多種思維能力在物理學習中的培養

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，所以教與學一體的教學過程存在的終極目的乃是思維能力的培養，即“授之以漁”，而非鼠目寸光的“授之以魚”。物理學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的地位居于被灌輸的死性知識之上。

關鍵詞：高中物理 全局思維能力 形象思維能力 創新思維能力

思維能力的培養對學生的發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、創新思維能力三個方面進行討論。說一說這三種能力為什么在物理學習中發揮極為重要的作用，在日常的物理教學中又該如何實地去貫徹培養？

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生、性質與應用等它們各自的述說與彼此之間有邏輯的聯系，即是一個“有條不紊”的整體。學生只有認識到這個整體，才會感覺自己此時所接受研究的東西不是分散雜亂的，才會產生進一步深入學習的動力與興趣。而且在這樣一個完整物理量的結構下學生能夠充分調動并利用所學的相關知識發現問題、分析問題、解決問題。所以教師應實時幫助學生進行模塊的建構與知識的梳理。[1]

例如：在學習《機械運動》一節時，從運動的定義“物體位置隨時間的變化”出發，進而學習運動的下分屬類：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系便成為下一步學習研究的對象，像這樣用層層遞進的方式梳理學習，不僅能夠幫助學生掌控自己學習的整體步調，達到良好的學習效果，而且在此過程中，還能逐漸培養學生的全局思維能力，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、現象與計算內容，其學科的主要目標也著重在于抽象思維能力的培養，但是不可否認的是形象，即想象與表象，也是同等重要與不可或缺的。而且，物理概念與規律的得出一般都是經過這樣的形成過程：生活中依據現象發現問題——提出假設——實驗驗證——得出結論，此系列步驟的進行無不伴隨著腦海中形象化物體及其狀態的發生與改變。而且依據所得理論再去發揮想象，進行驗證，創造更大物理規律可能性。所以教師在教學過程中要讓學生在腦海里進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：在學習《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：

依據圖中景象，我向同學們提出了以下問題：

（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論。緊接著，為了驗證第三個問題，我又找兩位同學相對而立 ，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據，同學們便發現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，而且對于提高學習興趣，發揮學生學習自主性都具有良好的作用。

三、創新思維能力

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

例如：在《萬有引力定律》一節的教學中，我讓同學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動而掉落呢？同學們針對這一問題進行了分組討論。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地；有人說因為地球圍繞太陽旋轉而不脫離軌道，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，但是這種創新能力的培養卻潛移默化完成了。

物理是一門能夠培養且需要培養學生全局思維能力、抽象思維能力、形象思維能力與創新思維能力的學科，培養的關鍵在于學生主體性、教師組織引導性的發揮，在于對學生理解知識上、方法上的理性思考和對于應試教育上做出的勇敢突破。

參考文獻

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

[2]方霞.高中物理教學中培養學生創新意識的策略[J].學周刊，2018（12）：36-37.