高中物理教学中培养学生抽象思维能力的策略分析获奖科研报告

高中物理教学中培养学生抽象思维能力的策略分析获奖科研报告摘要：高中物理是高中阶段十分重要的一门学科，然而物理学科的大部分概念、定理以及规律等都具有很强的抽象性、逻辑性和严谨性，这无疑加剧了高中生物理学习的难度。基于此，本文將重点研究和分析高中物理教学中培养学生的抽象思维能力的有效策略，希望能为广大高中物理教师提供教学参考。

关键词：高中物理;学生;抽象思维能力;策略分析

引言：随着素质教育的不断发展，各级教育工作者对如何启动物理新课程、新教材，新教材“新”在哪？如何培养学生的学科素养？等问题进行了研讨。最后在高中物理新课改中明确指出：在教学中要将理论与实验紧密结合，提高物理学科的实践性与可操作性，以此达到培养学生科学探究能力、抽象思维能力的目的。

一、高中物理教学中培养学生抽象思维能力的必要性

苏霍姆林斯基在《给教师的建议》一书中着重介绍了青春期学生思维活动的特点，也指明了随着学生年级的增长，教师需要注重开展一些教学活动来培养和训练学生的抽象思维能力（即概念思维能力），而学生也需要致力于发展起自身的抽象思维能力。由此可知，培养抽象思维能力对于学生的成长有着重要的意义。笔者将从两个方面对在高中物理教学中培养学生抽象思维能力的必要性进行分析。

（一）基于高中物理知识与物理教学的特点

高中物理的大部分知识点都是基于数学知识的，主要研究由静态到动态，由常量到变量，由“定性分析”到“定量计算”，这在一定程度上对学生的抽象思维能力提出了更高的要求[1]。另外，随着素质教育的深入改革，高中物理教学也有了根本上的改变，在高中物理的课程改革中指出：高中物理教学目标需要包括“知识与技能”、“方法与过程”、“态度与价值观”这三个部分，并以提高学生科学素养、促进学生终生发展为最终目标;高中物理教学过程中教师需要充分发挥出引导作用，进行多样化教学的同时坚持理论与实践结合，培养学生的创新意识与能力。根据对高中物理新课标内容的分析，可以知道，要想顺利开展高中物理学科的学习与教学，需要学生具备一定的抽象思维能力，需要教师注重对学生抽象思维能力的培养与提高。

（二）基于高中学生整体综合能力的分析

根据实际调查发现，现阶段高中学生的整体综合能力水平不甚理想，问题其中体现在：大部分高中生对物理问题的分析、分类、判断、推导的能力较弱，使得他们在物理学习中存在思考问题逻辑不清晰、解题逻辑不严谨、解题随意化的现象。这些问题和不良习惯都将严重影响着最后的物理学习效率，且不利于学生未来的学习。因此，在高中物理教学中着手于培养学生的抽象思维能力将成为必然趋势。

二、高中物理教学中，学生抽象思维能力的培养策略

（一）教师转变教学观念，注重学生抽象思维的培养

众所周知，课堂是物理教学的主战场，课堂上教师教的方式是学生学的方式的基础。在过去几年，高中物理课堂教学都是采取着教材讲解、配套作业练习、特定实验演示的简单模式，在这个模式中学生的抽象思维能力是很难得到提升的。因此，随着素质教育和课程改革的不断发展，教师就需要开始逐渐创新物理课堂教学，力求转变传统课堂教学模式中的“满堂灌”，探究出高效的知识讲解方法和做题模式，在实现达到高效物理课堂教学的同时也能达到对学生抽象逻辑思维能力的培养。

（二）积极利用物理实验，培养学生的抽象思维能力

物理学科其实是一门实证科学，需要实验现象和事实来验证。然而，传统物理教学中的实验大多偏向于表面化、形式化，采取着由教师演示或是由教师播放PPT的形式进行的。在这样的情况下，学生的主体地位是得不到体现的，学生的物理实验能力、创新意识、抽象逻辑思维等也都是得不到全面提升的。因此，物理教师一定要积极利用物理实验，来调动学生对于物理学习的积极性，让学生主动思考物理问题、探究物理现象，在物理实验教与学的过程中对学生的抽象思维能力进行训练。例如，在教学人教版高中必修二物理《验证机械能守恒定律》一节时，教师绝对不能只单纯的向学生介绍该定律的存在，还需要开展物理实验，让学生通过自己的动手实践去理解该定律。基于该实验操作的复杂性，教师可以在理论课上将向学生讲解该实验的实验目标、实验原理、实验器材、实验步骤以及实验注意事项等，让学生能够对该实验有一个基本的了解。在正式开展实验教学阶段，教师需要再次强调实验中的注意事项，并要求学生以两人一组的形式合作完成实验，共同按照图片安装器材;两人交替实验（一人实验时，另一个人负责取下纸条备用）;最后由两人共同对纸条数据进行计算和分析，并与结论对比。另外，倘若有小组成员对“先接通电源，再松开纸条”的注意事项存在困惑时，教师不应该蜻蜓点水般略过，而是应该鼓励学生通过实验来解答自己的困惑。

（三）巧妙创设教学情境，培养学生的抽象思维能力

创设情境为的是能够更加形象具体向学生表达出物理知识，吸引学生注意力的同时也让学生能够更加容易的理解和接受。创设物理教学情境的方法主要有：利用实验创设情境、联系生活实际创设情境、利用探究性问题创设情境以及借助多媒体技术创设情境。例如在学习人教版高中必修二第六章《行星的运动》这一小节时，教师可以先利用多媒体为学生播放一段浩瀚宇宙中月亮、地球、太阳、星星等天体转动的视频作为教学的导入，然而引出在古代时期人们对于天体的运动存在着地心说和日心说两种对立看法各自的特点和局限性，以此吸引学生的注意力;最后教师就可以自然而然地引出本节课的教学内容开普勒定律。在高中物理教学中，教师通过各种方法创设情境，在激发学生的探究意识和学习兴趣的同时，也能将抽象物理问题具体化、枯燥知识生动化，让学生能够更好的理解和掌握所教学的内容，最终也能起到提高学生抽象思维能力的作用。

（四）引导学生进行概括，培养学生的抽象思维能力

抽象思维能力（Abstractthinkingability）其实就是指学生在认知活动中运用概念、推导和判断对客观现象和事实进行深刻且长远的认识的能力[2]。而高中物理学科具备着很多抽象性的、强逻辑性的概念和定律，在物理学习中最无效的学习方法就是一昧地死记硬背，物理学习需要学生从根本上理解各个知识点的基本概念，并能做到“心中有数、脑中有图”。所谓的“心中有数”是学生能够用自己的语言将各个基础概念概括出来;而“脑中有图”则是指学生脑海中能够存在一个思维导图。针对于“心中有数、脑中有图”的要求，高中物理教师就需要致力于训练学生对于知识的概括能力，这样还能逐步提高学生的抽象思维能力。概括能力的培养其实是一个漫长的过程，因此，物理教师自身需要做好教学经验的总结和教育内容的简练总结工作，尽可能多地为学生布置需要进行概括的教学任务。例如，在教学完人教版高中物理必修二《曲线运动》这一章节后，教师可以为学生不着这样的任务：“首先简要概述出本章节的重点小节及其基本概念，随后根据自己的内心的概述绘制出该章节的思维导图（即知识框架），最后再根据纸质版的思维导图概述