试论如何提高学生的物理抽象逻辑思维能力

试论如何提高学生的物理抽象逻辑思维能力

　　在使学生掌握必需的知识的基础上，开发他们的智力，培养他们的能力，成为人们关注的问题。在高中物理教学中提高学生抽象逻辑思维能力，特别是理论型逻辑思维能力，是非常重要的。

　　首先，高中生无论是升学还是就业，随着现代化建设的深入开展，再学习乃至终身学习，更需要的是抽象逻辑思维。同时，高中物理是一门严密的、有着公理化逻辑体系的科学理论，对于高中学生抽象逻辑思维能力的要求，较初中物理有了一个很大的飞跃，这就是当前所谓初、高中物理“台阶问题”的实质。另外，从高中学生心理的年龄特征来看，从初二年级开始的抽象逻辑思维由经验型向理论型水平的转化，在高二年级将初步完成，这意味着他们思维趋向成熟，可塑性将变小。因此，在高中一、二年级不失时机地提高学生抽象逻辑思维能力，以顺利地完成从经验型向理论型水平的转化是必需的。

　　广大教师的实践也证明：凡是抽象逻辑思维能力较强的学生，其他方面的能力都比较强。因此，高中物理教改也应把提高学生担负逻辑思维能力放在首位。高中物理教学如何提高学生的抽象逻辑思维能力呢?

　　1 教法

　　1.1 从有利于提高学生抽象逻辑思维能力出发，增强学习的目的性、方向性，应该让学生知道学习过程、思维过程、思维的形式和方法，以调动其自觉、主动性。只有自觉地遵循思维规律来进行思维，才能使概念明确、判断恰当、推理合理、论证得法，具有抽象逻辑性，培养出深刻性的思维品质。这是一切思维品质的基础。

　　1.2 按现代认知心理学的观点，学生在学校学习的实质就是前述认知结构的“同化”和“顺应”的过程。学习的类型主要是“意义学习”，即在良好的教学条件下，学生理解符号所代表的知识，并能融会贯通，发展了智力，提高了能力。其实质是符号所代表的新知识与学生的认知结构建立了非人为的实质性联系。这是最有价值的学习。学习进行的方式主要是“接受学习”，即要学习的全部内容都是以定论的形式呈献给学生，然后让学生加以“内化”(即与原有知识有机结合)，大量的知识和材料都要靠此获得。

　　从这一点来看，班级授课，以课堂教学为主的教学形式没有改变。具体的课堂组织形式可以各人不同。但从着重思维能力的培养上看，似应更重视每学期一部分“结构”建立开始的绪言课，结束时的复习课。以及对实验课和习题课有关思维方法和物理方法的指导。以达到与教材处理的原则一致。

　　1.3 因材施教，开展课外活动，培养一些优秀学生，使他们不受思维定式的约束。大力培养他们的直觉思维和创造性思维。直觉思维是创造性思维的基础。强调直觉思维是爱因斯坦科学观的一个重要特征。他说：“物理学家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律，由此世界体系就能用单纯的演绎法建立起来。要得到这些定律，并没有逻辑的道路：只有通过那以对经验共鸣的理解为依据的直觉，才能得到这些定律。”探索就得用直觉思维：整体的、跳跃的、猜测的，以知识结构为根据的直接而迅速的认识。同时，我们对于学习物理有困难的学生，则应加强课外辅导，消除他们心理上，思维上的障碍，以适应面对大多数学生进行的课堂教学。

　　2 关于教学过程的控制和评价是仍需研究的，在此只提出一点线索

　　2.1 思维的智力品质研究是有客观指标的。我国一些心理学家所进行的小学数学教改试验，即运用这一套指标。详情请见《思维发展心理学》朱智贤、林崇德著。

　　2.2 教学过程离不开信息的传递，因此也是可以量化的。现代系统科学据现代认知心理学的“产生式”理论，从信息加工的角度，把人的短时记忆的最小单位定为“组块”，多大是一个组块，不是固定不变的。一个数字、字、词、符号、成语、短语等都可以是一个组块。它的存贮时间需要0.5秒，而转化为长时记忆至少需8秒。掌握物理学科，首先要懂得物理语言，大脑中要有一套物理符号系统，即在长时记忆中要存贮一定数量的组块(信息)。仅有组块还不够，还必须把组块组成若干程序，形成产生式系统。一个产生式包括两部分：条件和动作。一定条件做出一定动作就是一个产生式。如：一个公式，一个定理就是一个产生式。组块必须按产生式组合才有意义，二者不可截然分开。普通教科书一章所传授的知识约有十几个产生式。掌握一间课程等于掌握几百个产生式。而获得物理学科那样的专业能力，就得掌握几千或几万个产生式。从时间上讲，一天学习5小时，1小时可以学习4～20组块，1个产生式。这就是相当于一课时的信息量。依此类推，如果能仔细地将高中物理教材中必须掌握的组块和产生式统计出来，实行控制是有可能的。

　　2.3 教学方法：教学程序能否事先进行最优化选择，现在也有人用模糊数学的方法，加诸因素进行综合评价，运用计算机进行事先的最优选择。而考试的标准化已有多种方法。

　　综上所述：高中物理教学应以提高学生抽象逻辑思维能力为主，既是需要又是可能的;既是可以具体做到的，也是有可能进行控制和评价的。