在物理教學(xué)中對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)

楊曉燕

摘要：眾所周知，物理這門學(xué)科對學(xué)生的邏輯思維能力有很高的要求。一些學(xué)生認(rèn)為物理難學(xué)，往往都是由于自己思維不到位，造成難以理解的現(xiàn)狀。所以，物理教師在教學(xué)中要注意培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，拓寬學(xué)生的思維渠道，使其將物理學(xué)好、學(xué)透。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；學(xué)生；思維能力；培養(yǎng)

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）01-0041

思維是人們自覺地把握客觀事物的發(fā)展和規(guī)律的一種高級復(fù)雜的認(rèn)識活動。思維的方式通常分為形象思維、抽象思維和直覺思維三種。下面，筆者就物理教學(xué)中如何對培養(yǎng)這三種思維談一些粗淺的看法。

一、形象思維的培養(yǎng)

1. 重視物理圖象圖形的教學(xué)培養(yǎng)形象思維

物理教學(xué)中的圖形是一種無聲的語言，具有重要的形象功能。在進行牛頓第二定律及胡克定律的教學(xué)實驗中，我們常采用a-m、a-1/m及F-x、F-x2的圖象轉(zhuǎn)換來處理實驗數(shù)據(jù)。許多師生認(rèn)為這是為了減少實驗誤差而采用的方法。實際上這里不僅有減少實驗誤差的因素，還有重視視覺思維的因素，為了使學(xué)生深切感受到這一點并由此開始重視視覺思維，筆者讓學(xué)生把從常用數(shù)學(xué)用表中復(fù)印出的平方根表讓學(xué)生辨認(rèn)，幾乎所有的學(xué)生都認(rèn)不出來，但把畫好的y=X1/2的曲線讓他們辨認(rèn)，所有的學(xué)生都很快認(rèn)了出來。通過這次活動，大家都認(rèn)識到人眼對圖象的處理能力遠(yuǎn)大于對數(shù)字的處理能力，開始對視覺思維加以重視。以后習(xí)題求解與實驗數(shù)據(jù)處理中都比較重視圖線與圖形的運用了。

2. 重視各種視覺模式的積累培養(yǎng)形象思維

視覺思維之所以快速就在于視覺思維能夠抓住事物幾個關(guān)鍵點進行識別，并與大腦中儲存的各種視覺模式進行對比，所以把一些典型的物理實驗、物理模型、物理過程、物理習(xí)題轉(zhuǎn)化為視覺模式就十分重要。

現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的研究告述我們，意象（視覺模式）是從具體感知通向思維的橋梁。所以，直觀教學(xué)、實驗教學(xué)的重要性并不僅僅在于激發(fā)學(xué)生的興趣，還為學(xué)生提供正確表象打下基礎(chǔ)。教師也不應(yīng)僅滿足演示與邏輯分析，還應(yīng)建立各種模型與過程的典型視覺模式，只有形成正確、鮮明的物理圖景，才能使視覺參與思維。

二、抽象思維的培養(yǎng)

形象思維能以它所激發(fā)的興趣把學(xué)生引入物理學(xué)殿堂，但要認(rèn)識其中的奧秘主要得依賴于抽象思維（即邏輯思維）。抽象就是把研究對象和過程進行合理的簡化和純化，摒棄或忽略他們次要的、非本質(zhì)的因素，突出事物的本質(zhì)特征的思維過程。培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維首先要培養(yǎng)學(xué)生的建立物理模型的能力。中學(xué)物理中許多實際問題（包括習(xí)題）的研究，原則上可表示為這樣一個模式：

如：跳水運動可抽象為豎直上拋；舉重過程可抽象為先向上勻加速后勻減速等。

因此，教學(xué)中必須指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會建立物理模型，這是使學(xué)生的思維從具體升華到抽象的重要一環(huán)。其次是要讓學(xué)生學(xué)會概括和分析推理。

三、直覺思維的培養(yǎng)

在創(chuàng)造性活動中，直覺不僅幫助人們進行選擇，直覺也可以幫助人們做出預(yù)見，還可以幫助人們提出新思想和新理論。數(shù)學(xué)家彭加勒說：“邏輯是證明的工具，直覺是發(fā)現(xiàn)的工具”。愛因斯坦也曾說：“物理學(xué)按其本質(zhì)是一種直覺的科學(xué)，理論物理學(xué)家應(yīng)憑靠對直接經(jīng)驗的直覺，運用假說思維方法提出假說，即必須首先發(fā)現(xiàn)原理，然后從這些原理導(dǎo)出結(jié)論”。

那么，在物理教學(xué)中怎樣培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維呢？

1. 教學(xué)過程中安排一定的直覺階段

在物理教學(xué)中教師簡單地、過早地把結(jié)論灌輸給學(xué)生，以致學(xué)生很難設(shè)想物理學(xué)家當(dāng)初是如何把它想出來的，導(dǎo)致課堂教學(xué)缺乏生氣，學(xué)生創(chuàng)新意識的激發(fā)、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)缺少時機、條件和氛圍。相反，如果在教學(xué)過程中安排一定的直覺思維階段，讓學(xué)生順著知識的發(fā)生過程去想象、猜想，從中感悟創(chuàng)新過程，則學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，情緒高漲，會享受到創(chuàng)新的樂趣，教學(xué)會收到事半功倍的效果。

2. 引導(dǎo)學(xué)生大膽猜想

布魯納說：“在自然科學(xué)和普通生活中，我們常常被迫根據(jù)不完全的知識去行動，我們不得不去猜想”。牛頓曾說：“沒有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)”。牛頓關(guān)于光的微粒說，惠更斯的波動說，麥克斯偉的電磁說，愛因斯坦的光子說等等都是科學(xué)家根據(jù)一定的事實進行猜想和假設(shè)，然后用實驗證明的。在物理教學(xué)中，讓學(xué)生通過觀察與實驗、歸納與類比、聯(lián)想與想象，去探索規(guī)律、猜測結(jié)論，這是培養(yǎng)學(xué)生直覺思維的有效方法。

（作者單位：內(nèi)蒙古牙克石市第一中學(xué) 022150）