高中物理教学中学生推理能力的培养

陈德所

【内容摘要】物理学习需要进行科学物理思维的培养，在解答物理题时，依照所给条件，根据所学概念和相关规律进行推理解答。本文结合高中学生的心理与生理特点，总结各项调查与分析，对高中物理教学中学生能力的培养给予分析。主要就“学生”这一培养对象与如何培养两点进行阐述。

【关键词】高中物理 推理能力 生活 解题

新课标改变了传统的教学目标，《高中物理课程标准》中提出了物理教学的“生活——物理——社会”的目标。这种目标的实现需要学生熟练掌握物理学科中的概念、规律与解题方法，而这三点又与学生的推理能力相互影响。本文主要讨论如何在高中物理教学中提高学生的推理能力。

一、对高中学生物理学习习惯研究

1.高中学生性格分析

高中学生处于15～20岁的年龄段，活力充沛而稳重不足。在学习上，由于对相关知识的认知还不够丰富与专业，很难形成稳定而系统的思维习惯。同时尚未被现有的知识理论与教条束缚，对知识拥有更多的好奇心与质疑，老师们需要善加引导。

2.高中学生在物理学习中学习习惯现状

据相关调查结果显示，学生对于归纳推理能力与演绎推理能力的重视程度并非不容乐观，这让开展了许多年的新课标教学展现了一些效果。只是，研究结果却也并非尽如人意。

关于归纳推理能力，我们发现有42.4%的人选择总是关心物理规律是怎样推导的，而41.2%的人选择有时关心，16.4%的人选择从不关心，但只有5.9%的人会去注重在平时的学习中通过学到的知识和解决过的问题进行总结，大部分同学并无此习惯，甚而从不总结。通过以上数据我们可以看出：归纳学习的观念在高中生中并不流行，原因可能是这一思维方式还并未在学生的学习习惯中根深蒂固。

演绎推理对于解题过程的重要性不言而喻，大部分学生也能明白这一道理，只是仍然存在了解与实践的鸿沟。涉及到具体解题时，大多数学生还是更习惯于就题论题，欣喜于发现每道题目的最佳解决方式而忽略了题目与类似的旧知识间的联系。

推理的顺利实现，需要相关知识的熟练运用与思维的反射性，高中学生仍具有较高可塑性，我们在教学实践中，需要重视与利用他们的好奇心与创造力，运用适当的策略进行推理能力的训练与培养。

二、教学中对学生推理能力培养的策略研究

1.运用多种手段明确物理概念、理解内涵与外延

对物理概念的熟练掌握是运用的基础，作为物理教师，让学生熟知一个概念与相似概念的区别十分重要。然而，我们回想起那些老师在讲台上执着教鞭，向学生指向一排排的粉笔字的时候，便觉得虽然基础理论知识的掌握十分重要，但过于枯燥的学习明显有违当代高中生的生理特点，何况对于理论概念的掌握并不在于学生是否能将其熟练背诵，而在于他是否能在头脑中对此形成清晰的认识，并在使用时，能够正确区分并选择。因此，我们可以考虑将这些理论知识与概念植入一些较为有趣或能更好展现知识的方法中去，比如实现趣味化教学。通过已有经验的方式，让学生更加轻易地理解学科中严谨的概念，而将这些概念植入学生生活经验中本就是一种推理意识的培养。

学生对物理概念内涵的理解是对概念的较为全面的理解，包括概念的定义，反映的是哪一类事物的本质属性，单位又是什么，而对其外延的理解则要求学生们能够准确把握概念的使用范围和使用条件、与相似相关概念之间的联系与区别。这种对于物理概念的全方位把握是有效培养学生推理能力的必要条件。

2.学会系统化知识学习与整理，形成知识框架

学生学会对知识进行梳理，系统化所学知识体系，形成知识框架，有助于学生搞清各部分之间的逻辑关系，清晰所构建知识系统中每个节点由哪一项知识支撑，如此一来，所学知识便更加稳固的驻扎于脑海之中，通过系统中的知识网络，学生可以实现对规律的不断思考与应用再思考，从而将给系统添加或修改某段网络，使其所构建的知识更加完善。这一过程，不仅是对学生归纳总结能力的培养，也是对学生更加严密的推理思维的训练。

三、教学实例

以下以了解物理概念与现象对推理能力的作用为例：

（2013年江苏卷，笔者有改动）将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图，金属球表面的电势处处相等，判断a、b两点的电场强度与电势。

解析：由相关物理概念与规律，我们知道，电场线越密集的地方场强就越大，而沿着电场线的方向电势在逐渐降低，又由题中已知条件可以得知，a点的电场线较b点密集，因此，a点的场强较b点大，而顺着电场线的方向，我们发现b点处于a点下方，因而，a点电势比b点高，如此题中的问答便已解决。另外，根据此题，由电荷电场共同决定的电势能的相关定义中，负电荷在电势越高的地方电势能越低，反之亦相反，而题中q是为负电荷，因而电荷q在a点的电势能要低于在b点的电势能，若其从a运动到b则电势能增加，电场力做正工。由此我们亦算是理解学生对于所学概念的清晰熟练把握对于正确推理的重要性，而相关概念的外延也需时时复习。逻辑关系理顺了概念明晰工作自可事半功倍，推理能力也能得到更好地培养。

四、结语

高中物理对推理能力有四大要求，即根据已知的知识和物理事实、条件进行物理问题的推理与论证，得出结论后再将这一过程表现出来。因此，对已有知识的把握程度与对知识的梳理能力都十分重要。

【参考文献】

[1] 窦兴明. 高中物理推理能力四要素[J]. 高中数理化，2013，12：15-16.

[2] 陆家慧. 高中生物理推理能力培养的理论和实验研究[J]. 新课程（中学版），2009，（5）：60-61.

[3] 徐春晓. 高中物理教学中学生探究能力的培养[J]. 教师，2012，3（13）：107-108.

（作者单位：江苏省滨海中学）