多種思維能力在物理學(xué)習(xí)中的培養(yǎng)

蔣德保

摘 要：知識無窮盡，因為不斷研究計算出來的公式與撰寫的文章終究抵擋不了宇宙奧秘與人類情感巨大洪流的涌泄，所以教與學(xué)一體的教學(xué)過程存在的終極目的乃是思維能力的培養(yǎng)，即“授之以漁”，而非鼠目寸光的“授之以魚”。物理學(xué)科因其理性化與解決生活中實際問題的需要而使這種思維能力被培養(yǎng)的地位居于被灌輸?shù)乃佬灾R之上。

關(guān)鍵詞：高中物理 全局思維能力 形象思維能力 創(chuàng)新思維能力

思維能力的培養(yǎng)對學(xué)生的發(fā)展起著非常重要的作用，本文我們從全局思維能力、形象思維能力、創(chuàng)新思維能力三個方面進(jìn)行討論。說一說這三種能力為什么在物理學(xué)習(xí)中發(fā)揮極為重要的作用，在日常的物理教學(xué)中又該如何實地去貫徹培養(yǎng)？

一、全局思維能力

顧名思義，全局即整體，整體包括物理量的產(chǎn)生、性質(zhì)與應(yīng)用等它們各自的述說與彼此之間有邏輯的聯(lián)系，即是一個“有條不紊”的整體。學(xué)生只有認(rèn)識到這個整體，才會感覺自己此時所接受研究的東西不是分散雜亂的，才會產(chǎn)生進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)的動力與興趣。而且在這樣一個完整物理量的結(jié)構(gòu)下學(xué)生能夠充分調(diào)動并利用所學(xué)的相關(guān)知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。所以教師應(yīng)實時幫助學(xué)生進(jìn)行模塊的建構(gòu)與知識的梳理。[1]

例如：在學(xué)習(xí)《機(jī)械運動》一節(jié)時，從運動的定義“物體位置隨時間的變化”出發(fā)，進(jìn)而學(xué)習(xí)運動的下分屬類：直線運動與曲線運動；在直線運動一欄再細(xì)分為勻速直線運動與勻變速直線運動，而有運動，必然有位移、時間、速度與加速度，那么此四者之間的關(guān)系便成為下一步學(xué)習(xí)研究的對象，像這樣用層層遞進(jìn)的方式梳理學(xué)習(xí)，不僅能夠幫助學(xué)生掌控自己學(xué)習(xí)的整體步調(diào)，達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果，而且在此過程中，還能逐漸培養(yǎng)學(xué)生的全局思維能力，使得看問題更加全面，解決問題更加高效與正確。[2]

二、形象思維能力

高中物理較多涉及抽象思維的概念、現(xiàn)象與計算內(nèi)容，其學(xué)科的主要目標(biāo)也著重在于抽象思維能力的培養(yǎng)，但是不可否認(rèn)的是形象，即想象與表象，也是同等重要與不可或缺的。而且，物理概念與規(guī)律的得出一般都是經(jīng)過這樣的形成過程：生活中依據(jù)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題——提出假設(shè)——實驗驗證——得出結(jié)論，此系列步驟的進(jìn)行無不伴隨著腦海中形象化物體及其狀態(tài)的發(fā)生與改變。而且依據(jù)所得理論再去發(fā)揮想象，進(jìn)行驗證，創(chuàng)造更大物理規(guī)律可能性。所以教師在教學(xué)過程中要讓學(xué)生在腦海里進(jìn)行充分的形象化思維活動，避免一味的抽象運算帶來的枯燥與無效，而且有效輔助抽象思維能力的建立與提升。

例如：在學(xué)習(xí)《牛頓第三定律》時，為了說明相互作用的兩個物體之間的力是大小相等、方向相反的，即F=-F，我利用多媒體向同學(xué)們展示了一幅在一只船上的人推與其相對的另外一只船的

圖畫：

依據(jù)圖中景象，我向同學(xué)們提出了以下問題：

（1）圖中受力的物體有哪些？

（2）物體所受的力是誰施與的？

（3）這些力的大小相等嗎，若相等，請說明理由？

通過這樣的形象化展示與層級提問，同學(xué)們很快便得出了兩只船都受到了來自彼此的力，它們之間相互作用的結(jié)論。緊接著，為了驗證第三個問題，我又找兩位同學(xué)相對而立 ，二人分別手持一個彈簧拉力測試儀，二鉤相連之后，二人同時向自己的方向拉拽：

這時，觀察二人測試儀上的數(shù)據(jù)，同學(xué)們便發(fā)現(xiàn)這兩個相互作用的力的大小是相等的，于是便很快得出了牛頓第三定律的內(nèi)容。像這樣形象化的演示不僅能幫助知識理解的加深，而且對于提高學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)自主性都具有良好的作用。

三、創(chuàng)新思維能力

任何一門學(xué)科與領(lǐng)域都期待著創(chuàng)新，物理學(xué)科亦然，但由于應(yīng)試教育無法改變的存在，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中生發(fā)的好奇心與想要繼續(xù)探求下去的動力都被高中繁重的課業(yè)壓力所阻滯。要改變這種局面，真正發(fā)展素質(zhì)教育，亟需的是教師與學(xué)生共同的對于學(xué)習(xí)觀念的改變，即學(xué)習(xí)不再局限于課本與考綱，而是擴(kuò)展到更加廣闊的在課本基礎(chǔ)之上的物理世界。在這個過程中，教師要引領(lǐng)鼓勵學(xué)生大膽地提出猜想、進(jìn)行驗證，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維能力，這時，學(xué)生的心路是活的，是會自己去開拓與探索的，定性應(yīng)試自然不在話下。

例如：在《萬有引力定律》一節(jié)的教學(xué)中，我讓同學(xué)們思考這樣一個問題：為什么在地球表面存在的事物不會因為地球是球體，而且不會隨著地球的轉(zhuǎn)動而掉落呢？同學(xué)們針對這一問題進(jìn)行了分組討論。有人說地表事物相對于地球來說極為渺小，地球上的一溝一壑都足以成為其存在而不掉落的領(lǐng)地；有人說因為地球圍繞太陽旋轉(zhuǎn)而不脫離軌道，它們之間肯定存在牽引力，會不會地球和地表事物之間也存在相似的牽引力呢？我讓他們各自論證其結(jié)論，由此便大大打開了思維路徑，而且鍛煉了動手能力，即便思考方向不正確，但是這種創(chuàng)新能力的培養(yǎng)卻潛移默化完成了。

物理是一門能夠培養(yǎng)且需要培養(yǎng)學(xué)生全局思維能力、抽象思維能力、形象思維能力與創(chuàng)新思維能力的學(xué)科，培養(yǎng)的關(guān)鍵在于學(xué)生主體性、教師組織引導(dǎo)性的發(fā)揮，在于對學(xué)生理解知識上、方法上的理性思考和對于應(yīng)試教育上做出的勇敢突破。

參考文獻(xiàn)

[1]司紅旺.淺析高中物理課堂如何提升學(xué)生的抽象思維能力[J].讀與寫（教育教學(xué)刊），2018，15（02）：129.

[2]方霞.高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的策略[J].學(xué)周刊，2018（12）：36-37.