浅析高中物理教学中推理能力的应用

摘 要：物理的学科背景和学科知识特点使得学生在学习的过程中需要具有一定的推理能力，只有具备了这种推理能力才能在日常学习中体会物理学习的乐趣。推理能力的促进也是高中物理课堂教学的目的，通过物理学习来增强学生的推理能力。

关键词：高中物理;基本特征;思维过程

推理能力是指学生在学习生活中做出判断之前对事物进行判断的预测，并对事物进行一定自我理解的过程。这种能力在物理学习的过程中体现非常明显。本文就对高中物理中推理能力的促进做出分析，分析它在教学中起到的作用。

一、物理推理能力及其基本特征

物理推理能力是指在学习物理过程中总结出来的一种习惯性的思维方式。首先，这种物理推理能力能根据事物的表象进行分析和判断，把对于事物的认识从粗浅的层面上升至学科性质的认识。这也是物理学科的特点：把事物的表象去除，只保留物理原理的实质。物理推理过程一般具有以下特征：

1.模式化。自然事物在表现形式上的差别使得分析过程需要进行一种模式化的过程。这个过程能够使得问题在相对一致的模式中进行，在模式化的过程中物体的一部分属性可以忽略为模式化过程的精髓。

2.分等级进行。物理推理思维是一个阶级到几个阶级递进的过程。在研究比较深入的知识时必须要求有相应的基础知识进行思维的铺垫才能够继续进行。

3.多方向的特性。物理和数学学习的过程类似。很多问题的结果只有一个，但是解决的过程可以有很多。这种多方向的特性使得物理推理思维的过程对于方法能够有更多的把握。

4.实验特性。这是由于很多物理知识在进行推理过程之后需要进行实验才能进行验证，这也是物理这门学科最大的特点。

二、物理推理能力的思维过程

1.分析阶段。分析阶段是指学生在遇到学习问题或者不懂的题目时的一种思考过程。这个过程会对事物或者题目进行一种分类，把问题的层次和所属的领域进行归类。这样的分析过程有助于在后期的物理过程中更加有条理地进行推理。分析过程在高中物理学习过程中也有一定解决问题的作用。

例如，在高二物理必修二第六章“曲线运动”研究平抛运动的课时中，平抛实验中如果实验结果与依据物理知识预测的结果不同。这种实验结果和实验预测不一致的过程就需要用物理推理能力进行处理。

实验过程中矛盾的出现使得物理推理思维得以应用。在对实验结果的判断中可以分析得出实验中的可变因素可能导致实验结果的不准确，通过物理推理能力的运用在矛盾实验中就能很快找到导致实验结果的原因。经过分析就能得出最可能影响实验结果的部分，在平抛实验中影响结果的原因就是斜槽的末端是否是水平的。

2.整合信息的过程。在分析的基础上要在众多可变因素中寻找最有可能的因素进行重复实验。信息的整合过程就是物理推理过程的第二阶段，在信息的分析中实现对物理知识和问题的全面认识，在分析的基础上对问题有更加全面的认识。

3.差异类比的过程。这个过程就需要学生在相似问题中寻找可能类似的问题。这种差异类比的过程中能够锻炼学生的知识迁移能力，在问题的不同点和相同点中寻找问题的突破。这个过程中就能初步形成对于事物物理概念和思维的建立。

4.总结实施阶段。在对事物或者问题经过分析、信息整合、差异类比之后就需要进行一定总结。在总结的过程中确定问题的突破方法，这个阶段也同时考验学生在知识点分类上的能力。因为在进行总结的过程中一定是把这种问题归结于一种或者几种物理原理的过程。

例如，教学在高中物理“力学”的内容时对于力的性质的分类。根据力来源的不同能够把力分为几类：重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力、核力……这些分类的过程就是对于物理概念的理解过程：重力的来源是地球引力，弹力的来源是形变，摩擦力的来源是相互运动或者趋势，电场是电场力的来源。

5.把思维进行抽象化，这个过程是物理学习过程中最难的部分。这种思维将事物在现实中的表象进行抽离，只保留其在事物属性和本质区别上的差异。在抽象思维过程之后就能对事物进行概念上的理解，这种思维对于物理学习中的模型建立有着很大的帮助。

6.提升总结阶段。在抽象思维结束之后就能对事物的本质属性加以了解，在此基础上形成对于事物的初步认识。进而能够总结出这类事物的共性和一般性。在进行这种概括总结的基础上还需要再进行更高的总结，这种过程追求极致完美的规律性结果。

总之，高中物理学习过程中物理推理能力需要学生在物理的学习过程中不断总结，这种能力在物理学习上的帮助能够很好地促进学习物理的过程。在高中物理教学过程中加强对学生物理推理能力的训练能够有效改善学习物理的效果。

参考文献：

[2]匡缘.学习迁移理论在高中物理教学中的应用[D].华中师范大学，2009.