yǎng)

1、    淺談高中物理教學中抽象思維能力的培養(yǎng)    吳波在高中物理教學中以提高學生抽象邏輯思維能力，特別是理論型邏輯思維能力，是新課程改革的需要，同時也是高中教育教學課程標準所提倡的。首先，高中生無論是升學還是就業(yè)，隨著現(xiàn)代化建設的深入開展，再學習乃至終身學習，更需要的是抽象邏輯思維。同時，高中物理是一門嚴密的、有著公理化邏輯體系的科學理論，對于高中學生抽象邏輯思維能力的要求，較初中物理有了一個很大的飛躍，這就是當前所謂初、高中物理“臺階問題”的實質。另外，從高中學生心理的年齡特征來看，從初二年級開始的抽象邏輯思維由經驗型向理論型水平的轉化，在高二年級將

2、初步完成，這意味著他們思維趨向成熟，可塑性將變小。因此，在高中一、二年級不失時機地提高學生抽象邏輯思維能力，以順利地完成從經驗型向理論型水平的轉化是必需的。其次，從生理上看學生在16歲時已能完成人腦總重量的96%的發(fā)育過程，有了必要的物質基礎。在心理上，從初二開始了向理論型抽象邏輯思維水平的轉化，也有了一定的思維能力的基礎。同時，經過初中階段的學習，他們在語言、文字、數(shù)學物理等各方面都有了必要的知識基礎，為在高中著重提高抽象邏輯思維能力提供了可能。因此，高中物理教改也應把提高學生擔負邏輯思維能力放在首位。高中物理教學如何提高學生的抽象邏輯思維能力呢？就思維發(fā)展來說，學生“在活動中產生的新需要和

3、原有思維結構之間的矛盾，這是思維活動的內因或內部矛盾，也就是思維發(fā)展的動力?！杯h(huán)境和教育只是學生思維發(fā)展的外因。作為中學生，其主導活動是學習。而學習是在教師指導下有目的、有計劃、有系統(tǒng)的掌握知識技能和行為規(guī)范的活動，是一種社會義務，從某種意義來說，還帶有一定的強制性。它對學生思維發(fā)展起著主導作用。主要表現(xiàn)在學習內容、學習動機和學習興趣對思維發(fā)展的影響上，即學習內容的變化，學習動機的發(fā)展和學習興趣的增進，直接推動著學生思維的發(fā)展。學生思維發(fā)展的過程包含著“量變”和“質變”兩個方面。學生知識的領會和積累，技能的掌握是思維發(fā)展的“量變”過程；而在此基礎上實現(xiàn)的智力或思維的比較明顯的、穩(wěn)定的發(fā)展，則是

4、心理發(fā)展的“質變”。 教育并不能立刻直接地引起學生思維的發(fā)展，它必須以學生對知識的領會和掌握技能為中間環(huán)節(jié)。而智力、思維的發(fā)展又是在掌握和運用知識、技能的過程中才能完成的。沒有這個“中介”，智力、思維是無法得到發(fā)展的。但是教師教學的著重點應是通過運用知識武裝學生的頭腦，同時給予他們方法，引導他們有的放矢地進行適當?shù)木毩?，促進他們的思維或智力盡快地提高和發(fā)展，不斷地發(fā)生“質”的變化。這也就是學生思維結構的“質變”過程或稱“內化”過程。高中物理教學改革，必須從本學科的特點出發(fā)，以辯證唯物主義觀點和歷史唯物主義觀點為指導，以心理學特別是現(xiàn)代認知心理學的科學成果為理論依據，以現(xiàn)代系統(tǒng)科學為方法論的依據

5、來進行。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)，對教學過程進行有效的控制。一、關于教材由于“結構的重要性”，必須要求有一套與之相適應的教材。目前，在物理課程標準規(guī)定的范圍內，可以對現(xiàn)行物理教材進行一番加工改造，突出結構，強調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構和系統(tǒng)；同時建立各部分（力學、熱學和分子物理學、電磁學、光學、原子物理等）的子結構和子系統(tǒng)；以及各章、節(jié)的結構。并與學生的認知過程相適應。（2）實驗應包含在上述系統(tǒng)中，構成不可少的組成部分。同時應強調通過實驗培養(yǎng)學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

6、觀點，改變那種認為實驗方法的本質是完全離開理性的體系，單純起著事實的裁判作用的觀點。大家都知道，隨著實驗研究對象遠離人們直觀經驗的領域，特別是現(xiàn)代物理學實驗的發(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計中所包含的假設，是不可能擺脫理性思維的指導的。（3）例題和習題的配制應包含在上述系統(tǒng)中，構成不可少的組成部分。教學中最重要的任務是概念的形成和問題的解決。概念不僅是學科結構的最基本的要素，是“框架”的“交結點”，而且是思維的“細胞”。而問題的解決，即應用，正是結構中各部分之間聯(lián)系的建立以及結構的發(fā)展所必需經過的階段。這也就是思維的過程。統(tǒng)計表明，僅就中

7、學生而言，掌握歸納推理的水平略優(yōu)于掌握演繹推理的水平。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)，掌握起來也復雜些。二、關于教法（1）從有利于提高學生抽象邏輯思維能力出發(fā)，增強學習的目的性、方向性，應該讓學生知道學習過程、思維過程、思維的形式和方法，以調動其自覺、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)出深刻性的思維品質。這是一切思維品質的基礎。（2）按現(xiàn)代認知心理學的觀點，學生在學校的學習的實質就是前述認知結構的“同化”和“順應”的過程。學習的類型主要是“意義學習”，即在良好的教學條件下，學生理解符號所代表的知識，并能

8、融會貫通，發(fā)展了智力，提高了能力。其實質是符號所代表的新知識與學生的認知結構建立了非人為的實質性聯(lián)系。這是最有價值的學習。學習進行的方式主要是“接受學習”，即要學習的全部內容都是以定論的形式呈獻給學生，然后讓學生加以“內化”，大量的知識和材料都要靠此獲得。（3）因材施教，開展課外活動，培養(yǎng)一些優(yōu)秀學生。便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。強調直覺思維是愛因斯坦科學觀的一個重要特征。他說：“物理學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：只有通過那以對經驗共鳴的理解為依據的直覺