高中物理教學中整體化思維能力的培養途徑探討

【摘 要】高中教育階段的物理課程是公認較難的科目，由于很多學生物理成績偏低，往往造成偏科問題。為解決這一問題，本文基于高中物理教學中整體化思維意識的培養進行了探討。

【關鍵詞】高中物理教學 整體化思維 實現途徑

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）26-0134-02

整體化思維能力的培養在近幾年的高中物理教學中是比較熱門的一項教育研究，并得到教學學者的重視。所謂整體化思維，就是將事物看成一個整體進行研究和學習。運用到教學中，就是從整體出發，將物理教學設計成一個系統完整的體系，引導學生從整體上看待問題，準確把握條件和結論，探尋簡潔體系化方法的一種思維方式。傳統的高中物理教學方法大多是理論與解題脫軌，學生往往能夠將概念定理倒背如流，但在實際的解題過程中卻不會應用，因此需開展整體化思維方式的訓練來進行深化和提煉。

一 整體化思維的概念與作用

所謂整體化思維意識，即將事物的各個部分看成一個整體，重在將所有部分達到統一的過程。從教學上來說，整體化思維能力的培養是一個長期并且系統的過程。學習科學，必須建立起嚴密的思維意識，這不僅是評判智力水平的重要標志，也是進行學習的一項基本能力。以高中物理為例，已經不僅僅是一種知識層面的完整體系，還包括整體化的思維和全面的方法等。具體來講，高中物理教學中整體化思維能力的培養就是讓學生掌握將研究對象看作整體，合理把握概念、過程和結論的一種整體化思考過程，并養成從整體上宏觀角度考慮問題的思維習慣。

整體化思維能力目前在高中教學中的應用還較少，主要是人們還沒有意識到這種思維方式對于高中物理教學所能起到的作用。我們在解決問題時不難發現，有時候不能從細節出發，而要從整體開始考慮，這樣才能更容易解決問題，把視角從細節中抽出，通過研究整體結構形式和功能，化整為零，更容易發現突破口，問題也往往能迎刃而解。高中的物理問題也是同樣的原理，教師將概念、規律、方法和復習等幾個比較重要的教學環節串成一個整體，引導學生學會將概念、知識、應用整體學習，這樣不僅能讓學生從宏觀角度把握基本的物理學知識，快速解決物理問題，而且更能夠培養學生的思維能力，鍛煉思維品質，有利于形成辯證唯物主義的思想，提高審美認知能力，為學生將來的終身發展提供更高的平臺、奠定良好的基礎。

在培養整體化思維的過程中最重要的是要使學生樹立整體化的意識，通過長時間的訓練可以讓學生逐漸自主地、有意識地進行整體化的思考和解題，這樣目的性和主觀性較強。學生能夠自主控制自己的意識和思維，是建立人格的一個重要標志，是自我監控的最高水平。整體化思維就是學生在認識問題、整體把握時的第一反應。

二 培養高中學生物理整體化思維能力的途徑

整體化思維能力的形成不是一蹴而就的，還需要其他思維能力的同時建立，相輔相成，因此培養學生整體化思維能力，教師應從以下幾個方面著手。

1.通過情境教學調動學生興趣，培養學生的創造性思維

現代教育將教學目標從懂得這門科學轉變成為研究這門科學和探索新的科學，高中物理教學就著眼于培養一批創新型人才和開拓型人才，將培養學生的創造性思維作為整體化思維的一項重要因素。教師要以親切的形象在課前通過情景的引入營造一種和諧的課堂氛圍來調動學生的學習興趣。在教學中教師應該鼓勵學生張揚個性，運用自己的發散性思維提出疑問，多給學生發言的機會，讓學生真正作為課堂的主導者。如在動能定理的教學中有這樣一題：質量為m的物體，在距地面h高處以g的加速度由靜止豎直下落，求剛要接觸地面時的速度大小。學生可能用牛頓運動定律解題，也可能用動能定理解題，這時教師對于學生從不同角度、用不同方法解決問題的思維都要給予肯定和褒獎，從而培養學生

的創造性思維。教學情境的設定有時也可來源于生活，如高一重心和穩度的教學中自制“走鋼絲的小丑”、評述大遮陽傘的支架等，將身邊的現象用科學的視角展示出來，將學生完全吸引到課堂中來。培養學生創造性的思維，是建立整體化思維的前提和保障。

2.提高自身教學水平，培養學生的抽象化思維

高中物理難度較大，原因是其抽象性強，如果不在平時的課堂中培養成抽象化的思維，那么整體化思維的形成也就很難實現。這里所說的抽象化思維就是指將事物的本質屬性和非本質屬性區分開來，并抽取其本質屬性。從高中物理教學上說，就是一種透過現象看本質，將具體問題能夠歸類成統一問題的能力。物理的抽象思維源自于學生的概括性，有了良好的概括和總結能力，才能充分開闊思維。前提是教師必須具備扎實的教學功底，有很強的抽象思維能力，能通過具體的問題將這種思維傳授下去，從而在不同的教學模式中，建構學生的整體化思維能力建立。例如高一物理教學中：如圖1，物體A靠在豎直墻面上，在力F作用下，A?B保持靜止，分析物體A的受力個數。如圖2，滑板運動的軌道，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長4m的水平軌道。一運動員從AB軌道上P點以6m/s的速度下滑經BC軌道后沖上CD軌道，到Q點時速度減為零。已知運動員的質量為50kg，h=2m，H=3m，不計圓弧軌道上的摩擦，g=10m/s2。求：運動員與BC軌道的動摩擦因數。前面第一個例子現了模型整體化的應用，第二個例子體現了過程型整體化的應用。兩個例子都說明抽象化的思維和整體化思維是解決物理問題的重要思想，將這種思想合理應用到物理題目中，很多問題就會得到輕松巧妙的解答。

圖1 圖2

3.優化教學模式，引導學生建立結構化思維

高中物理是以基本概念為基石、以基本原理為骨架、以基本方法為紐帶所構成的結構化邏輯體系。理論、實驗、方法、規律等之間存在著緊密的聯系，如果老師能夠按照一定的結構給予充分的講解，那么學生在日積月累的過程中也就會形成嚴密的邏輯思維和結構化思維。皮亞杰的建構主義學習理論中指出，學習應該建立在知識結構的基礎上，在此基礎上可以將學過的知識進行整體的串聯，從基礎的概念上將知識聯系起來，通過不斷的習題聯系深入這種聯系，最后認識到所有的知識都是有關聯的和相通的。也就是說掌握一個概念和內容，其他方面也都可以同理可解。這為培養學生整體化思維能力夯實了基礎。

結構化和邏輯化的思維需要有一定的能力去尋找事物之間的聯系和發展規律。物理學作為解釋自然現象、反映自然變化規律以及反應事物本質和關聯的科學，建立概念之間的聯系和結構圖是必不可少的學習本領，是形成高級的整體化思維能力的基礎。這就要求教師能夠顧全大局，縱觀完整知識體系，在授課時有意識地按照理論體系進行講解。在對教材的教學順序進行安排時，老師可以根據實際情況進行調整，將同一體系的知識按照由淺入深的順序進行講解，不僅能夠將知識穿成串，給備課帶來方便，學生也更加容易理解，并且易于建立頭腦中的結構思維，形成更加完整的邏輯性，而整體把握事物的發展規律，從容面對問題。如物體運動變化遵循的三大規律，三者之間分別揭示了作用在物體上力的瞬時作用與加速度之間的關系，力的空間積累與物體動能之間的變化關系，和力的時間積累與物體動量之間的關系，在高三一輪復習中教師可引導學生理清三者的關系，開闊學生在解題時的思路，整體上把握力的作用，更好地針對不同的題目合理選擇不同的方法。

4.重視知識的歸納總結，全面建立學生的整體化思維

高中物理解題時需要一定的線索和思路，這不光是一道題目需要一定的思路，整個物理知識體系也需要建立一個清晰的鏈條。尤其在小結或總復習中，串線和歸納是必不可少的過程。老師的任務就是將看似不相干的知識從科學的角度整理到一起，用鏈狀甚至網狀的結構充分體現知識的系統化和整體化，并將這種歸納的過程逐漸延伸到每一知識點；也可以把它作為作業的形式布置給學生，讓學生逐漸在沒有老師總結的情況下也能自主進行歸納、總結，引導學生向整體化思維意識形成上靠攏，縱觀全局。

再如，利用好書籍的目錄是非常值得提倡的一種鍛煉整體化思維的方法。目錄的目的首先是為了方便查找書中的內容，更深層次的意義就是給善于利用的人便于總結。在高中物理學習中，可以翻開目錄整體把握全書提綱，將全書內容的重點銘記于心，其他細小的知識可以一一進行填充。如果一個學生能夠看著書籍的目錄將他的內容補充完整，就完成了將書從厚讀到薄、再從薄讀到厚的過程，既是思維的建立過程，也是思維能力從量變到質變的一次飛躍進步的過程。

三 結束語

高中物理是非常重要的一門科目，不僅是作為今后升學的一項重要指標，而且是科學研究的一個重要領域。高中物理讓學生頭疼，更讓老師犯難，但這種情況將會隨著整體化思維理論的提出得到改變。對于高中的物理課堂，整體化思維是與創造性思維、抽象化思維、結構化思維相輔相成的，沒有其他幾種思維的建立和運用，整體化思維也將難以形成。老師要善于利用情境教學，營造和諧的課堂氛圍，吸引學生興趣，注重將具體問題提煉出來進行抽象化思維培養，并布置總結性作業鍛煉學生邏輯思維能力和結構化思維形成，最終建立整體化思維能力。

參考文獻

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〔責任編輯：龐遠燕〕