淺論在物理教學中創新思維的培養

狄生權

【摘 要】培養創新能力的關鍵在于培養創新思維，長期以來人們一直在探求培養創新思維的有效途徑。科學探究是新課程改革中出現的亮點，可喜的是科學探究竟是培養學生的創新思維的一種有效途徑。本文在介紹創新思維的同時，精心設計了在科學探究組成的諸要素中培養創新思維的策略，希望會在教學實踐收到滿意的效果。

【關鍵詞】創新思維；科學探究；整合思維；發散思維；直覺思維

在當今社會，要成為一個社會所需要的有一定真才實學的人才，就必須具備創造性思維能力，而培養創造性思維乃是學校教學的重要任務，也是實施素質教育的重要途徑。下面談談物理教學中如何培養學生創造性思維的教學探索。

一、教師創造性的思維和能力是培養學生創造性思維的基礎

1.教師要轉變傳統教學思想觀念

首先在教育思想上要摒棄傳授知識為主的觀念，樹立培養能力為主的思想，把培養能力增長才干作為教育的根本目的，為培養能力而傳授知識。其次、無論在課堂設計上、內容選擇上，還是在教學重點上，教學方法上和成績考核上都要體現以培養能力為主的思想，再次，教學過程應著重體現學生的形象思維能力、想象能力、發散能力、綜合能力以及靈活運用能力的培養的教學思想。講課時，應給學生自由聯想的時間允許發表不同意見，鼓勵學生求新求異和求索的精神。

2.教師應精心設計創造性的教學

在物理教材中，科學的物理概念中定理、定律，是通過前人大量的科學實驗總結得出的。中學物理教材提供了豐富的創造性教學內容，所以教師必須充分發揮自己的創造性潛能。靈活地運用各種教法，創造性地組織教材，使靜態教材內容變為具有探究性的研究問題，誘發學生探索，啟發學生探求物理的方法和思維，使學生成為探索學習過程的“主人”。

例如：在“探究平面鏡成像的特點的”教學時，可用實驗活動引導學生進入未知世界進行探索。

實驗（1）：拿出同學的小方鏡、小方薄平板玻璃、小方厚平板玻璃、三角板、直角支架、直尺、兩支相同的蠟燭等。讓學生觀察用同學的小方鏡（生活中的普通平面鏡）和小方平板透明玻璃鏡的現象，暗示學生：你看到什么？你獲得什么信息？由此得出“用透明玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃透明的特點，便于確定像的位置”的結論。

實驗（2）：分別用薄、厚玻璃板做同一蠟燭成像。讓學生仔細觀察現象，暗示學生：你看到什么？你獲得什么信息？從而得出結論：用薄玻璃板更好。因為用厚玻璃板實驗，蠟燭經過兩個反射面都會成像。

實驗（3）：用三角板將薄平板玻璃豎直放在水平桌面上，用兩支相同的蠟燭多次實驗。用兩支相同的蠟燭的目的是為了得出 ：像和物大小相等。

各小組討論、交流、評估，總結歸納得出平面鏡成像的特點。

3.努力營造思維情景

教師要注意調節好課堂氛圍，使師生交流的心理狀態達到最佳水平。具體做法：凡學生經過思考能得到的東西，盡可能地放手讓學生自己去獲取。當學生思維活動超過教師所設計和期望的思維“軌道”時，教師不應強行把學生的思維納入自己的思維模式中，而用自己或教材上的結論束縛學生的創新意識，更不能用粗暴的方式來中斷學生的思維過程。教師要善于鼓勵學生大膽猜疑和猜想，歡迎學生與學生、學生與教師爭論，在相互協作的學習活動中，使學生在和諧的氛圍中激起創新的意識和愿望。

例如：在進行“牛頓第一定律”的教學時，可通過討論方式展開教學活動。

教師通過列舉生活中的實例：用力推木塊，木塊就運動，停止用力，木塊就停止；用力推自行車，車就運動，停止用力，車就停止。概括出“力是產生運動并維護運動的原因”（教師的“觀點”）。要求學生討論（同意或否定教師的“觀點”），并要用實驗或實例來說明自己的觀點。答案是多種多樣的：有的學生認為，教師的“觀點”是正確的，例如用蹬力車，車就運動，停止蹬車，車就停止。此時教師不能加以否定，而應鼓勵：你的觀點與我完全相同，再聽聽別人的意見。有的學生認為：以蹬車為例，停止蹬車，車還能運動好長一段路程，車之所以停下來正是受阻力作用的結果。手推木塊，由于木塊受阻力作用而停止運動，如果沒有阻力，它還會運動下去。此時結論已呼之欲出。于是教師繼續引導：正因為受阻力停下，若沒有阻力呢？讓學生大膽猜想的基礎上，讓學生設計實驗驗證。（很多學生想到“斜面小球”實驗）從而推翻教師的觀點，最后結合伽利略的“理想斜面”實驗共同得出“牛頓第一定律”。

二、教師在科學探究中培養創新思維

思維是從問題開始的，科學探究是發現問題和解決問題的過程，也是培養創新思維的過程。

1.整合思維的培養

整合思維所追求的目標是：做出正確的選擇或決策，并力求在最短的時間內解決問題。科學探究需要“制定計劃與設計實驗”，要根據探究的目的和已有條件，選擇正確的方案，并且整合已有的知識概念來選擇需要的裝置和器材，這正是一個整合思維的過程。在“分析與論證”過程中，對搜集的諸多數據進行分析處理，并且要求根據所觀察到的現象和數據等進行高效率的整合思維，得出正確合理的結論，并排除干擾因素求取唯一正確的結論。在“評估”過程中，對發現的新的問題制定解決方案，并吸取經驗，從經歷的過程中獲取新知識并用來解決新問題，通過不斷改進找到最佳的途徑，這些都是在整合思維中進行的。例如設計試驗探究“串并聯電路的電壓關系”，首先要根據實驗目的，制定試驗計劃、研究試驗步驟、設計出電路圖，決定選用的元件和儀器，包括燈泡的型號、電源功率等，都需要依據初步相關知識來做出合適選擇。對于所得電壓值要進行數據處理，要盡量減小誤差，最后得出初步結論。在“評估”時，對實驗的操作過程進行檢驗、修正、評價等，整個過程也就是訓練整合思維的過程。

2.直覺思維能力的培養

在習題教學中，引導學生積極參與，培養學生的跳躍思維能力在關鍵的步驟上，留給學生一定量的時間去思考，這樣可以充分調動他們的全部知識，引導他們運用類比、聯想的方法，充分發揮他們的想象力，對問題進行全面分析，進而發掘問題的體質關系，從而達到啟發他們理清總體思路，確定求解途徑的目的，同樣也培養了他們進行大步驟、大跨度的思維。

例：如圖所示，電源電壓保持不變，R為定值電阻，在A、B兩接線柱上接一個標有“6V 2W”的燈泡，閉合開關S后，燈泡恰好正常發光；如果在A、B間換一個標有“6V 3W”的燈泡，閉合開關后，這只燈泡消耗的功率（ ）

A、小于3W B、大于3W C、等于3W D、不能確定

分析：本題由于隱含的條件較多，所以很多學生難以找到解題的突破口，這時教師可以先引導學生比較“6V 2W”、“6V 3W”兩燈泡的電阻，再根據串聯電路電壓按電阻的正比分配的原則可分析得出：換燈泡后，A、B間的電壓發生了變化。如果有同學對“測小燈泡電功率”的實驗結論（當實際電壓大于額定電壓時，小燈泡實際功率大于額定電功率；當實際電壓等于額定電壓時，小燈泡實際功率等于額定電功率；當實際電壓小于額定電壓時，實際功率小于額定電功率）掌握比較牢固，他就可以很快預測到本題的答案。這種方式可以很有效地培養學生直覺思維能力。

綜上所述，培養創新思維能力，除了主要表現在上述幾方面外，還要培養學生敏銳的洞察力，獨特的知識結構、活躍的靈感和挫折忍耐力，它們都是創造性思維的相關因子。我們只要根據心理學原理，從創造性思維的整體性、相關性及主要特征等方面加以培養，學生的創新思維是可以得到顯著發展的。