在高中物理教學中對學生抽象邏輯思維能力的培養

于英杰

摘要：在高中物理教學中以提高學生抽象邏輯思維能力為主，特別是理論型邏輯思維能力的培養。抽象邏輯思維能力對學生的學習和發展起著重要作用，高中物理教學應從物理整體的知識和邏輯的結構系統建立、實驗探究、例題解析和試題練習等方面培養學生的抽象邏輯思維能力。

關鍵詞：物理教學；抽象邏輯思維能力；培養

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2016）06-0051

在高中物理教學中以提高學生抽象邏輯思維能力為主，特別是理論型邏輯思維能力的培養，是當前物理教改的重中之重。

一、抽象邏輯思維能力對學生學習和發展的重要作用

高中生無論是升學還是就業，隨著現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，從八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。

廣大教師的實踐也證明：凡是抽象邏輯思維能力較強的學生，其他方面的能力都比較強。因此，高中物理教改應把提高學生邏輯思維能力放在首位。

二、高中物理教學提高學生的抽象邏輯思維能力的策略

任何一門科學都是由基本概念、基本規律、基本方法等組成的。概念、規律、方法等是相互聯系的；不同的概念、規律、方法之間也是相互聯系的，從而形成了該門科學的知識和邏輯結構。由此在物理教學中，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，對教學過程進行有效的控制，落實在物理的教與學中，提高學生的抽象邏輯思維能力。

1. 建立高中物理的整體知識和邏輯的結構與系統，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，以及各章、節的結構，并與學生的認知過程相適應。

2. 實驗應包含在上述系統中，構成不可少的組成部分，同時應強調通過實驗培養學生抽象邏輯思維的能力。隨著現代物理學實驗的發展，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，因而在高中物理實驗的重點，應放在實驗的設計思想、儀器的原理以及在中學儀器條件下對實驗數據的認識和處理上，而不應僅僅停留在操作和觀察上，要改變觀察和實驗是不依賴于理論的觀點，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。

3. 例題和習題的配制應包含在上述系統中，是不可缺少的組成部分。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系的建立以及結構的發展所必需經歷的階段，這也就是思維的過程。統計表明，僅就中學生而言，掌握歸納推理的水平略優于掌握演繹推理的水平。實踐中，我們也常常發現就多數學生而言，從自然現象和實驗歸納出概念和規律，學生掌握較好，而運用概念和規律去解決問題則困難較大。這是由于演繹推理較之歸納推理可以通過更多種形式來表現，掌握起來也復雜些。因此，就需要有意識地多加指導和訓練。按照提高抽象邏輯思維能力的要求編寫例題和習題，并加以適合的配量。這與“題海戰術”是有本質區別的。當前，好的例題和習題（指符合我們這種要求的）不是太多而是太少了。人工智能的主要奠基人之一，H·A·西蒙說得好：“如果我們觀察一些好學生的學習過程，特別是在數理課程中，或者其他一些需要發展解題技巧的課程中，我們看到學習所得大多來自解答每章后面的習題的活動或者學習課本中已經解出的例題的活動。有一種編制人工智能學習程序的方法就是試圖模擬這樣一類過程。”這對我們不無啟發。

4. 關于物理學史的教育，也應從有利于培養學生抽象思維能力加以組織。大家知道，從物理學發展史來看，“結構”是隨著物理思想和對物理概念的理解更加深化而發展的，不是一成不變的。適當地、完整地圍繞某一部分物理知識（如力學）介紹這種發展，較之分散地介紹某一部分歷史事實，更有利于學生思維的發展。

5. 在課堂教學設計中，從有利于提高學生抽象邏輯思維能力出發，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，以調動其自覺性、主動性。只有自覺遵循思維規律來進行思維，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，培養出深刻性的思維品質，這是一切思維品質的基礎。

在高中全冊物理教材的組織形式上，應更重視每學期一部分“結構”建立開始的緒言課，結束時的復習課，以及對實驗課和習題課有關思維方法和物理方法的指導。

6. 因材施教，開展課外活動，培養一些優秀學生，便他們不受思維定式的約束，大力培養他們的直覺思維和創造性思維，直覺思維是創造性思維的基礎。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：只有通過對經驗共鳴的理解為依據的直覺，才能得到這些定律。”探索就得用直覺思維：整體的、跳躍的、猜測的，以知識結構為根據的直接而迅速的認識。

總之，高中物理教學應以提高學生抽象邏輯思維能力為主，為學生以后工作、研究及發展打下良好的基礎。

（作者單位：四川省綿陽市綿陽中學實驗學校 621000）