高中物理教学中如何提高学生的抽象思维能力

刘军旦

摘  要：素质教育持续推进的今天，物理教学却面临学生思维能力受限、知识理解质量不佳的现实困境。作为教师，要立足教学实践背景，在教育改革的基础上创新教学手段，针对性培养学生的抽象思維能力，保障学生对知识的有效理解，也落实物理学科素养的教学要求。本文探究了培养学生抽象思维能力的教学实践方式。

关键词：高中物理；教学实践；抽象思维

一、高中物理与抽象思维能力的关系

学生难以将零散的知识有效整合，知识逻辑框架搭建不合理，会导致对知识理解的失效，也会影响到后续对物理知识的实践应用。因此高中物理学科的教学实践环节中，教师要立足于借助概念、判断、推理等思维形式，引导学生对客观事物进行准确认知、理性认识，从而使学生对抽象复杂的物理知识有着更加清晰明确的理解。通过抽象思维对概念内容的组合、内化，也可以帮助学生形成科学的思维，更好地在实践中应用物理知识，掌握社会发展的本质规律。

作为高中物理教师，要认识逻辑思维能力的培养对物理学科的学习有着积极的意义。在高中物理教学中，针对抽象思维能力的训练要求，要在优化课堂教学模式的基础上，强化学生的思维能力，通过激发学生学习主动性，让学生在扎实掌握知识技能的基础上，对思维进行梳理，把握知识本质规律，掌握物理学科的学习方法。

二、高中物理抽象思维能力培养的必要性

抽象思维能力的训练对提高物理学习的有效性有着积极的意义。高中物理本身涉及的内容较为抽象，而当学生在过往的学习经历中，物理基础不扎实，在更高层次的物理学习中会表现出思维困难，会导致学生参与的不主动，也会带来学习理解知识上的困难。由于学习无法给予正向的反馈，部分学生对物理产生厌倦心理。

抽象思维能力强调通过长期的有效训练，提高学生对知识的感知理解能力。学生在不具备方法的情况下，死记硬背物理知识会影响到学生学习质量，因此让学生对知识的逻辑脉络进行梳理，学习有效的思维方法可以激发学生的学习热情，培养其主动学习、积极思考的学习习惯。

大部分的物理课堂教学，不仅仅涉及理论的讲解，也涉及实践应用能力的训练，而在课堂以题目为核心、对学生进行能力训练的教育背景下，教师要选取的典型性、恰当性题目。当前各种物理涉及题目大多较为抽象，而学生难以理解题目便会出现没有解题思路，无法下笔的情况，并不利于学生高质量地理解知识，而学生对知识难以融会贯通，其背后则是学生思维能力欠缺的问题。

高中阶段物理知识存在着一定的难度，学生在理解知识时存在着现实的困难，也会影响学生的心态，带来“不懂—不学—不思考”的特殊学习问题。学生的形象化思维与所学知识的抽象性之间存在思维上的差异，在对物理知识理解探究中，抽象思维能力不足导致学生难以从更加系统的角度对知识体系进行构建。而作为教师，要意识到思维能力对学生高质量理解题目、理解知识的意义，通过立足课堂中针对性的锻炼抽象思维能力，变革教学组织方式，培养学生参与课堂的有效性，使学生学习解题的方法，掌握物理学习的方式，通过物理思维训练对知识形成有效理解，打造出高效率、高质量的课堂，落实教育改革、教学优化的要求。

三、高中物理抽象思维能力培养现状

高中物理学科要思考提高学生物理学习质量的教学方法。虽然当前高中阶段教育体制持续完善，物理教材不断发展，但高中教师在开展物理教学实践培养抽象思维能力时，却仍然存在着方式、方法上不科学的问题。部分教师的教学工作仍然受到应试教育理念的影响，在课堂上以教师为主体对知识进行讲解。教师在课堂上忽视学生的反馈，与学生缺少沟通、交流时，导致学生难以立足课堂，对知识进行自主的思考，而学生只是被动地接受知识、并未灵活地应用知识，限制了学生抽象思维能力的发展。

大多数的教师在组织教学中更加重视提高学生的物理成绩，将教学的重心放在了学生对知识、技能原理方法的掌握上。而思维能力的训练由于难以进行量化的考核，只能采用成绩对学生学习成果进行评价。但这种方法会影响学生学习的侧重点，使其在物理学习时，以记忆的方法进行知识点的学习，不利于抽象思维能力的培养，也不利于知识学习的高效。

初中物理的知识更为基础，而高中阶段范围较广。素质教育持续推进、教育改革工作也在有序地开展，而高中物理知识本身体量较大、相对零碎的特点也对课堂构建提出了更高标准的要求。物理知识强调抽象思维，这对学生有着极大的考验。物理学习理论性、抽象性的大幅度提升，又对学生的思维能力有着更高层次的要求。虽然课堂教学的核心在于书本知识，但事实上，课堂教学仅仅针对书本进行讲解，不足以使学生对物理的本质规律进行彻底掌握，而在进行课堂教学时，忽视学生的反馈和物理学科的特征，按部就班、照本宣科地开展教学，并未发挥现代信息技术的优势，也不利于学生抽象思维能力的形成。

当前的高中物理课堂教学要关注物理实践以及应用实践两方面教学工作的有序组织，物理实践中，课堂的设计、问题的探究、结论的整合等都能培养学生的抽象思维能力，提高其对零散知识进行脉络梳理的能力。但当前在进行高中物理教学时，存在着教师过于关注理论知识讲解、忽视物理实验、忽视应用能力训练的问题。教师以理论学习为核心，忽视了应用物理方面的能力训练，以致难以有效提高学生的思维能力。

四、高中物理抽象思维能力培养的策略

高中物理教师在培养学生的抽象思维能力时，要立足物理的学科特征，分析现实问题，面对学生难以理解知识的现实困境，物理教师要深层次分析在抽象思维能力培养时面临的问题，通过立足教学背景优化课堂实践方法，有效地培养学生的抽象思维能力。

（一）直观呈现概念

物理的本质是对世界规律的直接抽象，是人类思维的劳动创造，对物理的本质进行探寻能实现对基本物理概念的有效理解，能将极为复杂的社会规律进行简单化的解释，将复杂的问题进行物理简化，而在学习该种凝聚巨大思维成果的学科时，要注意方式方法的科学性，展示学科特色，把握教学原则，保障教学质量。概念作为物理学习的基础，概念的形成过程本身就蕴含着抽象思维的推理。大部分高中物理所涉及的概念与原理都较为抽象，而学生对概念无法有效理解，对学生之后的能力训练也有着负面的影响。大部分学生在开展概念学习时，难以理解概念背后的共性，难以体会概念所传递的本质规律，导致了后续应用上的不科学。

教师要引导学生掌握概念从物理规律发展而来的特征，通过从根本上弄清概念的来源与本质特点，也使学生在充分认识概念的内涵意义的基础上，以概念形成的梳理、概念本质特征的把握培养学生的抽象思维能力。在“力的相互作用”的学习中，为了使学生理解牛顿第二定律，教师可以在第一定律的基础上，通过知识的迁移，新知识的融入，使学生对加速度、物体质量、物体受力之间的规律进行准确的把握，通过总结特征、推理本质使学生对抽象化的概念有着更加具体直观的认知，在学生调动思维、探索知识的基础上，也提高了学生理解记忆的质量。

（二）构建物理模型

物理模型的构建可以通过模型的建构与创新培养学生实践应用的能力。面对学生存在的现实理解困境，针对复杂性较高、综合性较强的问题，教师要在课堂上强化对学生的引导，通过问题归类、模型构建，培养学生抽象思维的能力。

大部分的高中课堂在进行教学实践工作时，教师采用的方法相对较为固定，而针对思维能力的训练要求，则要求教师立足课堂创新手段。教材作为教师与学生在进行学习时所共同使用到的基本工具，教师要提高对备课环节的重视，通过教材内容的系统分析，通过立足教材的基本问题，进行物理模型的归纳，使学生建构出抽象的知识逻辑框架。

在基础概念理解的背景下，要培养学生的实践应用能力，而教师可以根据所学内容的差异，对课堂的教学方式进行调整。以质点模型为例，教师在课堂中对该种模型进行讲解时，可以以物体运动过程为背景，使得学生在解决现实问题中掌握模型忽略物体质量为体积的特性。虽然在现实生活中物理课堂所搭建的模型带有理想化的特征，但现实生活中的模型对学生抽象思维能力的培养却有着至关重要的意义。教师在教学中要引导学生借助具体的案例，理解习题中可能出现的模型，通过问题的分析、模型的架构、模型的创新培养学生的抽象思维能力。

（三）应用物理实验

在高中物理教学中存在着大量的实验，而实验的有序组织，可以使学生对物理的概念有着更加准确的认知。学生动手做实验时，既可以对实验的步骤与过程进行细节化的思考，也能在实验中梳理思维，培养抽象思维能力。

训练高中物理教学中的抽象思维能力，便要提高对实验教学的重视程度。物理学科不单单只涉及理论的学习，也涉及实验对理论的验证。部分教师在物理教学中，更加重视对理论模块的教学组织，忽视了对课堂实验模块的优化。而在教学中，为了推动学生在实验操作时深刻思考知识与方法，要为学生提供实践参与的机会，在课堂上设计多样的实践探究机会。

虽然高中物理课堂的时间空间有限，但教师可以结合教材上多样化的实验类型，选择可以在课堂进行充分展示的内容，以实验为依托，锻炼学生的抽象思维能力。以“匀变速直线运动教学”为例，教师可以要求学生在课前对这一实验过程进行梳理学习，而课堂上可以根据实验器材在共同对操作原理步骤进行回顾的基础上，使学生应用电火花计时器、小车、木板、纸带等进行自主的实验设计，通过结合实验过程，形成实验报告。对实验中出现的问题进行探究与解决，提高学生对物理理论知识的理解能力，也通过该种验证的方式培养学生从现状归纳本质问题的能力，以生动的课堂构建激发学生的物理学习热情。

（四）引导问题探究

在物理课堂中，教师对学生要进行有效引导，有意识调整教学模式。大部分教师在课堂上倾向于通过讲解所有理论知识，提高学生接受知识的有效性，但教师选择的简单教学模式，却对学生的能力训练有着负面的影响。有些学生学习时，仅仅根据教师的引导进行重复的记忆，课堂上并未进行思维能力的训练。因此，教师要在课堂上为学生提供探究问题的机会，通过循序渐进地问题设计，层次化地引导学生对知识的本质意义进行思考，在课堂中深入探究问题，在提出问题、分析问题的解决过程中，培养学生的抽象思维能力。

课堂上，教师既要以问题为契机，进行师生之间的互动，关注学生的课堂反馈，与此同时，也要选择探究式的教学模式，通过学生自主分析解决问题，培养学生的独立思考能力，在问题探索过程中发散思维，使学生对学物理的本质规律有着更加深刻的认知。在“电磁现象与规律”教学中，可以通过基本理论学习之后的过程回顾以及影响因素分析，使学生对所学的知识进行再一次的梳理，对其中的内容进行深刻的思考，通过抽象思维能力的训练，提高物理学习的质量，培养具备独立思考能力，塑造具备物理思维的高素质人才。

五、结语

对高中物理教学，教师既要关注物理学科基础概念讲解的核心地位，也要立足课堂所学内容，对学生进行能力的全面训练，通过对学生逻辑思维、抽象思维、科学态度的培养，落实物理学科核心素养的人才培养目标，学生物理学习的效果，提升物理课堂的教学质量。

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（责任编辑：邹宇铭）