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中学物理教学中如何培养学生形象思维与抽象思维 　　摘要：新课程理念下的中学物理教学不再是传统意义上的物理教学。倡导素质教育，就是要培养具有创新精神、创新意识和创造能力的高素质的学生，那么思维的培养是实现这一目标的基础。对于物理教学来说，形象思维能力和抽象思维能力的培养具有重要意义。 　　中学物理课堂上，应注重学生的个体发展，注重物理实验和问题教学激发学生研究、进行探索。同时，在实验教学中倡导素质教育，培养具有创新精神、创新意识和创造能力的高素质的学生，思维的培养是实现这一目标的基础。对于物理教学来说，形象思维能力和抽象思维能力的培养具有重要意义。 　　一、重视物理实验教学，培养形象思维能力 　　中学生的心理的一个特点就是好奇心强，喜欢探索自然的奥妙，兴趣广泛、强烈，但缺乏深度和稳定性。如果在教学中不失时机地进行实验就可以激发学生的好奇心，培养探索自然的兴趣和献身科学的精神。一个有趣的实验，激发了学生的兴趣，整堂课学生精力旺盛，注意力集中。正如爱因斯坦所说：兴趣是最好的老师。 　　实验教学首先是感知物理现象，使学生获得丰富的感性认识，然后引导对获取的感性材料从两方面进行加工。一方面概括形象知识，建立典型形象，并发展为理性形象；另一方面舍弃具体形象，抽取现象的本质，形成概念，建立规律，形象思维和抽象思维和谐发展。 　　二、建立物理模型，培养抽象思维能力 　　物理模型不只是知识的结晶，也是思维的结晶，物理模型的建立，是培养抽象思维的好方法。例如《万有引力定律》，这章涉及的问题多、公式多，学生感到混乱。仔细分析，这部分知识可归结为两个物理模型。 　　1、行星模型。如图1所示，其特点是有一中心天体M（可以是太阳，行星，地球，月亮），星体m（可以是行星，地球，月亮，或卫星）绕天体做圆周运动。其动力学特征是万有引力作向心力，运动学特征是做匀速圆周运动。 　　2、球体模型。如图2所示，m在天体M表面随M一起运动。当忽略天体M自转时，万有引力等于重力，即GMm/r2=mg，行星模型得出的结论在此处对m不适用。如周期T不与轨道半径的二分之三次方成正比，而与天体M的自转周转相等。教师指导学生建立了模型，引导学生掌握，在建立了模型的过程中，培养了学生的抽象思维能力。 　　三、在概念和规律教学中培养形象思维 　　物理概念是物理学的基础，物理规律是物理学的核心。如果忽视形象知识，不重视培养学生的形象思维能力，那么，学生的思维就得不到全面的发展，抽象思维本身也会因为缺少形象的“支持”而发生困难，甚至寸步难行。如果大脑中没有足够的电磁感应现象的形象，就无法正确理解电磁感应的概念和规律；如果没有电场线、磁感线的正确图示，就无法理解电场、磁场的分布。 　　如何借助于形象思维在正确的物理形象的基础上形成物理概念和规律呢？第一，使学生充分感知物理现象，获得丰富的感性认识，形成正确、鲜明的物理形象；第二，对原始的、各种各样的感性材料、物理形象进行加工、改造、重组，通过分析、对比、归纳、想象等一系列思维操作，概括形成反映事物本质特征的理性形象；第三，舍弃形象材料，抽象出物理概念（或物理规律）。 　　例如，在“平抛运动”教学中运用形象思维。先演示平抛运动现象，使学生获得初步印象。接着演示平抛运动与自由落体运动等时性实验，让学生描述这两种运动的情景，给出平抛小球和自由落体小球每隔1/n秒（例如1/10秒）位置的变化图，即想象每隔1/n秒闪光一次所拍的照片是什么样子，请两位同学在黑板上画出来，让全体同学评议、修改、补充，直到得出较满意的结果，这样做有重要的教学意义：当同学们用语言和图形再现现象时，不仅加深了印象，而且促使他们对获得的感性形象再次加工——回忆、分析、对比、归纳，并且与以往获得的关于自由落体运动的知识融合在一起，从而建立起揭示平抛运动在下落高度上如何随时间变化的物理图景，获得反映平抛运动下落特征的典型形象。再演示平抛运动与水平匀速运动等时性实验，让学生描述并给出“闪光照片”图，经全体同学评议、修改和补充，得出较满意的图像，从而建立起揭示平抛运动在水平方向上的位置如何变化的物理图景，获得反映平抛运动水平方向特征的典型形象。然后引导学生将两种典型形象交织、融合在一起，形成概括平抛运动本质属性的理性形象。最后，做三球相碰的演示，使上述结论更加直观、形象，并进一步引导学生运用抽象思维方法研究平抛运动的基本规律，如推导水平位移公式、下落位移公式；推导计算平抛运动速度大小和方向的公式等。这样得出的公式同学们理解得透彻，用起来得心应手。这样组织教学，不仅传授了知识，而且培养了学生的形象思维能力。 　　四、优化习题教学，培养抽象思维 　　一般来讲，物理解题经历两个阶段，在第一阶段，主要是调用存贮的形象材料，进行形象思维，作整体和定性的分折。在第二阶段，主要是调用抽象材料，进行