初中生与高中生物理学习思维方式的比较
朱建廉
南京金陵中学 ()
在一次公益咨询活动中，笔者（以下简称B）接待了几位高一学生（为了行文方便，以下均简称为A），回答了关于“初中和高中物理学习对比”的问题。
在交谈中，A向B提出了一个让很多高中生都感到疑惑的问题：“初中时，我学习物理很轻松，考试成绩一般都在90分以上，中考时甚至拿了满分。但到了高中，我的物理却经常只考六七十分，这次还挂科了。其实上物理课时，老师讲的我能听懂，物理课本上的知识也能看懂，但物理考试成绩总是不理想。高中物理课程和初中物理课程有什么区别？高中学习物理要注意什么？”
初中与高中物理课程的差异应该体现在多个方面、多个层次上：在涉及的学习内容上，高中物理比初中物理更深更广；在涉及的学习要求上，高中物理比初中物理更高更严格；在涉及的学习方法上，高中物理比初中物理更灵活、更主动。既然任何一个方面、任何一个层次的差异最终都会影响到学习者，那么必然会体现在学习物理过程中对思维方式的不同要求上，所以这里我们就来谈谈初中与高中物理学习在思维方式上的差异。
1.《变换的茶杯》：论思维的多样性与准确性
（1）各种茶杯
…
B：（指着桌上的茶杯问）这是什么？
答：茶杯。
B：那到底是什么呢？
A：如果我说这是茶杯，那错了吗？
B：除了“茶杯”以外，您就不能用其他词来形容我指着的物体吗？
答：我不明白你的意思。
B：这个“茶杯”在超市货架上是什么？买回家用的时候是什么？送给朋友的时候是什么？你不觉得它们之间有一点区别吗？
A：哦！你的意思是说高中物理的主要思维方式，这个“茶杯”摆在超市的货架上就是“商品”，买回家用就是“生活用品”，送给朋友就是“礼物”，对吧？
B：是的！这是“变色茶杯”。
A：事实证明，同一件事情在不同的环境下会有不同理解。
…
（二）关于思维的“多样性”与“准确性”
同一事物在不同的环境中应该具有不同的意义，同一概念在不同的前提下应该有不同的理解。各种环境中事物意义的多样性要求我们在理解事物的学习过程中的思维活动必须具有相应的“多样性”特征；而在学习过程中，我们必须根据相应的环境、相应的前提，对具有多样性意义的事物给予适当的选择和认定，这就要求学习过程中的思维活动必须注意所谓的“准确性”特征。
初中和高中学习物理时，这方面的要求存在很大差异：初中生往往被要求从最常见的角度，只理解物理概念的某一方面；高中生则往往被要求从不同的角度，理解物理概念的方方面面。以“识别茶杯”这个问题为例：初中生只需从最常见的角度识别，然后回答“茶杯”；高中生则必须观察周围环境，揣摩提问者的意图，并考虑到“茶杯”在特定环境中的具体含义，然后从“商品”、“用品”、“礼物”等众多答案中选择最合适的识别。显然，相比初中，高中生学习物理，需要格外注重思维的“通用性”和“准确性”特点。
2.趣味与本源：论思考的“理性”与“慎重”
（1）口味与产地
…
B：你喜欢甜食还是辣食？
答：我喜欢吃辣的。
B：哦！那我猜你的家乡是苏州吧？
A：……？我不明白：你凭什么根据我吃辣就猜出我的家乡是苏州？如果你根据我吃辣就猜出我是湖南人或者四川人，那也无妨。
B：你的意思是，根据你喜食辣味，猜测你是湖南人比猜测你是苏州人更合理，对吗？
A：当然啦！如果我喜欢吃甜食，你猜我来自苏州也是可以的。
B：合理的猜测就一定正确吗？
A：不一定！毕竟有“苏州人爱吃辣”，也有“湖南人爱吃甜”啊！
B：看来“味道”和“籍贯”的关系不是那么简单。
…
（二）论思维的“理性”与“缜密”
“口味”和“籍贯”之间存在一定的联系：典型的苏州人喜欢吃甜食；典型的湖南人喜欢吃辣。对于喜欢吃甜食的人来说，猜测其籍贯是苏州显然比猜测湖南更合理；对于喜欢吃辣的人来说，猜测其籍贯是湖南显然比猜测苏州更合理。但是，由于存在一些“非典型的苏州人喜欢吃辣”和“非典型的湖南人喜欢吃甜食”，这使得“根据饮食习惯猜测籍贯”成为一种“常识性但不彻底”的思维方式。
初中学习物理时遇到的问题，大多就像是按照一个典型苏州人和一个典型湖南人的饮食习惯的“口味”来判断他们的“籍贯”一样。解决这样的问题，只需要注意“常识性”思维的所谓“合理性”特征；高中学习物理时遇到的问题高中物理的主要思维方式，大多就像是典型苏州人和典型湖南人中间夹杂了一些非典型苏州人和非典型湖南人。这时候，仅仅按照饮食习惯的“口味”来判断他们的“籍贯”的思维方式就显得不够彻底。解决这样的问题，既要注意思维的“合理性”，又要注意思维的“彻底性”。
3. 下棋取胜的秘诀：关于思维的“条理性”和“灵活性”
（1）赢得象棋的秘诀
…
B：你会下棋吗？
A：我学过中国象棋。
B：既然说到棋，那就说到棋吧！
A: 你也喜欢下棋吗？
B：爱好。我不仅喜欢下棋，还喜欢把棋和其他东西进行比较。比如，下棋和研究物理就有很多相似之处。
A：下棋和学物理有什么关系？
B：你能先想一个关于象棋的问题吗？
答：有什么问题吗？
B：A和B下棋，两人走法基本一致，A走几步“车”，B走几步“车”；A跳几步“马”，B跳几步“马”；……最后还是A赢了，原因何在？
A：是因为A的走法顺序更加合理吗？
B：很好！毕竟你学过象棋。如果A该走车时却走车，该跳马时却跳马，B该走车时却跳马，该走马时却走车，谁胜谁负，是理所当然的事情！
A：你是在强调“秩序”的重要性吗？
B：是的！但你有没有发现，棋局步数越多，安排合理的走法顺序就越困难，需要一定的“灵感”。
答：是的！正确安排灵活合理的走棋顺序显然是赢得比赛的关键。
…
（二）关于思维的“有序性”与“灵活性”
从某种意义上说，学习物理与下棋类似：学习物理所对应的思维活动通常都是由一系列判断串联起来的漫长过程。漫长的思维过程一方面对思维的“有序性”特性要求较高，另一方面也对思维的“灵活性”特性有较高的要求，以此作为安排合理思维活动顺序的基础。
初中学习物理时，解决物理问题通常只需要一两步。但高中学习物理则不同，解决物理问题的思维过程一般较长，思维环节一般较多。因此，对思维的“有序性”和“灵活性”特征自然有更高的要求。
四、竞赛的本质：论思考的“深刻性”与“批判性”
（1）种族的本质
…
B：我可以问你一个关于体育的问题吗？
答：有什么问题吗？
B：100米赛跑是关于什么的？
A：当然是比谁跑得更快啦！
B: …
答：是吗？
B: …
A：你为什么不说话？
B：我想给你一些时间仔细考虑一下。
答：这么简单的问题还有什么好想的呢？
B：我不是让你去思考这个简单的问题，而是让你去思考：当你得出这个简单问题的结论的时候，你是怎么想的？
答：“百米赛跑就是比谁跑得快。”这么简单的问题还需要复杂的思考吗？
B：那我们先来研究一下你的结论：如果A在发令枪响后立刻跑出起跑线，B反应慢一点，犹豫了0.5秒才跑出起跑线，那么A比B早0.1秒冲过终点。谁跑得更快？谁赢了？
答：……？
B：100米赛跑是关于什么的？
答：……？
B：这么简单的问题要给出正确的结论可不是一件容易的事，对吧？
答：……？
B：怎么？现在轮到你沉默了？
A：我在想：根据你对 A 和 B 赛跑的描述，100 米赛跑实际上并不是比谁跑得更快。但它比的是什么呢？
B：你们可能已经意识到这个问题并不简单，如果你们有兴趣，你们可以好好想想这个问题的正确结论是什么。其实我现在最关心的不是这个问题，也不是这个问题的正确结论是什么。
A：你最关心什么？你为什么问我这个问题？
B：我只是想让你在思考这个问题的时候，暴露出你思维方式上的弱点和不足，这样能起到积极的提醒和警示作用。
A：有哪些弱点和缺点？
B：“百米赛跑就是比谁跑得更快。”这个判断似乎是显而易见的。正是这个看似简单的问题，容易诱使人们的思维活动失去应有的“深刻性”和“批判性”。人们只有自觉地在思维活动中表现出所谓的“深刻性”和“批判性”，才不会轻率地判断“百米赛跑就是比谁跑得更快”，自觉地认识到“百米赛跑的本质”并不像我们想象的那么简单。
…
（二）关于思维的“深刻性”与“批判性”
作为思维的一种优秀品质，我们在思维活动中应该能够自觉地进行“质疑”，这就是所谓思维的“批判性”特性。具有“批判性”特性的思维，不仅可以帮助我们从消极的一面发现思维活动中所得到的判断的不足，以便及时修正判断，而且可以帮助我们从积极的一面深化对思维活动中所得到的判断的理解，以保证思维活动中所得到的判断更贴近事物的本质网校头条，从而使思维更加“深刻”。
初中阶段所涉及的物理问题大多不需要彻底揭示更深层次的物理本质，就如同“百米赛跑”可以粗略理解为“比谁跑得快”一样；高中阶段所涉及的物理问题通常需要更彻底地揭示更深层次的物理本质，因此相应的思维方法更多是基于感知表象去探究事物的本质，这就要求相应的思维活动自觉地表现出“批判性”特征，从而使思维活动在一定程度上表现出“深刻性”特征。
——2004年10月4日完成
