李孝龍

物理教學中科學思維能力的培養(yǎng)是科學素質教育中科學思維能力培養(yǎng)的主渠道之一。隨著思維科學研究的深入和物理教育的發(fā)展，對學生進行思維能力的培養(yǎng)已成為物理教育的一個重要課題。

一、前言

學校教育的目的之一是培養(yǎng)學生諸方面的能力，而培養(yǎng)學生的思維能力是其重心所在。蘇霍姆林斯基曾指出：“學校應當是一個思考的王國?！苯陙?，關于培養(yǎng)學生思維能力方面的著述頗多，在物理教學方面對思維能力的培養(yǎng)引起了普遍的重視，尤其是新課程標準中明確指出：“要培養(yǎng)學生搜集和處理信息的能力，分析和解決問題的能力?！苯處熢谖锢斫虒W中，對學生進行思維能力的培養(yǎng)尤為重要?？梢院敛豢鋸埖卣f，物理教育是青年學生科學素質教育的搖籃。物理教學中，科學思維能力的培養(yǎng)是科學素質教育中科學思維能力培養(yǎng)的主渠道之一，無論是物理概念的建立或物理定律的發(fā)現(xiàn)，還是基礎理論的創(chuàng)立和突破都離不開科學思維能力。

二、高中物理教學中學生思維能力的培養(yǎng)

1.對抽象思維能力的培養(yǎng)

在物理教學中，對抽象思維的培養(yǎng)主要是通過在形成物理概念和建立物理規(guī)律的教學過程中完成的。

物理學是研究物質結構和運動基本規(guī)律的學科。高中物理實際上還是和初中物理一樣在研究力、熱、電、光、原子和原子核等物理現(xiàn)象，而物理概念是這些現(xiàn)象中某一類的共同本質屬性的反映，物理規(guī)律是運用物理概念進行判斷、推理得到的。因此，重視物理概念的形成和物理規(guī)律的建立過程，從而使學生的抽象思維能力得到培養(yǎng)，關鍵是抓住物理概念和物理規(guī)律的“引入”和“推導”。引入不當、推導呆板、僵化，就可能變?yōu)槔蠋熚鋽嗟匕褜W生往前“拖”，“拖不動就可能抱著學生或背著學生“走”，從而使學生變?yōu)樗烙浗Y論。所以“引入”和“推導”不是看老師說了多少，而是看是否說到點子上，切中要害。如果老師進行了科學合理的設計、引入和推導，則“話不多”而學生更能理解和掌握。

2.對創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)

應用逆向思維培養(yǎng)高中生的創(chuàng)造性思維能力。人們的思維活動，按照思維程序的不同，可分為兩種：按事物發(fā)展的過程先后，從起因分析推斷事物發(fā)展的結果，稱為正向思路；按相反的程序稱為逆向思維，即從事物發(fā)展的結果追溯起因。牛留信老師根據(jù)自己的教學體會總結出了從五個方面進行逆向思維：研究對象的逆向思維；條件的逆向思維；思維程序的逆向思維；因果關系的逆向思維；光路可逆的逆向思維。筆者認為，這確實符合物理教學的實際，其實逆向思維在物理教學中處處時時都可進行，并結合正向思維開展，效果會更好。下面，我們以《曲線運動》一節(jié)的教學案例來說明：

（1）引入新課時的問

師（引入）：前面第二章我們學習了直線運動的規(guī)律，如果運動物體不是沿直線運動的話，那將做什么運動？

生（回答）：作曲線運動。

師：肯定嗎？是不是一定得作曲線運動呢？

學生（猶豫）：有回答堅持說一定做曲線運動，還有的說是靜止。

師：請注意我們指的是“運動物體”。

在學生終于搞清后，我讓一個同學上黑板來根據(jù)物體運動的軌跡給機械運動分類，即機械運動分為直線運動和曲線運動。

（2）對課堂教學中得到（歸納總結）的結論進行反問

例如，當?shù)贸觥耙磺星€運動都是變速運動”后反問：“一切變速運動都是曲線運動嗎？”

（3）在鞏固應用知識時不斷地從不同的角度進行發(fā)問和反問

可見，通過課堂上這種反問式的逆向思維陪養(yǎng)，不但上課效果明顯了，學生們也在不知不覺中得到了思維能力的培養(yǎng)。

采用開放題和開放式教學提高學生的創(chuàng)造性思維能力。改革傳統(tǒng)教學，其中改變唯一解題方法的傳統(tǒng)題（或封閉題），但適當?shù)夭捎煤鸵胍恍└甙l(fā)散思維的開放題，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造性思維能力。理由是：①按照“馬登理論”，學習的本質就是鑒別，又由于鑒別依賴于對差異的認識，因此，從這樣的角度去分析，促進學生學習的一個重要手段，就是在教學中我們應當盡可能地擴展變異維數(shù)（或者說，學生的學習空間）；進而，又由于開放題不僅具有多種可能的（正確）解答，也具有多種可能的解題方法，因此開放題在物理教學中的應用事實上就有效地拓展了學習空間。②另外，由于常規(guī)的物理教學主要集中于收斂思維，因此，這就凸顯出開放教學的一個明顯的優(yōu)點，即特別有利于學生發(fā)散型思維的培養(yǎng)。叫任何好的題目，如果沒有適合形式的教學去保證，這種培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維的可能性就不會自動轉化為現(xiàn)實性。

3.批判性思維能力的培養(yǎng)

我國著名地質學家李四光說過：“不懷疑不能見真理?！睂τ诿仪уN百煉編寫的教材要鼓勵學生敢于提出自己的意見、建議和批評，形成批判性思維的習慣。要不迷信書本和權威的結論，不輕易就相信。學生作業(yè)中有錯誤，老師批改后找出來歸類，然后讓學生相互評定，找出錯誤原因。也可嘗試學生互批作業(yè)，然后讓學生報告發(fā)現(xiàn)的錯誤之處。這樣就能逐漸培養(yǎng)學生的批判性思維能力。請看下面的例子：

一個物體，質量是2kg，受到互成1200 角的兩個力FI和F2的作用，這兩個力的大小都是10N，這個物體產生的加速度是多大？

分析：此題其實只要一提醒，學生很快就清楚它的“缺陷”了，可提問：“該物體受幾個力呢？”學生自然會提到重力，再問：“F1與F2的方向是豎直方向、斜向上或下還是水平方向呢？”最后問：“按這樣一分析本題能求出其合力嗎？”然后，介紹教材編審者的意圖，指出其編題粗糙。這樣的習題如果想當然地按教材去解，勢必束縛學生的思維。

三、結語

對于學生思維能力的培養(yǎng)，應該是每個教師放在首位考慮的問題，思維能力的培養(yǎng)應該時刻貫穿于素質教育中。然而，思維能力的培養(yǎng)在實際操作過程中還會出現(xiàn)各種問題，這就需要我們廣大教師在工作中時刻總結、分析，堅持與時俱進，更新思維，尋找適合學生的教學方式，真正做好人類靈魂的工程師。