物理教学中如何培养学生的思维能力

杜辉

物理，万物之理。这一学科可以说是理科中的理科，历来被学生认定为“老大难”，使很多学生望而生畏。其实，并没有什么可怕的。对理科问题的解决，实质上反映了学生的思维能力。因此，专注于学生思维能力的培养，是学好物理的一个关键所在。

人类对于思维的探讨已有一个漫长的历史。国外关于思维教学的研究有很多，首次真正把思维当作专门课题研究的却是心理学家冯特的学生屈尔佩。

20世纪60年代中期，关于思维的研究显得相当朝气蓬勃。在概念学习和问题解决的讨论中，运用了如假设、策略、启发式、编码和提取等认知方法。美国心理学家吉尔福特于1967年期间提出了“智力三维结构”模型。他用操作、内容及结果三个维度中的发散思维，并在研究的基础上提出了创造性思维加工过程模式。美国哈佛大学教育研究院教授加德纳认为，智力是复杂而多维度的，传统智力测验偏重对知识的测量，缩小了人类智力的范围，甚至曲解了人类的智力，他提出多元智力理论，在发展心理学界和教育心理学界产生了重要影响。多元智力理论为人们提供了很好的课程模式，是许多国家进行课程改革的理论基础。

在我国，有关学生思维能力培养方面的探索和实施方案的改革工作正如火如荼的进行，并取得了可喜成绩。胡卫平教授提出思维训练的基础是在教学中抓概括能力的训练，在具体学科教学中培养思维能力，提高思维品质，最终发展逻辑思维能力。林崇德教授还提出了“三棱”思维结构模型，强调个性思维是一个多侧面、多形态、多水平、多联系的有机整体。

如何开发和发展学生的思维能力是当前物理教学中普遍关注的课题。关键点是创造情境，激发学生求知欲、好奇心，点燃创造思维的火焰。

（1）物理知识可以直接转化为能力

物理知识具有能力的价值，首先是因为物理知识中蕴含着丰富的智慧，即使在单纯传授知识的教学中，学生在学习物理知识的同时，也会受到知识所蕴含的智慧的熏陶，他们能力发展的琴弦是有可能被拨动的。物理知识具有能力的价值，其次是因为物理知识的逻辑体系有着雄辩的说服力，它将强迫学生沿着它的逻辑思维链思考，这种不断重复着的强迫过程，引导每个接触物理知识的个体，逐步形成特定的心理，受到能力的训练，从而体现出物理知识的能力价值。这条知识直接转化为能力的渠道是自发形成的，知识的能力价值潜移默化地起作用，学生被动地自醒自悟，其转化效率是不高的。因此，现代物理教学中的能力培养不能依赖于这条渠道。形成知识结构使活动的认识以准备有序，它能为一定的认识活动提供相应的知识，每当类似的认识活动进行时，学生就会想到利用某些范围比较确定的知识。

显然，这有利于认识活动的顺利进行，并且导致学生形成把一定的认识活动和相应的知识联系起来的比较稳定的心理特征，即形成能力。方法是指物理学中的各种科学方法。掌握了科学方法，可以把知识有效地组织起来，按照一定的程序去实现预期的活动目标。科学方法将使活动的认识过程有序。活动的认识过程有序本身也是一种能力。技能是指物理技能。具有良好的技能和熟练的技巧，就可以按照合理的方式以一定的动作完成活动。掌握技能将使活动的动作执行过程有序。在一定的活动中，随着作为完成活动任务方式的技能的反复使用，会给某种心理活动的频繁出现提供条件，有利于形成某种比较稳定的心理特征，即形成能力。活动的动作执行过程有序本身也是一种能力。

（2）注重物理规律的教学过程

物理规律的教学，大体上可分为领会、运用、完善、扩展四个阶段。领会阶段侧重了解建立物理规律的事实依据和思维方法、理解物理规律的内容、含义，以及公式中各量的单位、成立条件和适用范围等。运用阶段侧重强化所研究的过程与对应物理规律中的因果关系，熟练掌握规律的直接应用。完善阶段是理解规律的全部内涵及规律的具体外延。扩展阶段是对规律应用的深化和活化，侧重于综合应用及对所研究的过程的分析，在这一阶段，可指出规律的地位和作用，了解规律的精确性等具体表现。

应使学生理解物理规律的真正含义、适用条件和范围，使学生形成物理规律的结构，加强应用物理规律解决实际问题的训练和指导。在规律教学中，教师要选择恰当的物理问题，有计划、有目标、由简到繁、循序渐进、反复多次进行训练，使学生逐步掌握应用物理规律解决实际问题的思维过程、思维策略和思维方法，从而发展学生分析问题和解决问题的能力、思维能力、应用数学解决物理问题的能力等。

在具体教学中，当发现学生的错误思路时，不要急于否定而马上给出正确思路，应抓住这个时机引导学生讨论，进行思路上的辨析。因为辨析思路的过程，正是学生有学习思考的强烈兴趣和积极性时，是教学的一个好时机，是克服学生思维障碍的好时机。还应经常引导学生进行一题多解训练，有许多物理问题，可以从不同角度，用不同方法去分析和思考，有多种解题途径。我们应该要求学生能用多种思路解题，以便做到既能灵活地运用知识和思路，又能通过比较选出最简捷的思路，经常性训练，一定使学生的思维更敏捷，思路更广阔。