高中物理教學中如何提高學生的抽象思維能力

摘

要：素質教育持續(xù)推進的今天，物理教學卻面臨學生思維能力受限、知識理解質量不佳的現實困境。作為教師，要立足教學實踐背景，在教育改革的基礎上創(chuàng)新教學手段，針對性培養(yǎng)學生的抽象思維能力，保障學生對知識的有效理解，也落實物理學科素養(yǎng)的教學要求。本文探究了培養(yǎng)學生抽象思維能力的教學實踐方式。關鍵詞：高中物理；教學實踐；抽象思維一、高中物理與抽象思維能力的關系學生難以將零散的知識有效整合，知識邏輯框架搭建不合理，會導致對知識理解的失效，也會影響到后續(xù)對物理知識的實踐應用。因此高中物理學科的教學實踐環(huán)節(jié)中，教師要立足于借助概念、判斷、推理等思維形式，引導學生對客觀事物進行準確認知、理性認識，從而使學生對抽象復雜的物理知識有著更加清晰明確的理解。通過抽象思維對概念內容的組合、內化，也可以幫助學生形成科學的思維，更好地在實踐中應用物理知識，掌握社會發(fā)展的本質規(guī)律。作為高中物理教師，要認識邏輯思維能力的培養(yǎng)對物理學科的學習有著積極的意義。在高中物理教學中，針對抽象思維能力的訓練要求，要在優(yōu)化課堂教學模式的基礎上，強化學生的思維能力，通過激發(fā)學生學習主動性，讓學生在扎實掌握知識技能的基礎上，對思維進行梳理，把握知識本質規(guī)律，掌握物理學科的學習方法。二、高中物理抽象思維能力培養(yǎng)的必要性抽象思維能力的訓練對提高物理學習的有效性有著積極的意義。高中物理本身涉及的內容較為抽象，而當學生在過往的學習經歷中，物理基礎不扎實，在更高層次的物理學習中會表現出思維困難，會導致學生參與的不主動，也會帶來學習理解知識上的困難。由于學習無法給予正向的反饋，部分學生對物理產生厭倦心理。抽象思維能力強調通過長期的有效訓練，提高學生對知識的感知理解能力。學生在不具備方法的情況下，死記硬背物理知識會影響到學生學習質量，因此讓學生對知識的邏輯脈絡進行梳理，學習有效的思維方法可以激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)其主動學習、積極思考的學習習慣。大部分的物理課堂教學，不僅僅涉及理論的講解，也涉及實踐應用能力的訓練，而在課堂以題目為核心、對學生進行能力訓練的教育背景下，教師要選取的典型性、恰當性題目。當前各種物理涉及題目大多較為抽象，而學生難以理解題目便會出現沒有解題思路，無法下筆的情況，并不利于學生高質量地理解知識，而學生對知識難以融會貫通，其背后則是學生思維能力欠缺的問題。高中階段物理知識存在著一定的難度，學生在理解知識時存在著現實的困難，也會影響學生的心態(tài)，帶來“不懂—不學—不思考”的特殊學習問題。學生的形象化思維與所學知識的抽象性之間存在思維上的差異，在對物理知識理解探究中，抽象思維能力不足導致學生難以從更加系統(tǒng)的角度對知識體系進行構建。而作為教師，要意識到思維能力對學生高質量理解題目、理解知識的意義，通過立足課堂中針對性的鍛煉抽象思維能力，變革教學組織方式，培養(yǎng)學生參與課堂的有效性，使學生學習解題的方法，掌握物理學習的方式，通過物理思維訓練對知識形成有效理解，打造出高效率、高質量的課堂，落實教育改革、教學優(yōu)化的要求。三、高中物理抽象思維能力培養(yǎng)現狀高中物理學科要思考提高學生物理學習質量的教學方法。雖然當前高中階段教育體制持續(xù)完善，物理教材不斷發(fā)展，但高中教師在開展物理教學實踐培養(yǎng)抽象思維能力時，卻仍然存在著方式、方法上不科學的問題。部分教師的教學工作仍然受到應試教育理念的影響，在課堂上以教師為主體對知識進行講解。教師在課堂上忽視學生的反饋，與學生缺少溝通、交流時，導致學生難以立足課堂，對知識進行自主的思考，而學生只是被動地接受知識、并未靈活地應用知識，限制了學生抽象思維能力的發(fā)展。大多數的教師在組織教學中更加重視提高學生的物理成績，將教學的重心放在了學生對知識、技能原理方法的掌握上。而思維能力的訓練由于難以進行量化的考核，只能采用成績對學生學習成果進行評價。但這種方法會影響學生學習的側重點，使其在物理學習時，以記憶的方法進行知識點的學習，不利于抽象思維能力的培養(yǎng)，也不利于知識學習的高效。初中物理的知識更為基礎，而高中階段范圍較廣。素質教育持續(xù)推進、教育改革工作也在有序地開展，而高中物理知識本身體量較大、相對零碎的特點也對課堂構建提出了更高標準的要求。物理知識強調抽象思維，這對學生有著極大的考驗。物理學習理論性、抽象性的大幅度提升，又對學生的思維能力有著更高層次的要求。雖然課堂教學的核心在于書本知識，但事實上，課堂教學僅僅針對書本進行講解，不足以使學生對物理的本質規(guī)律進行徹底掌握，而在進行課堂教學時，忽視學生的反饋和物理學科的特征，按部就班、照本宣科地開展教學，并未發(fā)揮現代信息技術的優(yōu)勢，也不利于學生抽象思維能力的形成。當前的高中物理課堂教學要關注物理實踐以及應用實踐兩方面教學工作的有序組織，物理實踐中，課堂的設計、問題的探究、結論的整合等都能培養(yǎng)學生的抽象思維能力，提高其對零散知識進行脈絡梳理的能力。但當前在進行高中物理教學時，存在著教師過于關注理論知識講解、忽視物理實驗、忽視應用能力訓練的問題。教師以理論學習為核心，忽視了應用物理方面的能力訓練，以致難以有效提高學生的思維能力。四、高中物理抽象思維能力培養(yǎng)的策略高中物理教師在培養(yǎng)學生的抽象思維能力時，要立足物理的學科特征，分析現實問題，面對學生難以理解知識的現實困境，物理教師要深層次分析在抽象思維能力培養(yǎng)時面臨的問題，通過立足教學背景優(yōu)化課堂實踐方法，有效地培養(yǎng)學生的抽象思維能力。（一）直觀呈現概念物理的本質是對世界規(guī)律的直接抽象，是人類思維的勞動創(chuàng)造，對物理的本質進行探尋能實現對基本物理概念的有效理解，能將極為復雜的社會規(guī)律進行簡單化的解釋，將復雜的問題進行物理簡化，而在學習該種凝聚巨大思維成果的學科時，要注意方式方法的科學性，展示學科特色，把握教學原則，保障教學質量。概念作為物理學習的基礎，概念的形成過程本身就蘊含著抽象思維的推理。大部分高中物理所涉及的概念與原理都較為抽象，而學生對概念無法有效理解，對學生之后的能力訓練也有著負面的影響。大部分學生在開展概念學習時，難以理解概念背后的共性，難以體會概念所傳遞的本質規(guī)律，導致了后續(xù)應用上的不科學。教師要引導學生掌握概念從物理規(guī)律發(fā)展而來的特征，通過從根本上弄清概念的來源與本質特點，也使學生在充分認識概念的內涵意義的基礎上，以概念形成的梳理、概念本質特征的把握培養(yǎng)學生的抽象思維能力。在“力的相互作用”的學習中，為了使學生理解牛頓第二定律，教師可以在第一定律的基礎上，通過知識的遷移，新知識的融入，使學生對加速度、物體質量、物體受力之間的規(guī)律進行準確的把握，通過總結特征、推理本質使學生對抽象化的概念有著更加具體直觀的認知，在學生調動思維、探索知識的基礎上，也提高了學生理解記憶的質量。（二）構建物理模型物理模型的構建可以通過模型的建構與創(chuàng)新培養(yǎng)學生實踐應用的能力。面對學生存在的現實理解困境，針對復雜性較高、綜合性較強的問題，教師要在課堂上強化對學生的引導，通過問題歸類、模型構建，培養(yǎng)學生抽象思維的能力。大部分的高中課堂在進行教學實踐工作時，教師采用的方法相對較為固定，而針對思維能力的訓練要求，則要求教師立足課堂創(chuàng)新手段。教材作為教師與學生在進行學習時所共同使用到的基本工具，教師要提高對備課環(huán)節(jié)的重視，通過教材內容的系統(tǒng)分析，通過立足教材的基本問題，進行物理模型的歸納，使學生建構出抽象的知識邏輯框架。在基礎概念理解的背景下，要培養(yǎng)學生的實踐應用能力，而教師可以根據所學內容的差異，對課堂的教學方式進行調整。以質點模型為例，教師在課堂中對該種模型進行講解時，可以以物體運動過程為背景，使得學生在解決現實問題中掌握模型忽略物體質量為體積的特性。雖然在現實生活中物理課堂所搭建的模型帶有理想化的特征，但現實生活中的模型對學生抽象思維能力的培養(yǎng)卻有著至關重要的意義。教師在教學中要引導學生借助具體的案例，理解習題中可能出現的模型，通過問題的分析、模型的架構、模型的創(chuàng)新培養(yǎng)學生的抽象思維能力。（三）應用物理實驗在高中物理教學中存在著大量的實驗，而實驗的有序組織，可以使學生對物理的概念有著更加準確的認知。學生動手做實驗時，既可以對實驗的步驟與過程進行細節(jié)化的思考，也能在實驗中梳理思維，培養(yǎng)抽象思維能力。訓練高中物理教學中的抽象思維能力，便要提高對實驗教學的重視程度。物理學科不單單只涉及理論的學習，也涉及實驗對理論的驗證。部分教師在物理教學中，更加重視對理論模塊的教學組織，忽視了對課堂實驗模塊的優(yōu)化。而在教學中，為了推動學生在實驗操作時深刻思考知識與方法，要為學生提供實踐參與的機會，在課堂上設計多樣的實踐探究機會。雖然高中物理課堂的時間空間有限，但教師可以結合教材上多樣化的實驗類型，選擇可以在課堂進行充分展示的內容，以實驗為依托，鍛煉學生的抽象思維能力。以“勻變速直線運動教學”為例，教師可以要求學生在課前對這一實驗過程進行梳理學習，而課堂上可以根據實驗器材在共同對操作原理步驟進行回顧的基礎上，使學生應用電火花計時器、小車、木板、紙帶等進行自主的實驗設計，通過結合實驗過程，形成實驗報告。對實驗中出現的問題進行探究與解決，提高學生對物理理論知識的理解能力，也通過該種驗證的方式培養(yǎng)學生從現狀歸納本質問題的能力，以生動的課堂構建激發(fā)學生的物理學習熱情。（四）引導問題探究在物理課堂中，教師對學生要進行有效引導，有意識調整教學模式。大部分教師在課堂上傾向于通過講解所有理論知識，提高學生接受知識的有效性，但教師選擇的簡單教學模式，卻對學生的能力訓練有著負面的影響。有些學生學習時，僅僅根據教師的引導進行重復的記憶，課堂上并未進行思維能力的訓練。因此，教師要在課堂上為學生提供探究問題的機會，通過循序漸進地問題設計，層次化地引導學生對知識的本質意義進行思考，在課堂中深入探究問題，在提出問題、分析問題的解決過程中，培養(yǎng)學生的抽象思維能力。課堂上，教師既要以問題為契機，進行師生之間的互動，關注學生的課堂反饋，與此同時，也要選擇探究式的教學模式，通過學生自主分析解決問題，培養(yǎng)學生的獨立思考能力，在問題探索過程中發(fā)散思維，使學生對學物理的本質規(guī)律有著更加深刻的認知。在“電磁現象與規(guī)律”教學中，可以通過基本理論