物理教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

高玉紅

中學(xué)生正處在長身體、長知識，而且思維日趨完善的階段。在這個階段，教師要注意培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，尤其是創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。這有助于為中學(xué)生學(xué)好物理以及其他學(xué)科打下良好的基礎(chǔ)，成為將來的開拓性人才。

創(chuàng)造性思維是指創(chuàng)造新環(huán)境，或創(chuàng)造新事物，或創(chuàng)造性地解決問題的思維活動。它包括發(fā)散性思維和集中性思維，兩者有機(jī)結(jié)合構(gòu)成各種水平的創(chuàng)造性思維。發(fā)散性思維是指人們解決問題的思路朝各種可能的方向擴(kuò)散，突破常規(guī)，尋求變異，從各種可能設(shè)想出發(fā)，求得多種合乎條件的答案。而集中性思維是指人們解決問題的思路朝一個方向聚斂前進(jìn)，從而形成唯一的確定的答案。

物理學(xué)是物理概念和物理規(guī)律組成的一門系統(tǒng)性較強(qiáng)的學(xué)科。而物理知識在現(xiàn)代化生活、社會生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。中學(xué)生學(xué)好物理學(xué)，有著很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。因此，教師在教學(xué)過程中更應(yīng)注重學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

那么，應(yīng)該如何培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)造性思維呢？

一、從物理事實(shí)、規(guī)律、理論出發(fā)，突破思維定式，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維

（1）要為學(xué)生建立系統(tǒng)的物理概念，突破原有知識水平基礎(chǔ)上的思維定式。這樣，學(xué)生在理解、掌握概念后，思維流暢，才能正確地思考問題。概念不清，就會發(fā)生混淆，出現(xiàn)錯誤。如：在講熱量時，有些學(xué)生概念不清，認(rèn)為“溫度高的物體具有的熱量多”。實(shí)際上這就是所學(xué)的熱量概念沒有建立起來，而且受到原有知識水平思維定式的限制，以為溫度高，物體會熱，那么所含熱量就多。經(jīng)引導(dǎo)說明：溫度是描述物體冷熱的程度的，而熱量是指熱傳遞中傳遞能量的多少。這樣，既為學(xué)生糾正了錯誤，又為學(xué)生澄清了概念。

（2）在思維流暢性的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變不同方向進(jìn)行思考，去實(shí)現(xiàn)發(fā)散思維的變通性。思維的變通性是指靈活性、敏捷性，善于從廣泛聯(lián)想中去提取有用的信息，運(yùn)用已知的知識去解決各種難題或獲得新發(fā)現(xiàn)。那么，在教學(xué)過程中可訓(xùn)練學(xué)生的“多途徑解題”“多樣性試驗(yàn)設(shè)計”“多重答案選擇”等來實(shí)現(xiàn)思維的變通性。

比如，我在講電功率一章提到燈泡時，提出問題：“從白熾燈泡PI220—25我們能知道什么？”這時，同學(xué)們能根據(jù)表面數(shù)據(jù)說：能知道燈泡的型號為普通照明燈泡，知道燈泡的額定電壓為220伏，還知道額定功率為25瓦。但是，往下就無法說了。這時，教師可以引導(dǎo)，提問：①根據(jù)電功率P=UI能知道什么？（學(xué)生回答：可求出電燈泡正常工作時的電流。）②根據(jù)P=U×UR可知道什么？（學(xué)生回答：求出燈絲工作時的電阻。）③如果給出工作時間，還能知道什么？同學(xué)們經(jīng)過思考，回答：根據(jù)W=pt知道正常工作時電流做的功，根據(jù)Q=W=pt還知道正常工作時電流產(chǎn)生的熱量。這樣經(jīng)過正面引導(dǎo)，學(xué)生不僅從燈泡的表面知道一些東西，而且還能計算出其他數(shù)據(jù)，從而使思維達(dá)到變通。

（3）學(xué)生思維變通性的發(fā)展，使思維的獨(dú)特性成為可能，這樣能使思維的結(jié)果具有創(chuàng)新性。所以，在教學(xué)過程中，教師要善于觀察，發(fā)現(xiàn)學(xué)生做法、想法上的獨(dú)特之處，不放過任何一個機(jī)會。要傾聽、且給予鼓勵、誘導(dǎo)。不能采取應(yīng)付態(tài)度，或不顧學(xué)生的反應(yīng)。

在講平面鏡應(yīng)用到潛望鏡上時，有的學(xué)生提問：潛望鏡為什么要做成“Ⅰ”型而不是做成“Ⅱ”？這時，教師對這種新奇的想法并沒有回避，也沒有放棄，而是引導(dǎo)學(xué)生去找其中的答案。經(jīng)作圖發(fā)現(xiàn)：做成“Ⅱ”型的潛望鏡后，當(dāng)物體從上面經(jīng)兩次反射到下面后所看到的像是倒立的，不便于觀察，從而既找到了答案，也沒有打消學(xué)生進(jìn)行聯(lián)想的積極性。

再如：講物態(tài)變化時，有的學(xué)生突發(fā)奇想，問：煙是氣體嗎？這時，我反問他，物質(zhì)存在的三種狀態(tài)是什么？答：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。問：那么煙是固態(tài)嗎？答：不是。問：煙是液態(tài)嗎？答：不是。問：那應(yīng)該是什么態(tài)？答：氣態(tài)。接著我總結(jié)：煙實(shí)際上是物體燃燒時釋放的氣體。經(jīng)過引導(dǎo)，學(xué)生自己找到了答案。

二、教給學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的思維方法

教師要通過課堂的提問、講授、啟發(fā)、討論、聯(lián)系等方式，引導(dǎo)學(xué)生去尋找問題的結(jié)論和答案。

（1）正向思維和逆向思維。有許多問題，利用正向思維根本無法解決或解決起來很困難、煩瑣，而利用逆向思維可以收到“山重水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村”之效。例如，末速度為零的勻減速直線運(yùn)動，用逆向思維法轉(zhuǎn)換為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。

（2）形象思維和抽象思維。形象和抽象思維在物理學(xué)中應(yīng)用十分廣泛，尤其在物理模型的建立和概念的形成中起十分重要的作用。如質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷、電場、磁場、電場線、磁場線、理想氣體、勻變速運(yùn)動等模型的建立。

（3）等效思維和聯(lián)系思維。等效思維是以效果相同為出發(fā)點(diǎn)，對所研究的對象提出一些方案和設(shè)想進(jìn)行等效處理的一種方式。這種方式具有啟迪思考、擴(kuò)大視野、觸類旁通的作用。如力學(xué)中，合力是分力的等效替代，質(zhì)點(diǎn)是物體的等效替代，合運(yùn)動是分運(yùn)動的等效替代。為研究的方便，將變速運(yùn)動等效為勻速運(yùn)動，將變力的沖量等效為恒力的沖量，均是用等效的思維方法。

（4）圖像思維。圖像思維是利用物理圖像的物理意義并結(jié)合數(shù)學(xué)知識來分析和解決物理問題的思維方式。利用物理圖像解決物理問題，既直觀、形象，又方便。

（5）臨界思維和極限思維。臨界思維是利用物體處于臨界狀態(tài)的條件來解決物理問題的一種思維方式。在處理復(fù)雜問題時，可以適當(dāng)?shù)貙⑽锢碜兓驑O限，然后分析其極限狀態(tài)，或者代入特征數(shù)據(jù)進(jìn)行討論，從而揭示問題的本質(zhì)，使過程簡化。極限思維是根據(jù)已知的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，把研究的現(xiàn)象和過程外推到理想的極值加以考慮，使主要因素或問題的本質(zhì)迅速地暴露出來，從而得出正確的判斷。臨界思維和極限思維，對于解物理問題，往往能起到化繁為簡、化難為易的作用。

三、重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從學(xué)生“懷疑”的角度出發(fā)，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維

①做好演示實(shí)驗(yàn)。通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生興趣，并給學(xué)生以直觀印象，克服心理定式。②分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動手破除“疑點(diǎn)”，另外還可以提供更多規(guī)格的儀器和多余的儀器，任學(xué)生自選，或提供更多的試驗(yàn)方法，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

以上內(nèi)容運(yùn)作的過程中，只有既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系、相互作用，才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。