高中物理教學中思維規律的應用

曹錢建

摘 要：教育的核心是能力的培養，物理教育包括實驗能力、思維能力、創新能力等的培養，這些能力中又以思維能力作為能力培養的核心。我國的教育現狀是：不缺少好的思維培養方面的理論，缺少的是將這些理論與實踐完美結合的具體做法。

關鍵詞：物理教學；思維能力；銜接；抽象思維；邏輯

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼： A 文章編號：1992-7711（2015）04-085-01

一、形象思維與邏輯思維并重

在當今教育領域，長年累月地運用讀、寫、算方式使受教育者在言語的或邏輯的思維能力方面不斷得到加強，傳統的物理教學使學生已經習慣于簡化了的物理對象及物理模型，習慣于抽象的邏輯推理及數學運算，相應地形象思維能力則日益受到削弱乃至衰退。讀、寫、算方式的根本特點，就是不能由認識主體去直接地感受到那種鮮活的視覺意象，主體主要利用一些間接獲得的、已經條理化的或已納入現成規范中的知識。由此訓練出的思維，較難發揮主體的能動性去進行自由選擇，也難以擺脫現成規范或已有的程式，而由主體去直接感受或體驗事物的本來面目。所以，通過讀、寫、算方式訓練的思維，盡管在個體認知發展的一定階段是不可缺少的，但若要在利用現成知識的基礎上，突破已有規范而去創造新事物則顯然不夠。形象思維則相反，首先，由于形象思維緣于直接感知，這本身就具有從不知到知的探索性。其次，由于形象思維的運用單元或思維工具是視覺意象，而不是經過加工的語詞或概念，所以它既靈活又易于操作，正如愛因斯坦所言，主體在頭腦中完全可以對視覺意象進行“自由地再生和組合”。再次，由于視覺思維是在主體與客體之間直接交流進行，因而主體還完全有可能在對客體的直接感受和體驗過程中，實現知識間的貫穿，使人們頭腦里長期積累的經驗知識突然間得到升華而產生某些頓悟，也即獲得某種直覺，而直覺雖然必須經過嚴格驗證才有可能轉化為真理性的認識，但它也確是啟發思路、通向真理的一條現實途徑，它的創造性也是目前任何形式的機器系統所難以取代的。

形象思維與抽象（邏輯）思維是兩種基本的思維形態。長期以來，高中物理教學中存在注重抽象思維能力的培養而忽略形象思維能力培養的現象，我們的教育也因此顯得枯燥、單調，學生對物理也是望而生畏。要改變這一局面，就要重視形象思維能力的培養，重視形象思維與抽象思維的有效結合。

二、發展物理創新思維能力

培養學生的創新意識、創新精神和創新勇氣，不斷提高學生的創新能力，是社會發展的需要和新時代的要求，是現代教育的一個價值取向。創新能力的核心是創新思維能力，提高學生的創新能力，關鍵在于學生創新思維能力的提高。培養學生創新思維能力的問題也成了現代教育所面臨的極具挑戰性的課題。

物理學發展的過程，也是創新思維不斷應用和發展的過程，物理學發展中每一次理論的重大突破，每一個新理論的誕生，都伴隨著一次物理思想的大解放和思維的新飛躍。無論是牛頓力學理論的建立，還是從經典力學到量子力學的發展，都證明：當原有的思維方式無法對新的問題做出正確的認識和解釋的時候，如果能迅速跳出常規的思維圈，做出新的思維轉換，就能獲得新的突破。創新思維對物理學發展的作用是肯定的，尤其是在現代物理學的研究對象和理論體系脫離直觀經驗和高度抽象化的特征日益增強，常規思維方式很難使人類的思維迸發出創造性的火花之時，創新思維（如科學想象、理想實驗、試探猜測、大膽假設，以及直覺、靈感等非邏輯思維方式）在建立新理論中的作用就更加突出。物理創新思維不但伴隨著物理學的發展，而且不斷開辟和拓展物理學發展的新領域，物理創新思維不僅是物理學發展的動力，而且是物理學本身的重要內容。在物理學習過程中，除了學習物理學的基本理論知識外，去理解、領悟理論知識中蘊藏著的科學大師們創造性的思維方法，接受創新思維的熏陶和進行創新思維的訓練，也是物理學習的一個重要方面。從某種意義上說，發展思維能力比獲得知識更重要。

從學生的生理，心理發展特點來看，閻金鐸老師在《物理教學論》中提出：

1. 發生認識論所論述的四個認識階段，當每一階段中的同化與順應處于相對平衡的狀態時，都對應著一兩個相應的教育模式：①感知運動階段（嬰兒階段）對應的教育模式為——“主體活動，感知中學”；②前運演階段（幼兒階段）對應的教育模式為——“游戲為主，從玩中學”；③具體運演階段（小學中低年級）對應的教育模式為——“形象為主，具體地學”或“情景交融，直觀地學”；④形式運演階段（小學高年級到初中）對應的教育模式為——“抽象為主，形式地學”或“邏輯為主，歷史地學”。

2. 發生認識論有四個認識階段，每一認識階段都對應著相應的教育模式； 同樣，發展認識論可以分為三個認識階段。每一認識階段也都對應著相應的 教育模式：①直覺運演階段（高級中學的學生可達到這一水平），對應的教育模 式為——“猜測為主，頓悟中學”；②結構運演階段（大學生可達到這一水平），對應的教育模式為—— “結構為主，轉換中學”；③綜合運演階段（研究生應達到這一水平），對應的教育模式為——“綜合分析，創造中學”。

此外縱觀初中，高中，大學的物理教學內容，就相對完整的物理體系而言，高中物理起到承上啟下的重要功能，因此無論是從物理知識技能的把握，還是從物理思維能力的培養方面，高中物理教學的正確把握與引導都尤為重要。

[參考文獻]

[1] 閻金鐸.物理教學論[M].廣西教育出版社，1996（12）.

[2] 鐘啟泉，胡炳元.物理課程與教學論[M]浙江教育出版社，2003.