物理教學(xué)中學(xué)生發(fā)散性思維能力的培養(yǎng)

吳炳榮

物理學(xué)是研究物質(zhì)世界的基本結(jié)構(gòu)及其相互作用、一般運動規(guī)律及其相互聯(lián)系、通過實驗手段和思維方法得出科學(xué)理論的自然科學(xué)。所以說物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，在中學(xué)的物理教學(xué)中，學(xué)生只有通過實驗去觀察物理事實，通過多種思維方法，才能更好地建立物理概念和發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，才能更好地理解和掌握知識，實現(xiàn)知識的遷移和運用。

發(fā)散性思維具有求異性或擴散性，它是一種創(chuàng)造性思維。最大特點是不拘一格，多方法、多渠道、多角度、多方向去思考問題。和數(shù)學(xué)學(xué)科一樣，物理學(xué)科也是非常適合培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)學(xué)科，但我們?nèi)粘５慕虒W(xué)過程中，教師往往更注重教會學(xué)生怎樣集中地去思考、去解決問題，很少有發(fā)散性思維方面的訓(xùn)練，這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力存在較大的束縛，致使學(xué)生個人發(fā)散性思維能力得不到被發(fā)掘與培養(yǎng)。

雋思教育的辦學(xué)初衷就是幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣，助學(xué)生圓夢。主要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力、自主分析問題和解決問題能力。雋思的老師在多年的教學(xué)輔導(dǎo)工作中，都十分重視在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維能力。本文主要闡述物理學(xué)科教學(xué)中如何將發(fā)散性思維的思想方法滲透到教學(xué)輔導(dǎo)工作的策略。

一、淡化標(biāo)準(zhǔn)答案，訓(xùn)練學(xué)生多元性思維

在學(xué)習(xí)的過程中，特別是應(yīng)用物理定律、公式解題的時候，學(xué)生經(jīng)常會手足無措，難于找到解題的突破口。此時，作為老師就要正確引導(dǎo)學(xué)生從已知條件出發(fā)，結(jié)合所學(xué)過的定律、公式去假設(shè)、推理、比較，進行廣而深的發(fā)散，將復(fù)雜的問題分解成簡單的式子，從而找到最有效的解題思路，實現(xiàn)快捷解題。如果學(xué)生在分析、解決問題的過程中，習(xí)慣于保持單一思維方式，就會走進思維定式，就不能開拓多維思維方法，創(chuàng)造性思維就會因此而被束縛住，造成解題思路狹窄，方法單一，耗時費力的情況。由此可見，在引導(dǎo)學(xué)生解題時，充分調(diào)動學(xué)生解決問題的積極性，拓展學(xué)生思考問題的思維方法，幫助學(xué)生實現(xiàn)多元思維躍遷，進而提升學(xué)生的發(fā)散性思維能力，使學(xué)生的學(xué)習(xí)簡捷而高效。

學(xué)生通過這種多元化、多方向的思維訓(xùn)練，可以提升學(xué)生的思維的廣度，能夠在解決問題時清晰地運用最恰當(dāng)?shù)慕忸}方法，這才是最為重要的一點。

二、變通性引申，培養(yǎng)學(xué)生思維的聯(lián)想性

對于發(fā)散性思維本身而言，可變通性是其一個非常重要的高層次品質(zhì)，從“質(zhì)”和“量”兩個層次上都對發(fā)散性思維的發(fā)展起到了積極的作用。物理現(xiàn)象具有“多變”性，教師要誘導(dǎo)學(xué)生進行聯(lián)想，從多角度，多方面地進行思維能力的訓(xùn)練。

我們在此舉例如下：關(guān)于“白氣”是什么，是怎樣形成的？ 這一簡單的物理現(xiàn)象，對于初學(xué)的很多學(xué)生來說，大多都會認為“白氣”是水蒸氣，是水汽化形成的。因此，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生討論“白氣”是不是水蒸氣，為什么？當(dāng)學(xué)生了解“白氣”不是水蒸氣后，進一步在認識上強化“水蒸氣是無色透明的氣體，肉眼看不見”這一物理常識。此時，再拋出新的，更深層次的問題讓學(xué)生思考：冷的物體會冒白氣嗎？熱的呢？讓學(xué)生分別舉出日常生活的實例，說說其成因。

問題總結(jié)：（1）日常生活中，只要物體與它周圍的空氣存在一定的溫度差，便會產(chǎn)生“白氣”，“白氣”是水蒸氣遇冷液化形成的小液滴，冷的物體冒“白氣”是因為空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的，熱的物體冒“白氣”是因為物體周圍高溫的水蒸氣遇冷液化形成的。（2）根據(jù)物體周圍“白氣”的多少，可以比較物體周圍氣溫的高低。

因此，作為教師要在日常的教學(xué)中，有目的性地引導(dǎo)學(xué)生從不同的思維方向與思維角度出發(fā)，發(fā)現(xiàn)問題，尋找規(guī)律，實現(xiàn)新的突破，把復(fù)雜的、模糊的、看似簡單而又容易出錯的物理問題，轉(zhuǎn)化為容易理解和記憶的物理規(guī)律，并以此來向未知的結(jié)論進行深究，進而把問題難度簡單化、解法多元化，而且借此可以提升學(xué)生的思維廣度與深度，加深學(xué)生的思維層次，使學(xué)生們得到更多的認知鍛煉，對分散思維能力的培養(yǎng)起到積極的作用。

所以，變通性訓(xùn)練可以調(diào)動學(xué)生的聯(lián)想積極性，使學(xué)生的思維深度不斷加強，對物理現(xiàn)象及其規(guī)律更加清晰明了，從而培養(yǎng)科學(xué)求是的探索精神。

三、總結(jié)和反思教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性

在學(xué)習(xí)的過程中，由于新知識點的不斷的疊加，有些知識點存在緊密的聯(lián)系，但又存在本質(zhì)上的區(qū)別，這樣很容易導(dǎo)致學(xué)生對所學(xué)的知識點不清晰， 造成知識體系紊亂，直接影響思維判斷能力，所以要及時地對所學(xué)的知識進行整理、歸納、總結(jié)，將知識體系理清楚，認識其本質(zhì)和規(guī)律，這就是平常所說的反思，它可以將學(xué)生的思維引向更加廣闊的層面，做到對知識點領(lǐng)會全面透徹，運用自如。

舉例如下：溫度、內(nèi)能和熱量有哪些聯(lián)系與區(qū)別？

要弄清楚以上物理量的區(qū)別與聯(lián)系，必須引導(dǎo)學(xué)生從它們的概念定義、單位、存在形式、相關(guān)因素、內(nèi)在聯(lián)系等方面去整理和歸納。

所以，在知識的學(xué)習(xí)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生定期反思所學(xué)知識，通過反思，去查找知識點間實質(zhì)聯(lián)系與區(qū)別，開拓解題思路，打破思維束縛，促進思維發(fā)展。

四、善于探索新問題，培養(yǎng)學(xué)生開放性思維

在教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，要不拘泥于課本本身的公式與定理，或者說在學(xué)生解決了某一類問題之后，要鼓勵、引導(dǎo)他們進一步去大膽猜想，學(xué)會進一步思考具有探索性、創(chuàng)造性的新問題，并讓學(xué)生通過自身所學(xué)的知識與思維方法去探索、去求解，打破傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的思維定式，以非常規(guī)的手段學(xué)習(xí)更多、更新的知識。

例如，有三個未知定值電阻R1、R2、R3，已知它們的阻值不等，現(xiàn)只有一種電表，怎樣判斷哪個最大，那個最小？（1）請自己設(shè)計電路;（2）說出需準(zhǔn)備哪些器材;（3）說出判斷方法。

思路：本題由于只提供一種電表（電流表或電壓表，未規(guī)定個數(shù)），所以不能測出各電阻的阻值大小，但可根據(jù)歐姆定律和串并聯(lián)電路的特點求解。

實驗及判斷方法：按電路圖連接好電路，閉合開關(guān)S，分別測出R1、R2、R3的兩端的電壓U1、U2、U3的大小。電壓最大的電阻最大，電壓最小的電阻最小。

判斷依據(jù)：串聯(lián)電路中，通過各用電器的電流相等，依據(jù)公式： 可知，當(dāng)電流I相等時，電阻R越大的其兩端電壓越大。

以上問題是開放性問題，無法用公式 R= ?直接求出電阻R的阻值，且需自己設(shè)計實驗電路，學(xué)生在解題時容易陷入無法知道R阻值便無法比較阻值大小的陷阱。在引導(dǎo)學(xué)生解題，可借助串、并聯(lián)的電流、電壓特點和歐姆定律展開討論，得出不同的解題方案。

除以上所述四個方面，在物理課的教學(xué)中還經(jīng)常訓(xùn)練學(xué)生具有創(chuàng)造性、求異性的逆向思維能力。逆向思維是發(fā)明創(chuàng)造所需的重要的思維方式。在對學(xué)生進行發(fā)散性思維訓(xùn)練中，往往要結(jié)合其它的思維訓(xùn)練，比如，收斂性思維訓(xùn)練，能使問題的解決更加快捷、更加靈活。

在已經(jīng)進入智能科技的新時代，各行業(yè)、各領(lǐng)域均需要通過創(chuàng)新、發(fā)明來創(chuàng)造自身價值，實現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)。由此看來，當(dāng)代教育需要培養(yǎng)一大批極具創(chuàng)新思維能力的人才來為社會所用。所以，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維能力，從而使學(xué)生對發(fā)明和創(chuàng)造產(chǎn)生濃厚興趣，應(yīng)作為中學(xué)物理教學(xué)的重要目標(biāo)之一。