中學物理教學中思維方法的培育研究

張果蘋

摘要：物理學作為人類思維在對自然界分析的最大成就，其學理性與現實性倍受推崇。在中學教學中，培育學生的思維方法尤其重要，物理的思維方法有理想化、類比、分析與綜合、抽象和概括等。好的思維方式能讓學習者更加貼近科學的本質，尊重知識的建構規律。

中圖分類號：A 文獻標識碼：A 文章編號：（2021）-26-207

物理學是研究物質運動最一般規律和物質基本結構的學科。物理學研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質最基本的運動形式和規律，因此成為其他各自然科學學科的研究基礎。也是人們對無生命自然界中物質的轉變的知識做出規律性的總結。它對客觀世界的規律作出了深刻的揭示，還因為它在發展、成長的過程中，形成了一整套獨特而卓有成效的思想方法體系。

一、物理學體現的主要性質。

物理學是對自然界概括規律性的總結，是概括經驗科學性的理論認識。其思維具有六大性質。一是真理性：物理學的理論和實驗揭示了自然界的奧秘，反映出物質運動的客觀規律。二是和諧統一性：神秘的太空中天體的運動，在開普勒三定律的描繪下，顯出多么的和諧有序。物理學上的幾次大統一，也顯示出美的感覺。牛頓用三大定律和萬有引力定律把天上和地上所有宏觀物體統一了。麥克斯韋電磁理論的建立，又使電和磁實現了統一。愛因斯坦質能方程又把質量和能量建立了統一。光的波粒二象性理論把粒子性、波動性實現了統一。愛因斯坦的相對論又把時間、空間統一了。三是簡潔性：物理規律的數學語言，體現了物理的簡潔明快性。如：牛頓第二定律，愛因斯坦的質能方程，法拉第電磁感應定律。四是對稱性：對稱一般指物體形狀的對稱性，深層次的對稱表現為事物發展變化或客觀規律的對稱性。如：物理學中各種晶體的空間點陣結構具有高度的對稱性。豎直上拋運動、簡諧運動、作用力與反作用力對稱、正粒子和反粒子、正物質和反物質、正電和負電等。五是預測性：正確的物理理論，不僅能解釋當時已發現的物理現象，更能預測當時無法探測到的物理現象。例如麥克斯韋電磁理論預測電磁波存在，盧瑟福預言中子的存在，菲涅爾的衍射理論預言圓盤衍射中央有泊松亮斑，狄拉克預言電子的存在。六是精巧性：物理實驗具有精巧性，設計方法的巧妙，使得物理現象更加明顯。

二、物理學主要思維方式。

1.發散思維和收斂思維

發散思維必須對問題的共性有一個全方位、多層次的把握，聯系越多，發散也就越廣，可以做到一題多解，一題多串、舉一反三觸類旁通。而收斂思維必須對問題的個性有徹底的認識，分辨得越多，收斂得也就越準確，可以做到多題一解、一題多變。在大多數情況下，既要用到發散思維又要用到收斂思維。

2.分與合的辯證思維

分是在思考時把事物分解為各個部分或各個屬性，它主要著眼于研究事物的部分、局部、細節或階段，而和是在思考中把研究對象所有的各個部分和各個屬性綜合為一個整體。

3.正向思維和逆向思維

有許問題，利用正向思維根本無法解決或解決起來很困難、煩瑣，而利用逆向思維可以收到“山重水復疑無路，柳岸花明又一村”之效。

4.形象思維和抽象思維

形象和抽象思維在物理學中應用十分廣泛，尤其在物理模型的建立和概念的形成中起十分重要的作用。

5.等效思維和聯系思維

等效思維是以效果相同為出發點，對所研究的對象提出一些方案和設想進行一種等效處理的一種方式。這種方式具有啟迪思考、擴大視野、觸類旁通的作用。

6.圖像思維

圖象思維是利用物理圖象的物理意義并結合數學知識來分析和解決物理問題的思維方式。利用物理圖象解決物理問題既直觀、形象、又方便。

三、物理學科教學中的思維培育

著名物理學家愛因斯坦說：發展獨立思考和獨立判斷的一般能力，應當始終放在首位，而不應當把專業知識放在首位.如果一個人掌握了他的學科的基礎理論，并且學會了獨立思考和工作，他必定會找到自己的道路，而且比起那種主要以獲得細節知識為其內容的人來，他一定會更好地適應進步和變化 。

1.系統把握知識要點。

系統論的觀點認為，要產生思維，先要知識事物的全貌。在以點狀知識建構的網狀知

識形態中，先要建立系統化的思維方式，協調組織內容，才能產生創新的能力。

2.生活化的學習場景。

物理學被定義為自然規律的概括和總結，與生活有著緊密不可分的關系。我們要增強知識的感知，要將教學與生活緊密結合，將生活化與物理實驗有效結合，才能最大限度地讓學員感受物理學科的魅力，也有利于學生思維的培育。

3.數字化的演繹分析。

物理教學中涉及各種數量關系的計算，在教學過程中，可以用數字關系的演繹與推理來分析強化學員對物理知識的理解與把握。

總之，物理教學中，我們要重視對學生思維方法的培養，這對學生整體思維素質的提高有著重要的作用。

參考文獻

[1]侯月軒. 物理教學中學生辨證思維能力的培養[J]. 東方青年·教師， 2013， 000（024）：49-49.

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