談物理教學中抽象思維能力的培養

課堂教學是學生獲得知識的主要途徑。對于物理課，相當部分同學流露出畏懼感。學生認為物理難學，有其道理。高中物理內容，有的地方奧妙無比，有的地方深不可測。若能將抽象的概念形象化、枯燥的規律情趣化、深奧的道理通俗化，給學生以鮮明生動的形象，以激發學生的興趣、活躍學生思維，就能有效激發學生學習物理的興趣，進而有效培養學生的創造思維能力。

一、合理運用比擬，使學生有身臨其境之感

比擬，借助簡單易懂的想象揭示物理規律，使得十分難理解的物理內涵變為一幅清晰、明了的圖像，不僅使學生易于接受，更重要的是引發了他們的想象、加深了他們對問題的理解，有助于他們對物理的學習。為此物理教學過程中可經常利用比擬的手法。如“恒定電流”這一章，課本提到，在通電金屬導體中電子定向移動速度和電流傳導速度時，許多學生就把它們等同起來，因為在這些學生看來，正因為電子定向移動才引起電路中電流的產生，自然它們的速度也就是一回事了。其實，這兩種速度非但不是一回事，而且在數值上也相差驚人（約1013倍），像這樣的運動，不單學生在接受時，打了個疑結，就是教師在授課時也難自圓其說。為了探討這個問題，有人打了一個比方：從你家門口，人們一個挨一個地排列，直到北京，在這遙遠路途上，一聲令下，大家都同時前進一步，則每人跨出這一步的速度就相當于電子定向移動的速度，而從你家門口邁出的這一步與在北京前進的這一步，幾乎是同時進行的，這相當于電流的傳導速度，即在瞬間人流已由家門口傳到北京了。如此，這兩種差之萬里的速度概念，就被這真實可信的模擬所折服。像這樣的比喻，妙不可言，把一些不易接受的知識，比擬為人或物，使學生猶如身臨其境，從而加深對知識的理解。再如，講分流原理時，把電流比作同學走到十字路口，有兩條路可以到達目的地。一條是寬闊的大路。一條是崎嶇泥濘的小路。在講“氣、固、液”三態分子結構時，把同學比擬為分子，十幾名同學關在一間房間里。從而說明氣體為什么沒有固定的體積，上課后受紀律的約束，坐在自己的位置上，相當于固體分子的結構。在講機械波只是振動形式的傳播，各質點并不隨波遷移時，把學生比擬為質點，在排練大型體操時，通過有規律的蹲起，可觀察到各種變化的波形。在實驗得出楞次定律后，為使學生牢固地掌握楞次定律所反應的感應電流的規律，一位教師把感應線圈比喻成具有“冷酷”與“多情”雙重性格的特殊的人物。當磁極來時，表現十分“冷酷”，一旦磁極走時，近端又立即產生異性磁極，吸引原磁極，挽留磁極的遠離，表現相當“多情”，最后歸納成“來則抗之，走則拉之”八個字。這些比擬的應用，強烈地渲染了課堂氣氛，激發了學生的學習興趣，極大地提高了課堂效率。

二、正確運用類比，培養學生的類比意識

教學中抓住事物之間的某一屬性或事例加以類比，對于迅速理解和掌握那些抽象化，模式化和符號化的知識，無疑是一種“觸媒”。德國哲學家康德說：“每當理智缺乏可靠的論證思路時，類比這個方法能指引我們前進。”運用類比，可以使學生在事物的普遍聯系中觸類旁通，如臨渴逢源，豁然貫通。如對一瓶酒精和一瓶水混合后，不夠裝兩瓶的實驗，學生很驚奇，道理也不太想得通。這時，若拿一瓶芝麻和一瓶黃豆倒在一起不夠裝兩瓶做類比，學生就會恍然大悟。在教學中，首先用科學家成功運用的類比范例，培養學生的類比意識。如惠更斯在光和聲音類比中，用聲音的波動性推論到光的波動性。盧瑟福將庫侖力與萬有引力，原子核與太陽，核外電子與行星等相類比，提出原子“小太陽系”般的核式結構模型，都是用類比的方法。其次要借助類比，講清概念和規律，使學生接受新知識變得既親切又印象深刻。如把氣體分子的運動和夏天傍晚的蚊子運動相比，氣體分子對氣壁的壓力與打在傘上的雨點相比等。這樣的類比既能幫助學生理解物理概念，又活躍了課堂氣氛，可謂一舉兩得。再如，講光的反射定律時，學生對為什么“反射角等于入射角”不能說成“入射角等于反射角”不甚理解。為此我作了如下比喻：說某同學長得很像他爸爸可以。反過來能否可以說“他爸爸長得像某同學嗎？”同學們在歡笑聲中很快理解了物理此類邏輯關系問題。再次引導學生將那些形式相似，意義相近或相反的物理概念、規律進行類比，進一步掌握知識的內涵和外延，弄清不同概念的異同，強化知識，增強識記。如，簡諧運動與電磁振蕩中相關物理量變化規律的力—電類比。歐姆定律和牛頓第二定律中各物理量內涵和外延的類比，電磁波與機械波概念的類比等。

總之，在物理課堂教學中，教師繪聲狀物，生動形象的比喻，不僅可以活躍課堂氣氛，增強學生的想象力，而且可以使我們的教學收到事半功倍的效果。

（責任編輯易志毅）