高中物理教學(xué)應(yīng)以提高學(xué)生抽象思維能力為主

周樣根

關(guān)鍵詞：高中物理；思維能力

教育教學(xué)必須為社會發(fā)展的需要服務(wù)，在使學(xué)生掌握必需的知識的基礎(chǔ)上，開發(fā)他們的智力，培養(yǎng)他們的能力。什么是能力？什么是智力？高中物理都要培養(yǎng)什么能力？主要應(yīng)培養(yǎng)什么能力？……成為人們關(guān)注的問題。

按照心理學(xué)的觀點(diǎn)，“能力是順利地完成某種活動(dòng)的個(gè)性心理特征”，而智力是“在各個(gè)人身上經(jīng)常地、穩(wěn)定地表現(xiàn)出來的認(rèn)知特點(diǎn)，就是認(rèn)識能力或認(rèn)知能力。”智力的核心是思維能力，而思維的核心形態(tài)是抽象邏輯思維（包括形式邏輯思維和辯證邏輯思維）。按照思維結(jié)構(gòu)的發(fā)展階段來看，抽象邏輯思維是發(fā)展的最后階段，這個(gè)階段又可分為初步邏輯思維，經(jīng)驗(yàn)型邏輯思維和理論型邏輯思維（包括辯證思維）。顯然，培養(yǎng)思維能力，特別是抽象邏輯思維能力是開發(fā)智力的關(guān)鍵。

在高中物理教學(xué)中提高學(xué)生抽象邏輯思維能力，特別是理論型邏輯思維能力，是需要也是可能的。

首先，高中生無論是升學(xué)還是就業(yè)，隨著現(xiàn)代化建設(shè)的深入開展，再學(xué)習(xí)乃至終身學(xué)習(xí)，更需要的是抽象邏輯思維。同時(shí)，高中物理是一門嚴(yán)密的、有著公理化邏輯體系的科學(xué)理論，對于高中學(xué)生抽象邏輯思維能力的要求，較初中物理有了一個(gè)很大的飛躍，這就是當(dāng)前所謂初、高中物理“臺階問題”的實(shí)質(zhì)。另外，從高中學(xué)生心理的年齡特征來看，從初二年級開始的抽象邏輯思維由經(jīng)驗(yàn)型向理論型水平的轉(zhuǎn)化，在高二年級將初步完成，這意味著他們思維趨向成熟，可塑性將變小。因此，在高中一、二年級不失時(shí)機(jī)地提高學(xué)生抽象邏輯思維能力，以順利地完成從經(jīng)驗(yàn)型向理論型水平的轉(zhuǎn)化是必需的。

其次，從生理上看學(xué)生在16歲時(shí)已能完成人腦總重量的96%的發(fā)育過程，有了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。在心理上，從初二開始了向理論型抽象邏輯思維水平的轉(zhuǎn)化，也有了一定的思維能力的基礎(chǔ)。同時(shí)，經(jīng)過初中階段的學(xué)習(xí)，他們在語言、文字、數(shù)學(xué)物理等各方面都有了必要的知識基礎(chǔ)，為在高中著重提高抽象邏輯思維能力提供了可能。

廣大教師的實(shí)踐也證明：凡是抽象邏輯思維能力較強(qiáng)的學(xué)生，其他方面的能力都比較強(qiáng)。因此，高中物理教改也應(yīng)把提高學(xué)生擔(dān)負(fù)邏輯思維能力放在首位。

高中物理教學(xué)如何提高學(xué)生的抽象邏輯思維能力呢？

就思維發(fā)展來說，學(xué)生“在活動(dòng)中產(chǎn)生的新需要和原有思維結(jié)構(gòu)之間的矛盾，這是思維活動(dòng)的內(nèi)因或內(nèi)部矛盾，也就是思維發(fā)展的動(dòng)力?！杯h(huán)境和教育只是學(xué)生思維發(fā)展的外因。作為中學(xué)生，其主導(dǎo)活動(dòng)是學(xué)習(xí)。而學(xué)習(xí)是在教師指導(dǎo)下有目的、有計(jì)劃、有系統(tǒng)的掌握知識技能和行為規(guī)范的活動(dòng)，是一種社會義務(wù)，從某種意義來說，還帶有一定的強(qiáng)制性。它對學(xué)生思維發(fā)展起著主導(dǎo)作用。主要表現(xiàn)在學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣對思維發(fā)展的影響上，即學(xué)習(xí)內(nèi)容的變化，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的發(fā)展和學(xué)習(xí)興趣的增進(jìn)，直接推動(dòng)著學(xué)生思維的發(fā)展。學(xué)生思維發(fā)展的過程包含著“量變”和“質(zhì)變”兩個(gè)方面。學(xué)生知識的領(lǐng)會和積累，技能的掌握是思維發(fā)展的“量變”過程；而在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的智力或思維的比較明顯的、穩(wěn)定的發(fā)展，則是心理發(fā)展的“質(zhì)變”。教師的責(zé)任就是要以學(xué)習(xí)的難度為依據(jù)，安排適當(dāng)教材，選好教法，以適合他們原有的心理水平并能引起他們的學(xué)習(xí)需要，成為積極思考和促使思維發(fā)展的內(nèi)部矛盾。創(chuàng)造條件促進(jìn)思維發(fā)展中的“量變”和“質(zhì)變”過程。應(yīng)該看到，這兩個(gè)過程是緊密聯(lián)系的，缺一不可的。教育并不能立刻直接地引起學(xué)生思維的發(fā)展，它必須以學(xué)生對知識的領(lǐng)會和掌握技能為中間環(huán)節(jié)。而智力、思維的發(fā)展又是在掌握和運(yùn)用知識、技能的過程中才能完成的。沒有這個(gè)“中介”，智力、思維是無法得到發(fā)展的。但是教師教學(xué)的著重點(diǎn)應(yīng)是通過運(yùn)用知識武裝學(xué)生的頭腦，同時(shí)給予他們方法，引導(dǎo)他們有的放矢地進(jìn)行適當(dāng)?shù)木毩?xí)，促進(jìn)他們的思維或智力盡快地提高和發(fā)展，不斷地發(fā)生“質(zhì)”的變化。這也就是學(xué)生思維結(jié)構(gòu)的“質(zhì)變”過程或稱“內(nèi)化”過程

就思維結(jié)構(gòu)來說，皮亞杰提出了“發(fā)生認(rèn)識論”，強(qiáng)調(diào)“圖式”概念。他的心理學(xué)思想中有著豐富的辯證法思想。他認(rèn)為“圖式”即心理或思維結(jié)構(gòu)，“圖式”經(jīng)過“同化”、“順應(yīng)”和“平衡”，構(gòu)成新的“圖式”，不斷發(fā)展變化，不僅有量變，也有質(zhì)變的思想是可取的。其中“同化”是圖式的量的變化，“順應(yīng)”是圖式的質(zhì)的變化。

任何一間科學(xué)都是由基本概念、基本規(guī)律、基本方法等組成的。概念、規(guī)律、方法等是相互聯(lián)系的；不同的概念、規(guī)律、方法之間也是相互聯(lián)系的，從而形成了該門科學(xué)的知識和邏輯結(jié)構(gòu)。當(dāng)然這種結(jié)構(gòu)也在變化和發(fā)展著。應(yīng)該說，人的思維結(jié)構(gòu)和各門科學(xué)的知識、邏輯結(jié)構(gòu)都是人們對客觀現(xiàn)實(shí)世界的反映，是緊密聯(lián)系的。因此，從教學(xué)必須發(fā)展學(xué)生思維能力上來說，正如杰羅姆·s·布魯納所說：“不論我們選教什么學(xué)科，務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)?！边@也符合現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)（控制論、信息論、系統(tǒng)論）的觀點(diǎn)，系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)為結(jié)構(gòu)與功能是對立的統(tǒng)一。不掌握學(xué)科結(jié)構(gòu)，就難以發(fā)揮該學(xué)科的功能。不僅如此，還認(rèn)為任何系統(tǒng)都是有結(jié)構(gòu)的，系統(tǒng)整體的功能不等于各孤立部分功能之和。而是等于各孤立部分功能的總和加上各部分相互聯(lián)系形成結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的功能。數(shù)理學(xué)科更是如此。布魯納寫道：“制訂物理學(xué)和數(shù)學(xué)課程的科學(xué)家們已經(jīng)非常留意教授這些學(xué)科的結(jié)構(gòu)問題，他們早期的成功，可能就由于對結(jié)構(gòu)的強(qiáng)調(diào)。他們強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)，刺激了研究學(xué)習(xí)過程的人。”可見，教育學(xué)家、心理學(xué)家們強(qiáng)調(diào)“結(jié)構(gòu)的重要性”是受到物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家的影響，特別應(yīng)提到的是愛因斯坦的重大影響。愛因斯坦強(qiáng)調(diào)指出：“科學(xué)力求理解感性知覺材料之間的關(guān)系，也就是用概念來建立一種邏輯結(jié)構(gòu)，使這些關(guān)系作為邏輯結(jié)果而納入這樣的邏輯結(jié)構(gòu)?！边€指出：“科學(xué)是這樣一種企圖，它要把我們雜亂無章的感覺經(jīng)驗(yàn)同一種邏輯上貫徹一致的思想體系對應(yīng)起來。在這種體系中，單個(gè)經(jīng)驗(yàn)同理論結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系，必須便所得到的對應(yīng)是唯一的，并且是令人信服的?！庇纱丝梢姡瑹o論是物理學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，還是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)和現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)的研究成果都強(qiáng)調(diào)了“結(jié)構(gòu)的重要性”。

高中物理教改，必須從本學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā)，以辯證唯物主義觀點(diǎn)和歷史唯物主義觀點(diǎn)為指導(dǎo)，以心理學(xué)特別是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的科學(xué)成果為理論依據(jù)，以現(xiàn)代系統(tǒng)科學(xué)為方法論的依據(jù)來進(jìn)行。由此必須對物理的教材、教法進(jìn)行新的處理，必須建立起一套有效的檢測、評價(jià)系統(tǒng)，對教學(xué)過程進(jìn)行有效的控制。