周賢書
思維是指在表現、概念的基礎上進行分析、綜合、判斷、推理等認識活動的過程。思維是成功者的必備素質。思維品質好,是思維素質高的主要表現。思維品質主要指思維的深刻性、全面性、條理性、準確性、靈活性、敏捷性、創(chuàng)造性、流暢性、獨特性、客觀性。在物理教學中如何加強思維訓練,增強學生的思維能力,優(yōu)化思維品質呢?
一、 通過觀察訓練,培養(yǎng)學生思維的創(chuàng)造性
觀察是指仔細察看客觀事物或現象,觀察的態(tài)度應該認真、細心。觀察是智慧的能源,觀察是創(chuàng)新之母。相傳我國戰(zhàn)國時代的名匠魯班,上山伐木時,手指被茅草劃破。魯班感到非常奇怪,一棵柔弱的小草,為什么這樣鋒利?就把茅草摘下來細心觀察,發(fā)現茅草葉的兩邊長著很多小細齒。魯班由此進行類比思維:如果用鐵打成邊沿有細齒的鐵條,這樣不就可以鋸樹了嗎?于是,他做了幾根帶細齒的鐵條去鋸樹,果然又快又省,于是鋸子就誕生了。又如瓦特通過觀察蒸汽推開壺蓋而發(fā)明蒸汽機,貝爾通過觀察耳朵的生理構造和聽覺原理創(chuàng)造了電話機,萊特兄弟通過觀察老鷹的飛行而制造飛機機翼。因此,在物理課教學中,教師要指導學生觀察生活現象,由生活現象進行由此及彼的類比思維。通過觀察生物原型而產生創(chuàng)新的靈感,教師可引導學生觀察蜂巢、蟻窩、鼠倉,從中找到靈感去解決城市停車、儲貨等問題。
二、 通過逆向思維訓練,培養(yǎng)學生思維的獨特性
逆向思維是一種與常規(guī)思維方法相反的思維方式。即在思維過程中,遇到問題從正面解決受到挫時,立即調轉方向從反面去思考問題、解決問題。在一定程度上講,逆向思維更需要勇氣,需要樹立創(chuàng)新無權威、創(chuàng)新無止境的觀點。在這方面,美籍華人楊振宇和李政道兩位博士為我們樹立了榜樣。在楊、李之前,宇稱守恒定律被當時的粒子物理學界尊奉為研究粒子物理的金科玉律。抗日戰(zhàn)爭時期,楊、李二人還在西南聯大讀書期間,就不信科學權威,從守恒的逆方向不守恒的角度對宇稱守恒定理提出質疑。經過長期合作研究,于1956年提出了“在弱相互作用下宇稱可能不守恒”的假說。1957年美籍中國物理學家吳建雄用實驗證實了這一假說,他們的發(fā)現,打開了深入研究微觀粒子的道路。宇稱守恒定律在弱相互作用領域被推翻,使人們的傳統觀念受到沖擊,極大地推動了粒子物理學的發(fā)展。為此,二人共同獲得1957年度諾貝爾物理學獎金。作為一名教師,在教學中,允許學生對物理學基本理論提出質疑,呵護學生的逆向思維活動,并且鼓勵他們提出越來越多的問題是必要的,只有這樣學生思維的獨特性才能慢慢形成。
三、 通過發(fā)散思維訓練,培養(yǎng)學生思維的深刻性
發(fā)散思維就是從一個信息源中導出多種不同思維結果的思維方法。發(fā)散思維的結果能導出許多和原定結果不同的、新穎的、獨特的和富有想象成分的結果,可使人對問題的認識更加深刻。因此,教師要讓學生沖破思維定式的束縛,運用一題多解、一題多變、一題多問等形式使學生從單一的思維模式中解放出來,及時調整自己或別人已有的設想。如有這樣一個實驗:給學生兩節(jié)電池、兩個規(guī)格相同的小燈泡(2.4V,0.3A)幾根導線及一個滑動變阻器。要求學生利用這些器材設計出電路,當滑動變阻器的滑片移動時,一個燈泡變亮,另一個變暗,你可以設計出幾種方案,并用實驗加以驗證。大多數學生能設計出2~3種方案,有少數學生設計的方案達7種之多。然后相互討論,得出最優(yōu)設計方案。解決問題的一般策略是先提出問題,然后群策群謀,集思廣益,待大家窮盡腦筋之后,從中擇出最佳解決方案。在物理教學中,經常是先提出假設,分組討論,然后驗證假設,得出結論。它要求學生在連續(xù)思維的過程中,搜索腦海中的各種想法,比較各種可能性,并隨時記錄下來,從中擇出最佳的辦法。在思維訓練中,教師要指導學生在頭腦里經常裝個問題,經常思考,并隨時把想法記錄下來,并注意整理。
四、 通過聯想訓練,培養(yǎng)學生思維的流暢性
聯想是指由一個人、一件物或一樁事想到其他的人、物、事的思維過程。對學生進行海闊天空的聯想訓練,能培養(yǎng)學生思維的流暢性。由于事物之間存在類似、接近、對比因果的關系,人腦可以把兩個互不相連的事物聯系在一起。例如,由電生磁想到磁生電、由天空想到海洋、由嚴冬想到酷暑等。通過聯想,大腦無關的神經元興奮起來,由此及彼,思維靈活、流暢,從而順利地解決問題。教師要教學生常用聯想去回憶知識,遷移知識,把握物體運動規(guī)律,解決問題。
五、 通過排除思維堵塞訓練,培養(yǎng)學生思維的連續(xù)性
人們在思維過程中,常常出現思維堵塞。不管你怎樣苦苦思索,搜腸刮肚,絞盡腦汁,都一無所獲。但又要保證思維的連續(xù)性,達到解決問題的目的,怎么辦?這時只有勞逸結合,去休息一下,或洗澡,或聽音樂,或做操,或散步。在放松之后,卻出乎意料地產生靈感,思路豁然開朗。原來休息之后,意識放松,問題轉入潛意識內,大腦繼續(xù)思考,使神經之間拓通聯系。因此,教師指導學生解決物理問題時,不應搞疲勞戰(zhàn)術,再三思索仍不得其解,不如去打球、唱歌,進行室外活動,勞逸結合,張弛交替,等到精力充沛后再去思考原來還沒有解決的問題,對問題窮追不舍,連續(xù)思考,直到解決。實踐證明,如此培養(yǎng)學生思維的連續(xù)性是行之有效的。
(吉首市第二中學)