培养高中生物理形象思维能力的研究

白继杰

摘要：近年来，许多教师在高中物理教学中只注重抽象思维的培养和发展却缺少对形象思维能力的培养，出现了教师努力、学生刻苦但仍收效不大的情况，导致学生的学习积极性受到挫伤。本文对物理形象思维的特点进行分析，针对形象思维在物理教材、课程上的改革上提出培养学生形象思维能力的具体方式。

关键词：形象思维；能力培养；高中物理教学

【中图分类号】G633.7

高中物理内容广阔，知识系统极为复杂。许多学生在抽象思维浓郁的物理课堂中陷入困境，对学习产生倦怠甚至是放弃。而形象思维是人类认知客观世界中一种高级的思维模式，同时它又是抽象思维的基础，为扭转现今物理课堂的困境，高中物理教师应重视形象思维的培养，顺应信息化时代的教育方式，注重培养学生的创造性思维。

一、物理形象思维的特点

在物理形象思维中，表象、想象和直感是三种最基本的形式。想象主要是对大脑中储存的表象进行加工和改造的，所以物理教学当中的形象思维是具有创造性的。有很多的理论和观点都是形象思维的产物，例如，气体、质点、夸克、原子的核式结构、场、黑洞等等都体现出了物理形象思维当中的创造性。物理形象思维，就是以物理的表象作为思维材料展开的思维，主要具备了形象性、动态性、二维性及创造性。物理形象思维是的形象思维当中最简单、也是最重要的特征，在物理科研究过程中，思维对象不仅具备形象性，且材料是十分丰富的，动态性是物理形象思维当中最重要的特征，物理教学过程中的形象思维总是动态的，比如说带电粒子在电磁场当中的偏转、简谐振动以及波的传播等等，这些过程当中的形象思维都是动态的。二维性指的就是物理教学过程中的形象思维是遵循着一个感觉——知觉——具象——概象——意象，这样一个二维的过程，也就是说人们首先通过感官来感知一个事物，然后通过大脑将事物形成一个记忆的具象，再通过对大脑当中储存的具象的分析、抽象、综合和概括来进行加工，最终形成对一类事物的本质特征的一个概象，进而形成一个具备理性内容、且具有创造性的意象内容。因为物理形象思维是一个多角度、多方面且多渠道的思维，各个环节之间并不具备一维性的因果关系，所以说物理形象思维是具备二维性的。

二、高中物理教学中形象思维能力的培养

1、直观的语言

教师的语言表述是教学中的重要形式，生动形象的语言描述有利于学生能勾起脑海中存有的记忆，教师可利用形象的比喻等方式帮助学生，将表象与记忆关联起来能让学生在脑海中模拟出物理现象再分析出问题的症结，最后采取合适的公式代入解决。如物体的加速度逐渐变小而速度逐渐增加的这以规律，可比喻口渴的时候喝饮料，随着口渴程度的减少喝的越来越慢，但是身体里的水分却越来越多。引用的例子越是贴近生活，学生联想和理解就越为深刻。

2、建立实验图景

比如说，在平抛运动的教学过程中，教师可以先通过演示的形式来让学生们对平抛运动的现象产生一个初步的印象，然后演示平抛运动同自由落体运动之间的等时性实验，鼓励学生们自行对这两种运动情景进行描述，并且绘制出自由落体小球和平抛小球在相同的相隔时间内的位置变化图，让同学们通过图形和语言的情景再现加深印象，促进学生们对大脑中的感性印象进行加工，然后自然地同曾经获得的知识进行融合，建立起能够揭示平抛运动下落高度上随时间变化的物理图，进而获取平抛运动下落过程中典型的形象。然后再去演示平抛运动同水平方向匀速运动的等时性实验，让学生们经过探讨描绘出教材当中的“闪光照”，进而获取能够反映平抛运动水平方向上的运行特征典型形象。最后教师的主要任务就是引导学生们将这些形象融合在一起，形成一个理性的认知，通过构建图景的方式培养学生们的思维能力。

3、多媒体创新

在高中物理的教学过程中，经常会有一些教学内容是无法通过实验演示出来的，这个时候教师可以借助于一些图片和模型来进行讲解，也可以利用幻灯片和计算机等多媒体手段来实现有效的课堂教学。通过这种方式的教学演示虽然会同实验教学之间存在一定的差距，但是也能够给学生们一个更为直观的印象，对于学生们形象思维能力的培养也是至关重要的。

比如说在α粒子的散射实验中，教师就可以利用多媒体来展示整个实验的过程，动态地模拟出α粒子在装有放射性物质的铝盒当中发生的较大偏转，观察到极少数的α粒子会发生超过九十度的偏转，有的甚至会被弹回，偏转的角度也就超过了一百八十度，通过对α粒子散射实验动态的模拟，师生们会共同分析出现象中的原因，学生们也能够更为直观和深入地理解了卢瑟福原子核式的结构理论。

4、数与形结合教学

在传统的物理教学模式下，学生们普遍会缺乏利用物理现象进行思维的习惯，学生们只是习惯于利用公式进行问题探讨，进而得出结论，在这种模式下，学生们会逐步第丧失了运用形象思维进行思考探究的能力，物理规律对于他们来说会成为一个单纯的解题公式，遇到实际问题的时候，学生们仍然会无所适从。采用数与形结合的形式，就是要对研究的物理过程进行物理图像的再现，运用数学的形来承载物理的质，这实际上也是一个再造想象的过程，学生们从图像当中获取新的信息，使得问题能够得到更好和更快的解决。

5、借助实物展示

在高中物理教学过程中，若想培养学生的形象思维能力，则需要通过现实生活中的具体形象元素得出，并不是通过学生随意的想象而来，若在培养学生思维能力的时候脱离生活中具体形象元素，那么培养之说便属于空谈。高中物理老师应充分的利用生活元素开展形象生动的物理课堂。比如，在物理概念的讲解过程中，教师就可以利用一些板画和模型等教学辅助手段来展开教学，学生们可以通过耳、鼻和眼来多方位地感知物理知识，获取感知的认识，进而形成理性的概念，产生扎实的记忆。

三、结束语

对于学生们形象思维能力的培养是高中物理教学当中的重要任务，也是学生们学好高中物理的重要基石。教师在教学的过程一定要充分地创造条件来激发学生们运用形象思维的潜能，培养学生们形成更高层次的形象思维能力。

参考文獻

【1】张小飞.高中物理教学形象思维的作用分析[J].中学物理：高中版，2013（9）

【2】何春森.物理教学中培养学生的形象思维能力[J].中学生数理化：教与学，2014（12）