高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的策略分析獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的策略分析獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘要：高中物理是高中階段十分重要的一門(mén)學(xué)科，然而物理學(xué)科的大部分概念、定理以及規(guī)律等都具有很強(qiáng)的抽象性、邏輯性和嚴(yán)謹(jǐn)性，這無(wú)疑加劇了高中生物理學(xué)習(xí)的難度?；诖?，本文將重點(diǎn)研究和分析高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力的有效策略，希望能為廣大高中物理教師提供教學(xué)參考。

關(guān)鍵詞：高中物理;學(xué)生;抽象思維能力;策略分析

引言：隨著素質(zhì)教育的不斷發(fā)展，各級(jí)教育工作者對(duì)如何啟動(dòng)物理新課程、新教材，新教材“新”在哪？如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)？等問(wèn)題進(jìn)行了研討。最后在高中物理新課改中明確指出：在教學(xué)中要將理論與實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合，提高物理學(xué)科的實(shí)踐性與可操作性，以此達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、抽象思維能力的目的。

一、高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的必要性

蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》一書(shū)中著重介紹了青春期學(xué)生思維活動(dòng)的特點(diǎn)，也指明了隨著學(xué)生年級(jí)的增長(zhǎng)，教師需要注重開(kāi)展一些教學(xué)活動(dòng)來(lái)培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的抽象思維能力（即概念思維能力），而學(xué)生也需要致力于發(fā)展起自身的抽象思維能力。由此可知，培養(yǎng)抽象思維能力對(duì)于學(xué)生的成長(zhǎng)有著重要的意義。筆者將從兩個(gè)方面對(duì)在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生抽象思維能力的必要性進(jìn)行分析。

（一）基于高中物理知識(shí)與物理教學(xué)的特點(diǎn)

高中物理的大部分知識(shí)點(diǎn)都是基于數(shù)學(xué)知識(shí)的，主要研究由靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，由常量到變量，由“定性分析”到“定量計(jì)算”，這在一定程度上對(duì)學(xué)生的抽象思維能力提出了更高的要求[1]。另外，隨著素質(zhì)教育的深入改革，高中物理教學(xué)也有了根本上的改變，在高中物理的課程改革中指出：高中物理教學(xué)目標(biāo)需要包括“知識(shí)與技能”、“方法與過(guò)程”、“態(tài)度與價(jià)值觀”這三個(gè)部分，并以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生終生發(fā)展為最終目標(biāo);高中物理教學(xué)過(guò)程中教師需要充分發(fā)揮出引導(dǎo)作用，進(jìn)行多樣化教學(xué)的同時(shí)堅(jiān)持理論與實(shí)踐結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與能力。根據(jù)對(duì)高中物理新課標(biāo)內(nèi)容的分析，可以知道，要想順利開(kāi)展高中物理學(xué)科的學(xué)習(xí)與教學(xué)，需要學(xué)生具備一定的抽象思維能力，需要教師注重對(duì)學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)與提高。

（二）基于高中學(xué)生整體綜合能力的分析

根據(jù)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段高中學(xué)生的整體綜合能力水平不甚理想，問(wèn)題其中體現(xiàn)在：大部分高中生對(duì)物理問(wèn)題的分析、分類、判斷、推導(dǎo)的能力較弱，使得他們?cè)谖锢韺W(xué)習(xí)中存在思考問(wèn)題邏輯不清晰、解題邏輯不嚴(yán)謹(jǐn)、解題隨意化的現(xiàn)象。這些問(wèn)題和不良習(xí)慣都將嚴(yán)重影響著最后的物理學(xué)習(xí)效率，且不利于學(xué)生未來(lái)的學(xué)習(xí)。因此，在高中物理教學(xué)中著手于培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力將成為必然趨勢(shì)。

二、高中物理教學(xué)中，學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)策略

（一）教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，注重學(xué)生抽象思維的培養(yǎng)

眾所周知，課堂是物理教學(xué)的主戰(zhàn)場(chǎng)，課堂上教師教的方式是學(xué)生學(xué)的方式的基礎(chǔ)。在過(guò)去幾年，高中物理課堂教學(xué)都是采取著教材講解、配套作業(yè)練習(xí)、特定實(shí)驗(yàn)演示的簡(jiǎn)單模式，在這個(gè)模式中學(xué)生的抽象思維能力是很難得到提升的。因此，隨著素質(zhì)教育和課程改革的不斷發(fā)展，教師就需要開(kāi)始逐漸創(chuàng)新物理課堂教學(xué)，力求轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式中的“滿堂灌”，探究出高效的知識(shí)講解方法和做題模式，在實(shí)現(xiàn)達(dá)到高效物理課堂教學(xué)的同時(shí)也能達(dá)到對(duì)學(xué)生抽象邏輯思維能力的培養(yǎng)。

（二）積極利用物理實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

物理學(xué)科其實(shí)是一門(mén)實(shí)證科學(xué)，需要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí)來(lái)驗(yàn)證。然而，傳統(tǒng)物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)大多偏向于表面化、形式化，采取著由教師演示或是由教師播放PPT的形式進(jìn)行的。在這樣的情況下，學(xué)生的主體地位是得不到體現(xiàn)的，學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?chuàng)新意識(shí)、抽象邏輯思維等也都是得不到全面提升的。因此，物理教師一定要積極利用物理實(shí)驗(yàn)，來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)于物理學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生主動(dòng)思考物理問(wèn)題、探究物理現(xiàn)象，在物理實(shí)驗(yàn)教與學(xué)的過(guò)程中對(duì)學(xué)生的抽象思維能力進(jìn)行訓(xùn)練。例如，在教學(xué)人教版高中必修二物理《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》一節(jié)時(shí)，教師絕對(duì)不能只單純的向?qū)W生介紹該定律的存在，還需要開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)自己的動(dòng)手實(shí)踐去理解該定律?；谠搶?shí)驗(yàn)操作的復(fù)雜性，教師可以在理論課上將向?qū)W生講解該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等，讓學(xué)生能夠?qū)υ搶?shí)驗(yàn)有一個(gè)基本的了解。在正式開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)階段，教師需要再次強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，并要求學(xué)生以兩人一組的形式合作完成實(shí)驗(yàn)，共同按照?qǐng)D片安裝器材;兩人交替實(shí)驗(yàn)（一人實(shí)驗(yàn)時(shí)，另一個(gè)人負(fù)責(zé)取下紙條備用）;最后由兩人共同對(duì)紙條數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析，并與結(jié)論對(duì)比。另外，倘若有小組成員對(duì)“先接通電源，再松開(kāi)紙條”的注意事項(xiàng)存在困惑時(shí)，教師不應(yīng)該蜻蜓點(diǎn)水般略過(guò)，而是應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)解答自己的困惑。

（三）巧妙創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

創(chuàng)設(shè)情境為的是能夠更加形象具體向?qū)W生表達(dá)出物理知識(shí)，吸引學(xué)生注意力的同時(shí)也讓學(xué)生能夠更加容易的理解和接受。創(chuàng)設(shè)物理教學(xué)情境的方法主要有：利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境、聯(lián)系生活實(shí)際創(chuàng)設(shè)情境、利用探究性問(wèn)題創(chuàng)設(shè)情境以及借助多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境。例如在學(xué)習(xí)人教版高中必修二第六章《行星的運(yùn)動(dòng)》這一小節(jié)時(shí)，教師可以先利用多媒體為學(xué)生播放一段浩瀚宇宙中月亮、地球、太陽(yáng)、星星等天體轉(zhuǎn)動(dòng)的視頻作為教學(xué)的導(dǎo)入，然而引出在古代時(shí)期人們對(duì)于天體的運(yùn)動(dòng)存在著地心說(shuō)和日心說(shuō)兩種對(duì)立看法各自的特點(diǎn)和局限性，以此吸引學(xué)生的注意力;最后教師就可以自然而然地引出本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容開(kāi)普勒定律。在高中物理教學(xué)中，教師通過(guò)各種方法創(chuàng)設(shè)情境，在激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)和學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，也能將抽象物理問(wèn)題具體化、枯燥知識(shí)生動(dòng)化，讓學(xué)生能夠更好的理解和掌握所教學(xué)的內(nèi)容，最終也能起到提高學(xué)生抽象思維能力的作用。

（四）引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行概括，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力

抽象思維能力（Abstractthinkingability）其實(shí)就是指學(xué)生在認(rèn)知活動(dòng)中運(yùn)用概念、推導(dǎo)和判斷對(duì)客觀現(xiàn)象和事實(shí)進(jìn)行深刻且長(zhǎng)遠(yuǎn)的認(rèn)識(shí)的能力[2]。而高中物理學(xué)科具備著很多抽象性的、強(qiáng)邏輯性的概念和定律，在物理學(xué)習(xí)中最無(wú)效的學(xué)習(xí)方法就是一昧地死記硬背，物理學(xué)習(xí)需要學(xué)生從根本上理解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的基本概念，并能做到“心中有數(shù)、腦中有圖”。所謂的“心中有數(shù)”是學(xué)生能夠用自己的語(yǔ)言將各個(gè)基礎(chǔ)概念概括出來(lái);而“腦中有圖”則是指學(xué)生腦海中能夠存在一個(gè)思維導(dǎo)圖。針對(duì)于“心中有數(shù)、腦中有圖”的要求，高中物理教師就需要致力于訓(xùn)練學(xué)生對(duì)于知識(shí)的概括能力，這樣還能逐步提高學(xué)生的抽象思維能力。概括能力的培養(yǎng)其實(shí)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，因此，物理教師自身需要做好教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和教育內(nèi)容的簡(jiǎn)練總結(jié)工作，盡可能多地為學(xué)生布置需要進(jìn)行概括的教學(xué)任務(wù)。例如，在教學(xué)完人教版高中物理必修二《曲線運(yùn)動(dòng)》這一章節(jié)后，教師可以為學(xué)生不著這樣的任務(wù)：“首先簡(jiǎn)要概述出本章節(jié)的重點(diǎn)小節(jié)及其基本概念，隨后根據(jù)自己的內(nèi)心的概述繪制出該章節(jié)的思維導(dǎo)圖（即知識(shí)框架），最后再根據(jù)紙質(zhì)版的思維導(dǎo)圖概述