發散思維在物理教學中的培養

美國心理學家吉爾福特說：“人的創造力主要依靠發散思維，它是創造民維的主要成份”。發散性思維又稱求異思維、輻射型思維等，是指思維主體在展開思維活動時，圍繞某個中心問題，進行輻射狀態的積極的思考和聯想，廣泛地收集與這一中心問題有關的各種感性材料、相關信息和思想觀點，最大限度地開拓思路，從而導致一系列相關的發明與發現的一種思維品質。這種沿不同方向，不同角度思考，從多方面尋求多樣答案的展開性思維方式，在物理學習中是不可或缺的。發散思維的基本特征一般有流暢性、變通性、獨特性。在教學活動中，要緊緊抓住發散思維的基本特征，采取各種手段，培養學生的發散思維能力。

一、設置懸念，激發發散思維

“成功的教學，需要的不是強制，而是激發學生興趣，自覺地啟動思維的閘門”。設置懸念要注意選擇適當的時機，新課一開始的設疑，猶如磁鐵吸鐵一樣，能牢牢吸引住學生的注意力，把學生引導到新課的情景中，自覺地產生思維。例如：講初中物理第二章《機械運動》時，首先讓學生思考三個問題，平常我們能不能抓住向你飛過來的子彈？那么要隨手象抓一個昆蟲一樣，抓住子彈你有沒有辦法？書上引言中飛行員為什么能順手抓住一顆子彈？通過設疑，激起學生興趣，引發思維，讓學生扮演問題探索者的“角色”，真正卷入學習活動之中，達到掌握知識，訓練思維能力的目的。

二、通過實驗，啟發學生發散思維

物理實驗是物理教學內容的重要組成部分，它對學生建立概念、鞏固知識、培養能力、發展智力起著十分重要的作用。實驗會使學生產生“好奇”，“好奇心”常被寓為“走向成功的階梯”，教師要利用學生的這種心理，激發學生思維。在每一個實驗中，往往包含有多個知識點，教師要抓住實驗過程中產生的各種現象及時提出有關問題，啟發學生多思。例如：在講“額定功率和實際功率”一課時，可這樣設計開頭：教師問：100瓦的燈泡亮還是40瓦的燈泡亮？學生答：當然是100瓦的燈泡亮。教師將“200伏、100瓦”和220伏，40瓦兩燈泡聯接入220伏的電源中演示，果然與學生的答案一樣。這時學生的片而性似乎勝利了。教師再將這兩燈改為串聯后接入220伏的電源中演示，結果100瓦的燈泡反而比40瓦的燈泡暗得多。這一出乎意料的事實使學生們為之一怔，展開思維，迫使他們向知識的更深層次進軍。

再例如：在做奧斯特實驗時，邊做邊提出下列問題：（1）導線上未通電前導線旁的小磁針北極指向什么方向？（2）導線通電后，小磁針；極指向什么方向？（3）斷電后小磁針北極如何轉動？（4）改變導線的電流方向，小磁針北極指向是否改變？然后引導學生將電流的磁場與磁體周圍的磁場進行比較，幫助學生分析，從而使學生理解并建立起電流的磁場概念。

三、在物理概念、規律教學中，培養與訓練學生的發散思維

（1）在進行物理概念和物理規律的教學中，要揭示物理現象、物理過程和物理事實的本質，讓學生掌握其精髓，多層次，多角度擴展知識，理解知識與運用知識，更全面、深刻地掌握物理概念和規律。例如：在講解牛頓第二定律時，應從以下七個方面來啟發學生思考和組織學生開展活動：①物理內容是什么？②數學公式如何表述？③反映什么樣的因果關系？④各量的量值關系如何？⑤加速度與外合力的方向關系；⑥時間關系；⑦單位關系。

（2）在物理概念、規律的教學中，要注意展現物理概念、規律的形成過程，引導學生自己觀察、分析、判斷、推理，各抒己見，廣泛開展各種信息間的交流，讓各種思想和念頭有充分閃現的機會，然后通過比較、鑒別、去偽存真，透過現象看本質。例如，電場強度概念的教學，一般的情況是相當一部分學生聽教師講完這個概念以后，仍然不明白為什么不直接用電場力來描述電場，或誤以為電場強度跟電場力成正比，跟試驗電荷的電量成反比，如果教師讓學生發表意見并暴露出這些誤解，然后在互相討論中再消除這些誤解，學生的思維將會變得積極主動。

四、利用物理問題，培養與訓練學生的發散思維能力

一個物理問題的結構對于學生的物理思維和解答程序具有導向作用。教師怎么問，學生就怎么思考，也就怎么回答。因此，要培養發散思維，要在問題的問法與提法上下功夫。試比較：①若電阻兩端電壓一定，電阻減少時，電功率如何變化？②電爐中的電阻絲被剪短了一段，煮東西比原來熱得快還是熱得慢？顯然問題①的作答，學生只要熟記電功率的公式就可以了，學生運用的思維方式是集中思維；而問題②的作答，學生需要知道電阻絲的長度對電阻的影響、接到電爐兩端的電壓是一定的、煮東西時熱得快還是慢與電阻絲的電功率有關，考慮了上述因素后學生才能用電功率公式討論、作答，學生作答時的思維方式屬發散思維。

物理學中的很多規律都是人們依據研究對象所提供的信息，使人們的認識打破常規，尋求變異，探索和運用多種思維方式而得出來的。法拉第從奧斯特“電生磁”逆向思維提出問題，聯想到“磁能否生電？”，終于發現了電磁感應現象，導致了發電機的發明；牛頓從“蘋果砸頭頂”聯想到萬有引力；阿基米德更是從“洗澡溢水”的現象中得出了浸在液體中的物體所受到的浮力與被它排開的液體重量之間的關系。在物理教學中，教師應根據教學內容及要求，創設問題情境，以問題的發現、探究和解決來激發學生的求知欲、創造欲和主體意識，培養學生研究問題、解決問題的能力。

總之，從發散思維的基本特征入手，運用有效的方法和途徑，對學生進行有計劃、有步驟的系統培養，必然能促使學生的發散思維能力實現質的飛躍。

（作者單位：貴州省習水縣民化鄉中學）