物理初中實驗教學對學生發散性思維能力的培養

解冉

[關鍵詞]初中物理;發散性思維;實驗教學

一、發散思維概念

有效的發散思維（英語翻譯為發散思維）也可以稱為輻射思維，輻射思維，擴散思維，不同思維。分歧思維指的是人腦在思維過程中的擴散模式和狀態。

發散思維通常具有三個特征：流暢性，靈活性和獨特性。所謂流暢性是指將發散性思維視為思想的自由發揮。發散思維的流暢性要求人們盡可能在更短的時間內產生和表達更多的想法。同時還要盡快地去適應、吸收新的思維模式和概念。事實上，發散思維的流暢性反映和決定了思維活動的速度和數量。發散性思維的靈活性決定了發散性思維必須克服固有的，僵化的思維模式，在思維過程中不斷尋求思考和解決問題的新方向和新模式。靈活性的存在使得發散思維向不同方向傳播，使發散思維更加多樣化和多樣化。發散性思維的獨特性主要是指發散性思維能夠使人們形成和展現與眾不同的新穎思維和反應技能。

二、初中物理實驗教學中對學生發散性思維的培養及案例分析

（一）物理探究性實驗對學生發散性思維能力的培養

在物理探究性實驗教學中培養學生的發散性思維能力的教學案例。

例1：探究浮力的大小跟那些因素有關

探究的方向并沒有在本書中具體給出，但在學生猜測的這一部分給出。第一，浮力的大小可能跟物體的密度有有關;第二，浮力的大小可能與正在排出的液體的大小有關。對于這個實驗，可以讓學生對它進行深入地探究。例如，為了引導學生猜測可能影響浮力大小的因素，猜測過程本身就是鍛煉學生的發散思維。教學中可以把每一個猜想都作為一個探究的題目，比如說探究物體的密度與浮力的大小是否有關;探索液體的密度是否與物體浮力的大小有關;探究物體的體積是否與浮力大小有關;探究物體的形狀是否與浮力的大小有關等，這樣把這個探究拆出不同的探究實驗，引領學生對其進行探究，經歷了這些科學探究過程，學生不僅感受到控制變量方法的應用，而且增強了他們的發散思維能力。

例2：探究凸透鏡成像規律

在學生完成書上的探究內容之后讓學生思考下面兩個問題：

（1）在實驗過程中，調出一個清晰的像，如果用不透明物體將凸透鏡遮蓋住一部分，屏上的像有什么變化？

（2）在實驗過程中，調出一個清晰的像，如果把物體在與主光軸垂直的平面內上、下或前后移動，屏上的像會怎樣移動？

這兩個思考屬于本實驗的延伸與拓展，先讓學生思考、討論后再用實驗觀察。在這一過程中，學生的發散性思維能力能得到有益提升。

（二）物理測量性實驗對學生發散性思維能力的培養

從基本公式的定義出發，我們有多渠道和多方面的方法來設法處理實驗問題。這是我們實際教學中常用的測量方法。換句話說，在相同的基本原則的前提下，從學到的知識出發，盡可能地挖掘出各種直接或間接的可行性度量方法。

物理測量實驗教學中多元測量培養學生發散思維能力的教學案例。

例1：測量固體密度。

在測量固體密度的實驗中，我們可以從公式P =m/V開始，直接用天平測量或者用彈簧天平間接測量物體的質量m。使用刻度或刻度量筒測量物體的體積V，并指導學生合并這些方法。有4種方法可以測量物體的密度。隨著學生物理知識的逐漸擴大，學生在掌握壓力和浮力的概念和杠桿原理后，可以將彈簧秤稱為浮力稱重法。用杠桿兒間接稱質量法;天平等質量法來測。測量固體密度不僅有很多方法，但測量液體密度的方法也很多。如密度計直接測量法;天平等質量法;杠桿法等。最后，要注意引導學生總結這些方法的基本原理，仍然是密度的定義：p=m/V，從而達到殊途歸一的效果。

在相同實驗目的的前提下，鼓勵學生通過轉化實驗設備分化思維，多個知識點相互交流融合。從而使學生達到能靈活地處理問題的目的。

例2：測土豆密度。

方法一：天平，刻度尺，小刀

（1）用小刀將土豆切成正方體用刻度尺測其邊長a

（2）用天平測出質量m

（3）表達式：

方法二：天平，量筒，水，細線

（1）用天平測出質量m

（2）在量筒中裝適量的水V1

（3）用細線拴住土豆浸沒在水中V2

（4）表達式：

方法三：天平和砝碼、燒杯、水和細線

（1）用調節好的天平測出土豆的質量記為m 1

（2）將燒杯盛滿水，用天平測出燒杯和水的總質量記為 m2

（3）用細線將土豆系住之后浸沒在燒杯中，用天平測出水溢出后此時燒杯總質量記為m3

（4）表達式：

方法四：天平、足夠多的水

（1）將量筒內裝上適量的水，并讀出量（下轉208頁）（上接148頁）筒的示數記為V1 。

（2）將土豆切成空心條型放入量筒中，使其漂浮在水面上，讀出此時量筒的示數記為 V2。

（3）將土豆浸沒到水中，讀出此時量筒的示數記為V3。

（4）表達式：

方法五：塑料盒、量筒、水和細線

（1）將塑料塊放入盛有水的量筒中，讀出此時量筒的體積記為 V1。

（2）將土豆放在塑料塊上并放入盛水的量筒中，讀出此時量筒的示數記為 V2。

（3）然后用細線將土豆系住也并放入量筒中，讀出此時量筒的示數記為V3。

（4）表達式：

方法六：天平、砝碼、燒杯、水和細線

（1）將天平調節平衡后，測出土豆的質量記為 m1。

（2）把盛有水的燒杯放在天平上測出燒杯和水的總質量記為m2。

（3）用細線系住土豆并浸沒在水中，測出此時三者天的總質量記為m3。

（4）表達式：

方法七：彈簧測力計、大燒杯、水和細線

（1）用細線系住土豆塊，用彈簧測力計測出土豆塊的重力Co。

（2）將土豆塊掛在彈簧測力計上，并將其完全浸沒在盛有水的燒杯內，讀出此時彈簧測力計的示數記為F。

（3）表達式：

參考文獻：

[1]黃偉群.初中物理課程與教學研究[M].上海：上海教育出版社，2009.

[2]許國梁.中學物理教學法[M].北京：高等教育出版社，2003.