丘卓松

【摘 要】本文闡明物理核心素養(yǎng)中的抽象思維能力，從分析概括、框架搭建、演繹比較、追本溯源四個方面論術(shù)在教學中培養(yǎng)抽象思維，發(fā)展核心素養(yǎng)的有效手段。

【關(guān)鍵詞】高中物理 抽象思維 核心素養(yǎng)

【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2019）09B-0071-02

物理是一門基于實驗發(fā)現(xiàn)發(fā)展起來的研究事物之間的規(guī)律并探究如何應用規(guī)律的學科，這一學科具有與生俱來的強邏輯性以及強抽象性，各種物理思想的發(fā)現(xiàn)和提出都離不開抽象的思維能力，而且抽象思維能力也是物理核心素養(yǎng)中最為重要的一個方面。因此，教師在教學中要充分地加強對這一思維能力的培養(yǎng)，為學生核心素養(yǎng)的發(fā)展打好基礎(chǔ)。

一、分析概括，發(fā)現(xiàn)事物共性

分析概括能力經(jīng)常被大家看作是抽象思維能力的最主要方面，物理所要研究的是物質(zhì)本身以及事物之間最本質(zhì)的原理。自然界中的事物必然存在著一定的聯(lián)系，相似的事物就有著一定的共性，而不相關(guān)的事物之間就有著異性，對事物之間的這種相干或者非相干性進行概括分析，就能夠得出相應的物理規(guī)律。因此，教師于課堂之上應幫助學生學會分析概括，提升抽象思維能力。

比如，在講述“超重與失重”這一內(nèi)容時，引導學生對超重以及失重的概念、原因、特征進行分析概括，發(fā)現(xiàn)超重和失重之間有何聯(lián)系和不同，將其徹底地掌握。結(jié)合課本中的描述以及教師的適當講解，學生可以分析得出在物體做垂直向上的加速運動時就會出現(xiàn)超重現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為物體受到的向上的力大于物體的重力，也就是 T>mg，并且 T=mg+ma，多出來的力則是提供物體做加速運動的力;而失重的概念則與超重相反，若事物有著垂直向下的 a 則會出現(xiàn)失重現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為物體受到的向上的力小于物體本身的重力 T

可見，在課堂中積極地引導學生對所學的內(nèi)容進行分析概括，總結(jié)出物理規(guī)律之間的共性，可以幫助學生加深對所學知識的理解，并且能夠靈活地將之應用在問題的分析中，從而提升學生的物理抽象思維能力。

二、搭建框架，學會邏輯歸納

物理學科的內(nèi)容堪稱包羅萬象，所涉及的知識面很寬廣，這就導致學生普遍認為物理知識十分瑣碎復雜。因此，教師在教學中一定要指導學生學會邏輯歸納的能力。在深入分析了解每一塊物理知識的基礎(chǔ)上，搭建相關(guān)的物理框架。將所學過的物理知識進行歸納總結(jié)，分門別類。這樣不僅便于學生記憶理解，而且能夠令學生的抽象思維能力得到進一步的提高。

比如，在對光的有關(guān)特性進行總結(jié)時就需要引導學生妥善地搭建有關(guān)光學知識的框架，將各部分的知識填入框架中，完善自己的知識體系。光學的知識主要包括兩個部分，一個是光的波動性，在這一部分主要學過的知識包括光的折射、反射、衍射以及干涉現(xiàn)象。在高中物理中主要學到的是光的折射以及干涉和偏振，比如，其中的偏振產(chǎn)生就是因為光是一種頻率較高的電磁波。自然光的波動方向是包含所有方向的，通過兩個偏振片進行觀察可發(fā)現(xiàn)，當后面一塊儀器片的通光方向與前一塊夾角 α=90°或者 270°時，I=0，光強最弱;當慢慢轉(zhuǎn)向使之與前一塊夾角 α=0°時，光強逐漸增加直到 I1=I2。另一部分主要知識就是光的波粒二象性，這是由愛因斯坦提出的光子學說，利用光電效應方程 hv=Ek+W0，就能十分合理地闡述光電效應產(chǎn)生的原理，其中 Ek 表示被激產(chǎn)生的電子動能。

通過這樣的邏輯歸納，幫助學生迅速地搭建有關(guān)光學知識的知識框架，使學生高效地掌握相關(guān)的知識，學生也不再覺得這些知識瑣碎復雜。因而，老師在課上講授中應當適時地帶領(lǐng)學生對學過的內(nèi)容進行歸納總結(jié)，培養(yǎng)學生的邏輯歸納能力，提升抽象思維。

三、演繹比較，嘗試推理探究

比較教學是一種十分有效的教學手段，比較分析也是抽象思維能力的一個重要體現(xiàn)。高中物理的教學內(nèi)容包含很多相干的知識，通過對不同的知識點進行比較分析，嘗試去推導探究其中的物理規(guī)律，對提升學生的思維能力、發(fā)展核心素養(yǎng)具有積極的促進作用。

比如，在講解“庫侖力”的相關(guān)知識點時就可以與萬有引力的有關(guān)性質(zhì)進行類比分析研究。兩者的定義式十分相似，庫侖力 ，兩個物體之間的萬有引力 ，后者表示的是兩個物體之間的相互作用力大小，前者求出來的是帶電粒子 q1 和 q2 的相互之間的吸引力或排斥力大小。兩者相似的地方就是求解的式子十分相似，不同的地方是庫侖力的方向與萬有引力的方向不同。后者的方向永遠是物體 m1 和 m2 之間相互吸引的方向，但庫侖力既有可能是兩個電荷互相排斥的方向，也可能是吸引的方向，這取決于兩個電荷所帶電荷的性質(zhì)。通過對這兩個有著極大的相似性的公式進行演繹比較，學生就能夠深入地掌握庫侖力的有關(guān)性質(zhì)，能夠靈活地進行應用。

可見，對于物理學科中具有很強的相干性的知識點，教師可以靈活地運用演繹比較的方法，在比較中幫助學生理清兩種概念之間的異同之處。引導學生進行自主分析、推理、探究，對激活學生的學習積極性、培養(yǎng)學生的抽象思維有著積極的促進作用。

四、追本溯源，掌握隱性規(guī)律

物理知識大多是具有隱形的因果關(guān)系，基于這一關(guān)系的分析也是抽象思維能力的一個要點，因此為了培育同學的思維能力發(fā)展其物理核心素養(yǎng)，老師在講授過程中應當注重追本溯源，幫助學生掌握隱形的因果關(guān)系，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。

比如，在講到“電勢差和電場強度的關(guān)系”時就應當引導學生追本溯源，掌握隱含的因果關(guān)系。學生通過前面所學知識已經(jīng)知道，帶電粒子處于電場中會受到電場力作用，受到力之后電荷的運動狀態(tài)就會改變。如果該電荷從 A 運動到 B，則 AB 兩點的電勢差 Uab=Ua-Ub。根據(jù)電勢差做功定義可以得出在電荷由 A 到 B 的過程中電場做功大小為 QUab。此外一個力對物體做功還可以通過式子 W=FL 來計算。設這是一勻強電場，則 F=EQ，令 AB 兩點之間距離為 d，則 W=EQd=QUab。由此就可以得出均勻電場的電場強度 ，也就是說在一個均勻電場中 E 與 U 之間存在一個比值關(guān)系。通過力做功的知識引入進行追本溯源，幫助學生掌握這一隱形規(guī)律。

在課堂教學活動中引導學生對所學的內(nèi)容追本溯源，探究物體及其運動存在的因果關(guān)系可以有效地提升學生的學習積極性，培養(yǎng)學生對物理知識進行抽象分析的能力，切實地發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。

綜上所述，分析概括、邏輯歸納、比較探究、因果分析都屬于物理學科抽象思維能力的重要組成，同樣屬于核心素養(yǎng)的重要方面。從這四個方面著手對學生的抽象思維能力進行培養(yǎng)是一種行之有效的培養(yǎng)方法，因此，教師在實際講課中要結(jié)合教學內(nèi)容的特點靈活地采用以上方法，努力地發(fā)展學生的物理核心素養(yǎng)。

【參考文獻】

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[3]王塔娜.高中物理教學中培養(yǎng)學生抽象思維能力的策略研究[J].中國校外教育，2016（01）

（責編 盧建龍）