浅谈高中物理课堂如何培养学生的复杂性思维能力

刘海菊

摘 要：高中物理在高中全部学科中，其属于一门比较难学的课程，物理老师需要具备优秀的教学方法与教学水平，还需要培养高中学生学习物理时所需的思维能力与思维方法。本文通过物理授课中，教师引导学生拓展复杂性思维空间的基础上，讨论了如何运用新型教学方法，以及对开发学生的复杂性思维能力做出努力。

关键词：高中物理；课堂；复杂性；思维能力

复杂性思维能力是指：在思想上不单能解释客观事物的本质和内在的联系，而是能在其基础上产生具有社会价值的思维成果。现阶段，我国教育最首要的任务就是推行复杂性思维能力教育，把应试教育改革成培养复杂性思维能力为主的教育，对学生的思维进行开拓。

一、 物理学习必备思维及培养物理思维的侧重

在高中物理教学中，培养学生复杂性物理思维能力是物理课程的关键出发点。物理教师应对学生的物理思维方向进行把握并引导其良好的运用，使学生的物理分析能力和理解得到提高。同时，高中物理教师对学生的复杂性思维能力培养应从以下几个思维方式进行着手。

（一） 培养学生的收敛思维与发散思维

高中物理教师对学生的物理思维培养时，应注意培养同学的收敛思维和发散思维，并将其结合起来，使学生在学习物理知识时充分发挥其作用。收敛思维主要是将全部问题的解决方法进行比较，最终找到一个最优质的解决方法。比如在解决物理计算题时可能有多种解法：动能定理、机械能守恒，牛顿第二定理、运动学公式等，这个时候就要比较哪种方法更快。而发散思维主要是指同学们在进行物理问题的处理过程中全方面的对所有可能进行考虑，从而找到多种解决问题的方案。比如在计算：“离地面h高度的物体，以一定速度竖直上抛，求此过程中离抛出点x米时的时间。”这时候就要用发散性思维考虑，看看有几种可能。高中物理教师在授课时应将这两种方法结合在一起，帮助学生开拓自身的思维空间，找到解决物理问题的多种方案，最终确定一个最优质的方法，从而提高解题效率。

（二） 培养学生的和与分的辩证思维

和与分辩证思维是解决物理问题中所必备的思维方式，主要将物理问题进行分解，对事物整体进行分析。和的思维方式主要是对物理问题进行整合，并对整体进行分析。分的思维方式主要是从局部物理问题出发，对物理问题的各个阶段进行分析。例如，在高中物理课程中有很多方面是将合与分的辩证思维进行运用，在分析较复杂的力学问题时，首先对其整体的受力情况进行分析，这就是解决物理问题常用的整体法，其次再对其局部的受力情况进行分析，这就是解决物理问题常用的分的方法，也被称为隔离法。例如：“粗糙的A、B长方体木块叠放在一起，放在水平桌面上，在水平力F牵引下，一起向右做匀加速直线运动，问：A与B之间的摩擦力是多少？（已知B与地面的动摩擦因数为μ，物体A、B的质量均为m）”这道题就要用先和再分的思维方式解决：先求出共同的加速度，再取上面的A为研究对象根据牛顿第二定律求出摩擦力。由此可见，和与分的辩证思维在物理学习中发挥着重要的作用。

（三） 培养学生的正向思维和逆向思维

在学生的物理学习中，物理问题种类不同所运用解决物理问题的方法也有所不同。在实际授课中，教师应该培养学生的逆向思维和正向思维。逆向思维主要是对物理问题结果进行分析，从而推导出解决物理问题的原因所在。如在验证机械能守恒实验中，我们算出的动能的增加量总是略小于重力势能的减少量，为什么会出现这个结果呢？回过头去分析实验过程，找出原因。再如解决能量问题时常用到逆向思维：“如果最终物体的动能增加了，那首先要想动能为什么会增加？肯定有合外力做功，再去分析有哪些力做功。”正向思维主要是对物理问题进行思考研究和思考的过程，同时顺着运动发展的角度，顺其自然找到了物理问题的解决方式。这个容易理解，就不具体说明。这两种思维模式是在不同条件同时出现时使用的，对不同的物理问题条件灵活的使用不同的方法。

（四） 培养学生的形象思维和抽象思维

在实际授课中，教师在新概念引入时，要对新概念进行表述。因为学生对新概念陌生，导致其很难正确的理解，所以高中物理教师应对这一问题时，要对学生的抽象思维和形象思维模式进行积极的培养，使学生的学习效率达到提升。抽象思维主要是学生在学习过程中使用的概念求证与分析的思维模式，它对学生学习过程中有一定的要求，需要学生具备一定的判断与分析能力，从而将物理问题良好的解决，上述思维模式在高中物理计算方面经常会遇到。比如在解决小船过河这个问题时，我们首先需要知道什么是水速，什么是船速，再去分析实际速度问题。形象思维模式主要是对问题进行分析时，浮现在学生大脑内的形象，学生将头脑的现象呈现在画图纸上，对其进行分析，从而对问题的解决方案进行探究。如水速的理解：可以问学生：“一只小船自由放在流水河里，船会怎样”；“顺水而下”；“那么船顺水而下的速度就是水速”，这就是形象的思维模式。在对物理问题进行研究时，学生经常会使用上述两种思维模式，物理教师也应认识其重要性。

在高中物理学习中还包括极限思维、临界思维、图像思维等思维方式，这些思维方法对学生物理学习都有一定的帮助，高中物理教师对不同的物理问题进行不同思维教学，教授学生学习思维时，也应对学生教授学习方法。

二、 培养复杂性思维模式的有效途径

（一） 情景教学激发潜力

在物理授课过程中，高中物理教师应为学生创建相应的物理情景，用其教学激发学生的思维能力，在这种课堂氛围情况下，高中生通过其自身的感受增强切身物理体验，使学生对物理问题充满了求知欲望，对学生的思维激发和创造性物理学习能力都有一定的帮助。如在讲解万有引力与航天时，首先放映天宫二号发射升空过程视频和神州十一号与天宫二号对接过程视频，可以很大程度的激发学生的学习兴趣，然后引导学生进行自我思考。

在高中生拥有了对物理问题的求知欲之后，高中物理教师要对这一阶段学生的特点进行把握，引导其对物理问题进行推理与分析。

（二） 拓展学生物理思维方式

人的思维模式一般是由感性逐渐变成理性的思维模式发展，高中教师对学生进行引导思维时，要同时培养其触类旁通的学习技巧，不但可以使學生的物理学习思维得到拓展和延伸，还能对其今后学习物理知识得到相应的帮助。

三、 总结

综上所述，在进行高中物理教学时，不能只注重物理知识的传授，还要注重学生的思维思考模式，对学生的思维能力的形成与发展进行恰当的引导。虽然学生的复杂性思维是一项大的教学工程，不是一朝一夕能实现完成的，但是，只要我们高中教师在实际授课中深入教材，改革创新物理知识，把模仿与自创、幻想与理性等方式有效的结合起来，就能有效的提升学生学习物理的复杂性思维能力。

参考文献：

[1]安宝胜.高中物理课堂培养学生思维的策略微探[J].中学物理（高中版），2015，33（3）：86-87.

[2]姜金龙.高中物理教学中学生形象思维能力培养的研究与实践[D].哈尔滨师范大学，2015.

[3]许双利.高中物理教学中学生创新思维能力的培养[J].试题与研究（新课程论坛），2014（25）：10.

[4]畅喜刚.高中物理教学对思维能力的创新培养探究[J].新课程学习·下旬，2014（7）：55-55.

[5]张敏.高中物理课堂提升学生抽象思维能力的路径[J].理科考试研究（高中版），2015，22（3）：76.endprint