“文科生”理性思维能力培养的物理教学探究

摘 要 “教育就是教人去思维！”基于文科生思维模式的特点，承担理性思维能力培养的课程之一物理教学就应充分发挥它应有的作用，老师就要从物理教学的实际出发，探究培养文科生理性思维能力的有效方法，为后续人才的培养奠定基础。

关键词 文科生 物理教学 理性思维能力

中图分类号：G424 文献标识码：A

Study on Physics Teaching in Cultivation of 'Liberal

Arts Students' Rational Thinking Ability

XUE Yuchuan[1]， HAO Xiaowei[2]

（[1]Yanan vocational and technical College， Yanan， Shaanxi 716000；

[2]Yanan Radio and TV University， Yanan， Shaanxi 716000）

Abstract "Education is teaching people to thinking！" based on the characteristics of liberal arts students' thinking model， the physics teaching should give full play to its proper role， taking the training course of rational thinking ability. Started from the practice of physics teaching， explore the effective ways of cultivating liberal arts students' rational thinking ability， which lays a foundation for subsequent talents cultivation.

Key words liberal arts students； physics teaching； rational thinking ability

1 文科生理性思维能力的现状

理性思维是一种有明确的思维方向、充分的思维依据，能对事物或问题进行观察、比较、分析、综合、抽象与概括的思维；是一种客观、辩证、积极分析解决问题的思维方式，对事物能做出客观、辩证、积极的认知与判断。通常人的理性思维产生时，自身就能体会到胜任感、愉悦感和成就感，相反，极容易产生无能、焦虑和失败感，容易引绪困扰，带来行为问题。①

文科生长期偏重文科知识的学习，所以他们长于形象思维，钟情于优美的文字和精彩的政治、历史、地理故事；短于逻辑思维，表现为思维不连贯、缺乏抽象性，逻辑推理能力、空间想象能力、联想能力、转化能力等都很差。正如大师赵刚曾对“文科生”的思维模式总结出三大特点：简单粗糙，想当然，不会探索式思考；舍本逐末，幻想多，不会本质性思考；眼高手低，情绪重，不会事实型思考。②由此可见文科生的理性思维严重缺失。长期下去，致使他们将会以不良心态走向学校或社会，不仅危及自身的健康及其人身和事业的发展，更会对社会的安全、稳定带来不可估量的影响；学生是学校教育的“产品”，所以，学校的教育要从实际出发，从学生成长和发展的需要出发，扬长补短，就应突出理性思维教学的重要性！真正提高文科学生做事的条理性、行为的规范性、语言表达的逻辑性、思维的严密性；才能确保人身和社会的安全与稳定。

2 物理学中理性思维的方法特点

物理学研究的是物质运动最基本、最普遍的规律，它推动着科学技术的进步和人类思维的发展，从中形成了极其独特的思想和方法。其中，理性思维方法是物理学中最独特的部分，它包括理想化模型、类比法、逻辑归纳与演绎法、整体性研究法、统计法和实验法等，它的发展已渗入多门学科的多个领域中，与哲学形成同生共长的“连理树”，与数学形成相互促进、共同发展的“并蒂莲”，与实验并称是一母所生的“同胞兄弟”，因此，物理学既有哲学的高度概括性、抽象性，又有数学的逻辑性、严密性，还有实验的实践性、操作性。③所以物理学的学习不仅能够让学生丰富、拓展知识面，还能够教学生换一种思维，从另一个角度考虑问题，培养学生敏锐的观察力、深刻的分析力、丰富的想象力、准确的类比力、广泛的迁移力，发展抽象思维、形象思维和直觉思维能力。

3 教学中实践，体验中总结

3.1 物理模型化思维方法

模型化思维方法就是在研究物理问题时忽略次要因素，抓住主要矛盾，创建“模型”使复杂问题简单化、抽象问题具体化。该方法是物理解题中的一种普遍方法，其解题过程就是还原拟题者物理模型的过程；但在许多实际问题中，往往给出的现象、状态、过程以及相关条件并不显而易见，必须通过审慎的比较、分析、判断等思维过程后才能正确合理地构建起来，所以物理模型教学能帮助学生掌握物理模型的建立，培养学生科学的思维方法。例如一跳水运动员从离水面h1高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高h2达到最高点，落水时身体竖直，手先入水。从离开跳台到手触水面，他可（下转第140页）（上接第111页）用于完成空中动作的时间是多少？解决问题分析题意是关键，故首先要引导学生学会正确的思维，分析运动员在运动过程中可以看作是全部质量集中在重心的一个质点——创建“对象模型”，运动员从离台到落水可以看作两个理想过程（向上的竖直上抛和向下的自由落体）——创建“过程模型”，那么，问题就化解为求质点的竖直上抛运动和自由落体运动的时间，对整个问题就会自然地求解。

3.2 类比法

物理学中的类比法是通过比较两个物理量或物理规律相同或相似的属性从而达到同化理解和记忆的效果，也可以把物理学中的概念、规律和实际事例进行比喻类比，化抽象为形象，用已知指引未知，在轻松的心境下学习能使知识间触类旁通，提高学生分析解决问题的能力，更发展学生的思维迁移能力。例如通过类比重力场让学生猜测电场所具有的性质。对照两表达引发思考：两场是否具有相同的性质？通过复习重力场的知识，在此基础上引导同学们对照分析电场，他们从中发现电场力做功也与路径无关，类比引入电势能的概念，轻松地得出：只有电场力做功，动能与电势能相互转化，它们的总和不变。再如分析分子间的作用力，由于学生不能直观地看到其间的相互作用，他们的空间想象又不丰富，所以理解起来很抽象，为了让他们更形象地来理解这一知识，就可以用“小球—弹簧—小球” 模型作类比，形象直观地帮助同学们很好地理解了该部分内容。

3.3 逻辑归纳与演绎法

归纳法是从个别的物理现象或特殊的物理过程出发，推出具有普遍意义的一般性结论。演绎法是从某种具有普遍意义的一般原理出发，可以得出某一个别的物理现象或特殊的物理过程。二者在人类的思维活动中都是典型的思维方式，既相互对立，又相互依存、相互渗透。演绎必须以归纳为基础，归纳又要以演绎为指导。物理学最显著的特征是实验与数学的结合，实验多采用由具体到抽象的归纳方法，而数学采用的是演绎方法，所以在物理教学中若能恰当地将这两种方法互相融合，不仅能使同学们对学习内容的理解完整深刻，还能活跃思维，更多地提升他们的思维品质和思维能力。如对平抛运动的研究，可以引导学生通过观察、分析其运动过程的一些闪光照片，从中归纳概括出其运动的特点；在对其特点研究时，可以设计一系列问题来引发学生的演绎思维，在具体的物理情境中经常引导学生运用归纳思维和演绎思维来分析解决问题，对学生理性思维能力的培养会起到举足轻重的作用。

3.4 整体性研究法

整体性研究法是对系统进行整体分析，不考虑系统内多个物体之间的相互作用和每个运动阶段的细节，用简洁巧妙的方法来揭示事物的本质和变化规律的一种深层次、突理论、高应用的综合性思维。所以在物理教学中引导学生运用整体法研究、分析、解决问题，既能使学生所学的知识综合贯通，也能锻炼学生思维的有机组合，凸现“变”的魅力，解决问题转难为易、由繁变简。 如在讲授牛顿运动定律时曾举例：图1所示一质量为m2的人站在质量为m1的水平木板上用力拉绳，使质量为m3的物块以加速度a匀加速上升，人和木板始终静止，滑轮质量、绳的质量及绳与滑轮间的摩擦都不计，求悬挂滑轮A的绳中的张力T。

若以m1、m2、m3及三个滑轮组成的整体作为研究对象，受向上悬挂滑轮A的绳中张力T和重力（m1+m2+m3）g的作用，由牛顿第二定律得：T（m1+m2+m3）g= m1a1+m2a2+m3a3，其中a1=a2=0，a3=a，所以 T=（m1+m2+m3）g+ m3g。否则，求解问题就会非常地麻烦。

总之，通过对文科生思维的逐步训练，使他们的思维模式由虚幻变为现实，单一变为开放，直觉变为辩证。除此之外，他们在这种合逻辑富弹性客观有益的理性思维的指导下会形成合理的人生观、价值观和积极健康的人生态度，为人生的安稳与社会的进步、发展做出应有的贡献。

注释

① 罗晓珍.青少年理性思维的培养.哈尔滨职业技术学院学报，2005.4.

② 赵刚.文科生三大思维模式解析.新浪博客，2011-11-09.

③ 杨娟.文科类大学物理课程的设置及教学研究与实践.合肥工业大学，2007.