张晶

摘 要：物理学的自身结构和规律赋予物理思维具有实验性、严密性和创造性的基本特征。以诱导和发展学生物理思维准则是物理教学的一般规律之一，在物理教学中，教师需要把握基本特征，探索诱导和发展物理思维的基本途径，从而有效地形成和发展学生的物理思维。

关键词：物理思维；诱导；发展

物理思维是人们在观察物理现象、进行物理实验获得的感知基础上，进行分析、综合，从而得出物理概念、定律，并提出假说的认识活动。物理思维中有逻辑思维（抽象思维），同时也有形象思维。它是理论思维在物理科学中具体表现形式。

在整个物理教学的各个环节，都应注意形成和发展学生的物理思维。一般地说，在观察和实验、形成概念和定律、并应用知识解决物理问题的过程中，思维活动比较活跃，教师应予注意。中学生物理思维的形成和发展，受青少年心理和生理发展的制约，一般是从具体形象思维逐步发展为抽象逻辑思维，再提高为创造性的能动思维。我们应该遵从客观认识，抓住思维活动活跃的环节，结合具体的物理教学内容，有目的、有步骤、有计划地形成和发展学生的物理思维。

一、在观察和实验中，培养形象思维和逻辑思维

学生在进行观察和实验时，观察到的现象往往是表面的、片面的，属于感性认识。要上升到理性认识就有一个由表及里、由此及彼、由现象到本质的分析、推理思维过程。教师应该注重这个过程的思维过程，积极地引导学生完成认识飞跃，致力于物理思维的培养。

如何通过观察和实验培养学生的思维呢？一般的做法是：首先，提出带启发性的问题，让学生边思考边观察，从“是什么”逐步发展到“为什么”。例如，在演示分子内聚力的实验时，让学生观察两个粘在一起的铅块能吊起重物，教师可提出“这是什么力？是大气压强产生的吗？是万有引力吗？”等问题来启发学生思考，调动学生思维。然后，在观察的基础上，引导学生对实验进行分析、归纳、推理。如在讲波的干涉时，可放映有关视频，使学生观察到两列水波的干涉条纹，明白何谓相干波源。接着放映相干波源发出的波的叠加视频，让学生考察空间某确定点两列波的叠加情况，找出叠加后该位置质点的合振动总是加强的一系列的点，连接起来，总是减弱的一系列点，再连接起来，就能得出干涉图样。最后又演示水银波，声波等的干涉现象，认识到干涉是一切波的共性。教师这样循序渐进地引导学生进行分析、推理，抓住事物本质、共同属性，由感性上升为理性，发展了学生的逻辑思维。

二、在形成概念和掌握规律过程中，引导学生进行分析和综合、比较和概括、归纳和演绎等思维活动，形成和发展物理思维

分析是从整体到部分的思维过程，其逆过程就称之为综合。例如在热学教学中，探索气体状态的变化规律，教师可根据气体由初态到终态的变化过程进行的特征，先分析，后综合。即分别令三个状态参量中之某量不变，研究另两个量间的关系（部分），最后才综合为气体状态方程（整体）。

比较是确定事物的共同点和差异点的一种思维方法。它以分析为基础，将不同的对象进行对比，分清异同，抓住事物本质，突出矛盾的同一性和特殊性。概括是把得到的本质特征综合起来，并推广到一切同类事物中去的思维方法。例如，有经验的教师常将电场强度和电势、静电场和重力场、万有引力和库仑力等概念和定律进行对比，认识到物理本质、定义方式、单位等方面的异同。还可将某类定义式相类似的概念综合考虑，概括出这类概念；虽物理涵义不尽相同或相似，但定义手段（如用比值）是相同的。

归纳是从个别（特殊）到一般的推理过程，它是以具体的感性认识为基础，从一系列单独事物的特性中抽象概括出一般性的结论或原理的一种思维方法。演绎是从一般到个别（特殊）的推理过程，即从一般的原理、定律出发，推导出新的结论的一种思维方法。归纳是演绎的基础，演绎是归纳的发展和指导。

譬如，在讲述简谐振动到单摆的内容时，首先从弹簧振子的振动（个别）推理出受回复力作用的振动叫简谐振动（一般），这是一个归纳过程。然后，从受回复力作用下的振动叫简谐振动这个一般原理出发，分析单摆在摆角时受回复力的作用，推导出单摆的摆动是简谐振动的新结论，进而导出单摆周期，这是演绎推理过程。学生的归纳和演绎思维的发展，有利于从特殊事例得出一般性结论，形成概念和定律。也有利于由定律出发，建立新的定律（或规律）。

三、在应用物理知识、解决物理问题时，形成和发展学生创造性的能动思维

解决物理问题是一个复杂的思维过程，教师应注意调动学生的想象力，提出假设，设立理想化模型、条件和实验，把实际的、复杂的问题转化为理想的简单问题来处理。理想化模型有质点、刚体、弹簧振子、单摆、理想流体和理想气体等等；理想化的条件有力学中的无摩擦、电学中的导线无电阻等等；理想化的过程有热学中的气体等容、等温、等压变化过程等等。理想化的处理能抓住物体在所讨论现象中起主要作用的性质和条件，从而简化问题研究过程。

物理教学中还包含有理想化的实验，如用检验电荷（理想化的）置于静电场中，考察电荷的受力或所具有的能量（電势能），研究静电场的力的性质或能的性质。置入电荷不影响被研究的静电场，这就是理想化的处理。这类理想化的实验以真实科学实验为基础，科学事实为依据，对实验过程运用逻辑推理和理论分析，突出主要因素，排除次要因素，设想理想过程以揭示事物的内在联系。

理想化的处理过程中的思维是一种能动的创造性的思维，对青少年学生来说，注意在解决物理问题的过程中形成和发展这种思维，只是人才培养的需要，应予极大重视。

参考文献：

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[2] 陈菊梅.构建明晰的物理图像，培养学生深刻的物理思维[J].高等教育研究学报，2010（04）.

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