物理抽象思维能力该如何培养

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　　根据中学生的生理和心理特点，他们对物理知识的理解，思维能力还处于一个初级阶段。在学习物理知识的过程中往往只是注重基础知识的学习，而不善于用科学的思维方法解决物理问题。只求一般性的感知过程，有时甚至不自觉地运用“想当然”的一些错误思维方法，造成学习物理上的思维障碍。教师在教学过程中必须及时察觉分析学生学习过程中反映出来的种种错误思维方法，并要注重物理思维能力的培养。提高学生的科学思维能力。思维是这对促进素质教育，提高教育教学质量有重要意义。 物理思维

　　物理思维就是具有意识的人脑对客观事物(包括物理对象、物理过程、物理现象、物理事实等)本质属性、内部规律以及物理事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和能动的反映。

　　物理学是研究物质结构和运动基本规律的自然科学。它的研究对象具有客观性，不以人的意志为转移。而物理思维的对象是一个多层次、多结构、多序列的完整网络和有机整体。在积累了大量知识和经验的基础上，形成对物理事物立体的、完整的认识。因此在注意培养学生物理思维能力时，必须从不同方面、不同角度获得关于物理事物本质属性的外部表现材料。这就要进行观察和实验。根据思维材料的不同，可将物理思维能力的培养分为：物理抽象思维、物理形象思维、物理直觉思维能力的培养。 物理抽象思维能力的培养 一些中学生，对学习的要求往往只停留在知觉阶段。学一个概念，只知道背熟它的定义;做一个实验，只知道怎么做，而不知道为什么要这样做;做一道习题，只知道这道题的具体解法，而不知道从整体上去掌握解决物理问题的思维方法。

　　在物理学中，抽象思维具有十分重要的作用，它不仅是提出物理问题、建立物理概念、获得物理规律、系统物理知识及解决物理问题的重要思维方式，而且也是学好物理知识，培养各种能力的重要手段和必要条件。

　　引导学生从物理事实出发，进行抽象和概括。 例如：力的概念就是在大量物体间相互作用的事实的分析基础上，通过概括一类事物的共同本质属性形成的。

　　抽象 概括 抽象 概括 抽象 概括 即：力是物体对物体的作用。

　　其中所谓“推”、“提”、“拉”、“压”、“吸”都是物体间的作用方式，这些被作用的物体包括车、弹簧、铁钉，或发生运动状态的改变，或发生形变。可见力是一个物体对另一个物体的相互作用，作用的结果使被作用的物体发生运动状态的改变(即产生加速度)或发生形变。力的概念就是在大量物理事实基础上，抽象概括而建立的。 很多物理模型，例如质点概念的形成，理想气体模型的建立等等，都是抽象概括的结果。 教师在教学活动中应注意强化这种建立物理模型的思想，使学生在潜移默化中提高用物理模型处理物理问题的能力。如下图(a)(b)中，两个完全相同的物体，都处于平衡状态，在给出的已知条件中，求绳子的张力。首先必须明确所研究的对象属于哪一类物理模型，否则就很难解答。图(a)中的球可视为质点模型，因此利用共点力平衡条件来处理;而图(b)中应把球视为刚体模型，因此，必须用力矩平衡条件来求解。可见，同一个物体在不同的情况下可以属于不同的物理模型，这一点是不应该忽视的。 指导学生总结归纳物理知识并形成知识体系 可在教师的指导下，使学生逐步学会把自己所 学的知识由点到面形成体系，即学会总结概括是培 养思维能力的重要方面，同时也有利于学生从整体 上把握物理知识。这是学生综合运用物理知识是基础，也是学生记忆和理解物理知识的重要过程和环节。

　　例如：在讲力学时，先从力学的研究对象出发，论述运动的绝对性与相对性。指出：运动是绝对的，但在具体研究某物体运动时，又是相对的。要定量描述物体的运动情况，必须引入参照系和坐标系，在此基础上讲描述运动的物理量，紧接着介绍各种各样的运动。在讲完运动学后，提出：为什么物体会做各种各样的运动呢?为什么物体的运动状态能够发生变化呢?要解决这个问题，得考虑其他物体对它的作用——力。然后，研究力与加速度之间的关系，讲述牛顿运动定律。牛顿第二定律描述了力的瞬时作用规律，再讨论力的时间积累作用规律和力的空间积累作用规律，得出动量定律、动量守恒定律、动能定律、功能原理、机械能守恒定律。最后，讨论一些应用，如机械振动、机械波。这样讲解，整个教学内容一条思路贯穿始终。有利于培养学生的物理抽象思维能力。还可以使学生明确各知识点在知识结构中所处的地位，各个概念及规律之间的联系与区别，且还可以培养学生归纳和概括能力。 物理形象思维能力的培养

　　学生在学习物理之前，头脑中的 “物理知识”并非是一张白纸，而已从日常生活中积累了不少与物理有关的感性经验，形成一幅被前科学概念和经验所占领了的，以强烈的感情色彩描绘的物理世界图画。其中有些经验中形成的观念和前科学概念是错误的或片面的，从而干扰物理学习的正常进行，干扰学生对物理概念和物理规律的正确理解。例如：认为摩擦力总是阻碍物体运动的;物体受力才会运动，受力越大，物体运动的越快，受力越小，物体运动的越慢;重物比轻物下落快;只有浮在液面上的物体才受到浮力等等。这些都对物理学习产生干扰，因此要使正确理解物理概念和物理规律，必须设法排除这种干扰。 形成正确的物理形象是进行物理形象思维的基础，只有形成正确的物理形象，才能使视觉参与思维，才能画出有助于解决问题的示意图，才能排除次要因素干扰，抓住问题的本质特征，才能组构原有表象，并在此基础上创造出新的形象。因此要在物理教学中采用实验、挂图、模型等手段，使课堂教学形象生动，充分发挥电化教学和计算机多媒体教学的优胜，让学生生活在一个形象的物理世界里，通过动态的画图将一些看不见、摸不着的微观世界、物理图景、物理形象、抽象概念形象化，将在课堂教学中不便演示的现象和内容以立体的信息输入大脑。在教学中还要培养和发展学生的想象力。 物理直觉思维能力的培养 在教学中，应鼓励学生大胆猜测，养成善于提出问题、发表见解，能思善记的良好习惯。可通过开展多种多样的课外活动，如小实验、小发明、小制作、物理游戏、参观工厂和实验室等，使学生积累丰富的生活经验和感性认识，提高学生的直觉思维能力。

　　大多数学生对学习物理的感受是：一听就懂，一做就错。其中主要的原因有两个：一是对知识本身的理解问题;二是思维方法的问题。学生常常不是瞎碰，就是乱套公式。引导学生总结正确解题思路，是培养思维能力的一个重要方面。解答物理问题是一个抽象思维、形象思维和直觉思维相互结合、共同作用的过程。对于简单问题，主要是找出适题的物理规律;而对于难度较大的物理问题，所涉及的物理过程往往比较复杂，题目中给出的条件比较多，可能要用到好几个物理规律。未知量与已知量之间的关系复杂而又隐蔽，不易看出。因此解决这类问题的关键在于搞清物理图景、确定解题途径，寻找适题的物理规律，而把待求量和已知量联系起来，把物理问题转化为数学问题。同时，在解题过程中还要克服思维定势的影响。解题的思路和方法，应该从这些规律、定律本身的分析中引出解题思路是形成解题的基本方法。

　　引导学生在对物理事物进行概括处理的基础上，形成物理认知结构，贮存知识组块，积极地、多方位地、快速地进行思维，不断总结解题技巧和探索解决物理问题的最佳途径。不断提高学生学习物理的积极性，加强学生对物理世界的探求能力，积极培养学生的各种物理思维能