分析物理學(xué)習(xí)過程中創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

梁鈺嵐

【摘 要】隨著社會的不斷發(fā)展，如今的學(xué)生群體必須要不斷提高自身的學(xué)習(xí)素質(zhì)，只有這樣才能夠滿足高速發(fā)展的社會對人才的基本要求。高中物理是高中階段一門至關(guān)重要的基礎(chǔ)課程，創(chuàng)造性思維是物理學(xué)習(xí)的基本能力素質(zhì)。本文探討了創(chuàng)造性思維在物理史中的表現(xiàn)，結(jié)合個人高中物理學(xué)習(xí)，提出了對于如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的幾點(diǎn)具體措施。

【關(guān)鍵詞】高中物理 創(chuàng)新能力 創(chuàng)造性思維

創(chuàng)造性思維是一項(xiàng)具有開創(chuàng)性意義的思維活動，具有思維方向的求異性、思維進(jìn)程的飛躍性、思維結(jié)構(gòu)的靈活性、思維效果的整體性以及思維表達(dá)的新穎性等特點(diǎn)。它需要人們不斷地發(fā)散自己的思維，并且使眾多紛雜的事物找到彼此之間的聯(lián)系，通過聯(lián)想、類比等方式進(jìn)行腦力活動揭示事物的本質(zhì)。而一項(xiàng)創(chuàng)造性思維成果的獲得需要付出大量的時間與精力，通過長期的知識積累獲得一定的基礎(chǔ)知識，需要在不斷學(xué)習(xí)中培養(yǎng)掌握一定的基本技能才能實(shí)現(xiàn)。高中物理是高中階段一門至關(guān)重要的基礎(chǔ)課程，在物理學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行有意識的創(chuàng)造性思維培養(yǎng)對學(xué)生物理知識的學(xué)習(xí)和自主探索能力的培養(yǎng)具有十分重要的意義。

1 創(chuàng)造性思維在物理史中的表現(xiàn)

1.1 巧妙運(yùn)用發(fā)散思維

發(fā)散思維是一項(xiàng)不同于常規(guī)的思考方式，能夠通過在已有物理知識的基礎(chǔ)上，從不同的角度進(jìn)行不同層次的思考，最終尋求或發(fā)現(xiàn)新的結(jié)論。這樣的心理活動不受約束，只要能夠找到知識的共通性，就能夠從不同時代、種類的知識中找到相應(yīng)的答案。獲得了諾貝爾物理學(xué)獎的英國科學(xué)家瑞利，在測定氮?dú)饷芏葧r，發(fā)現(xiàn)了通過氨制作的氮?dú)獗葟拇髿庵袦y得氮?dú)饷芏纫?.5%左右，瑞利并沒有忽視這細(xì)微的數(shù)據(jù)差異，而是受100年前卡文迪什“小氣泡”結(jié)論的啟示，最終發(fā)現(xiàn)了氬氣。瑞利正是運(yùn)用了物理學(xué)中的發(fā)散性思維，在積累近20年時間精確測量各種氣體密度的知識技能和前人研究結(jié)論的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)散思維另辟蹊徑，發(fā)現(xiàn)了新元素氬氣。

1.2 敢于打破權(quán)威

科學(xué)和社會的發(fā)展，需要敢于質(zhì)疑和挑戰(zhàn)權(quán)威，物理史上的許多科學(xué)家都具備這樣的心理素質(zhì)，能夠?qū)σ延械睦碚撎岢鲑|(zhì)疑，尤其當(dāng)發(fā)現(xiàn)新事物時，不應(yīng)該因?yàn)闄?quán)威的否定而自行放棄。哥白尼對地心說并不持同意的態(tài)度，經(jīng)歷了一個從不認(rèn)識到認(rèn)識，從相信到懷疑，從試圖修補(bǔ)到全面徹底改造的過程。正因?yàn)樗母矣谔魬?zhàn)權(quán)威，促進(jìn)了后來天文學(xué)的突飛猛進(jìn)。類似的例子不勝枚舉，伽利略敢于挑戰(zhàn)亞里士多德，發(fā)現(xiàn)了自由落體定律；愛因斯坦敢于挑戰(zhàn)牛頓，才找到了解決空間與時間問題的奧秘。正是這些科學(xué)家們敢于打破權(quán)威，才推動物理學(xué)登上了一個又一個新臺階。

1.3 展開想象的翅膀

愛因斯坦曾經(jīng)說過，思維世界的發(fā)展，在某種意義上就是對驚奇與想象力的不斷延展。想象力越加豐富，創(chuàng)造性思維能力就能夠得到更好地發(fā)展，其發(fā)展的速度也會得到相應(yīng)水平能力的提升與加強(qiáng)。正因?yàn)檫@些科學(xué)家具備了充足的想象力，能夠?qū)ρ芯繉ο笳归_無限的思考，才推動了物理學(xué)科的飛速發(fā)展。十八世紀(jì)的法拉第在長期的研究基礎(chǔ)上，形成了“電和磁作用通過中間介質(zhì)、從一個物體傳到另一個物體的思想。”于是，介質(zhì)成了“場”的場所，這種將電磁作用想象為一種“力場”的物理思想，比牛頓的“超距作用”更廣為科學(xué)家所接受，受到了一致的好評，從而得到大力推廣。

2 創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

根據(jù)創(chuàng)造性思維的特點(diǎn)，個人認(rèn)為在高中物理學(xué)習(xí)中創(chuàng)造性思維主要體現(xiàn)在一題多解、情景遷移、逆向思維及知識綜合等。這些基本素質(zhì)的培養(yǎng)需要在平時的課堂學(xué)習(xí)及作業(yè)訓(xùn)練中有意識的養(yǎng)成，具體表現(xiàn)為：

2.1 激發(fā)濃厚的學(xué)習(xí)興趣

愛因斯坦說：“興趣是最好的教師”。只有學(xué)生對物理感興趣了，才想學(xué)、愛學(xué)，才能學(xué)好，從而用好物理。我們學(xué)生對物理學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)可以：

2.1.1 熱愛自己的物理老師

（1）學(xué)生只有對老師充滿了尊重，上課時就會尊重老師的辛勤勞動，認(rèn)真聽進(jìn)，緊跟老師講課的節(jié)奏積累一個一個知識點(diǎn)；

（2）只有和老師關(guān)系融洽，學(xué)生才敢大膽質(zhì)疑某些理論，提出自己的見解；

（3）良好的師生關(guān)系能幫助學(xué)生建立學(xué)好物理的自信，自己喜愛老師的一句鼓勵將遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于一般人對學(xué)生的教誨；

2.1.2 體會物理學(xué)習(xí)過程中成功的喜悅

如正確回答老師的提問，幫助同學(xué)解答疑難題，以及一道物理難題經(jīng)過冥思苦想后的豁然開朗，都將帶給學(xué)生強(qiáng)烈的自豪感和滿足感，從而激勵我們對物理學(xué)習(xí)的興趣；

2.1.3 拓展物理知識閱讀

廣泛地閱讀物理學(xué)史的發(fā)展、物理學(xué)家的情況以及生活中的物理小知識，不僅有助于拓寬我們的物理知識培養(yǎng)學(xué)好物理的興趣，更有助于高中生樹立正確的“三觀”，培養(yǎng)我們優(yōu)良的個人品質(zhì)。如“愛迪生和白熾電燈”的故事讓我們深深地體會到“天才等于百分之一的靈感加百分之九十九的汗水”這一道理。

2.2 訓(xùn)練發(fā)散性思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

發(fā)散思維也稱求異思維，求異創(chuàng)新是其主要功能。科學(xué)家們正是由于具有很強(qiáng)的發(fā)散思維能力，他們才會不斷地發(fā)生聯(lián)想，提出假設(shè)，利用假設(shè)，從而建立起相關(guān)理論，發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律，服務(wù)于社會。如果沒有發(fā)散思維就沒有科學(xué)的假設(shè)，沒有科學(xué)的假設(shè)，麥克斯韋就建立不起電磁場理論，安培提不出磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，牛頓也就沒有運(yùn)動學(xué)的三大定律和萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)……。高中生在物理學(xué)習(xí)中的發(fā)散性思維的訓(xùn)練主要體現(xiàn)在：

2.2.1 概念的理解

不是簡單機(jī)械地去死記概念，而是從不同層次、不同角度和不同的方式揭示物理概念、規(guī)律，從而全面地理解概念本質(zhì)屬性；

2.2.2 一題多解

對一些經(jīng)典的題目，不是只求完成解題和數(shù)量，而是進(jìn)行“一題多解”觸類旁通、舉一反三。對同一習(xí)題，靈活應(yīng)用不同公式、定律，進(jìn)行多方位思維，以求得同一結(jié)果。在完成解題的基礎(chǔ)上進(jìn)一步歸納總結(jié)，可自行設(shè)計(jì)“一題多變”、“一題多問”的題目，從而培養(yǎng)靈活多變、思考問題的發(fā)散思維；

2.2.3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

利用設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可以避免實(shí)驗(yàn)時機(jī)械的操作和思維，培養(yǎng)獨(dú)創(chuàng)性解決問題的發(fā)散思維。即運(yùn)用學(xué)過的測量儀器和實(shí)驗(yàn)方法，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，按題給要求研究物理現(xiàn)象，探索物理規(guī)律或測定物理量的值。

2.3 訓(xùn)練收斂思維，尋求最佳解決問題方案

收斂思維也稱求同思維，聚焦求實(shí)是其主要功能。在創(chuàng)造性解題思維中，收斂思維是發(fā)散思維的基礎(chǔ)。庫恩說：“常規(guī)科學(xué)研究者，不是革命者，而是解題者。”發(fā)散是為了收斂，是把散于千里之外的發(fā)散思維牽引回來，從多種設(shè)想、途徑和方法中敏銳地抓住其中的最佳線索，使發(fā)散結(jié)果去假存真、去粗取精，找出最佳的解題方案。收斂性思維的訓(xùn)練主要體現(xiàn)在：

2.3.1 發(fā)現(xiàn)問題

愛因斯坦曾說過：“發(fā)現(xiàn)問題比解決一個問題更重要”。善于抓住物理現(xiàn)象或結(jié)論中找出與常規(guī)認(rèn)識存在差異的地方，它們往往隱藏著一些尚待深化認(rèn)識的新問題，如瑞利發(fā)現(xiàn)氬氣。高中生常常面對的是一些具體的物理試題或問題，在解題的開始階段，物理情境和物理過程往往不明朗，這時必須進(jìn)行思維收斂，識別物理情境，充分利用已知條件，著力挖掘隱含條件，通過分析、綜合、抽象、概括和推理等邏輯手段明確所要解決問題的關(guān)鍵即發(fā)現(xiàn)問題；

2.3.2 優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)

知識是收斂思維的基礎(chǔ)，思維的靈活，靈感的降臨，都是以廣博的知識為基礎(chǔ)的。因此在高中物理學(xué)習(xí)，認(rèn)真掌握理解及運(yùn)用每一個知識點(diǎn)是學(xué)好物理的根本；

2.3.3 掌握邏輯思維技巧

思維技巧是解決問題的基本手段。我們的學(xué)習(xí)總是在課上被老師采用分析的方法，一章一節(jié)地相繼進(jìn)行。而這種做法的缺陷在于，打破了知識信息體系整體性，弱化了我們的整合思維能力。為了彌補(bǔ)這個缺陷，我們必須在課后進(jìn)行收斂思維方法的訓(xùn)練，如抽象與概括。利用框圖或圖形等方式找出相關(guān)知識的內(nèi)在規(guī)律；歸納與總結(jié)。先看書弄清物理基本概念原理，再結(jié)合具體的實(shí)例進(jìn)行解答，或從不同作業(yè)題型中歸納基本的知識點(diǎn)或解題規(guī)律，不斷地對所學(xué)的知識進(jìn)行歸納總結(jié)有助于創(chuàng)造性思維的發(fā)展；比較與類比、分析與綜合。比較、類比和分析是一種聯(lián)動性思維。它可以激發(fā)人們的情感，啟發(fā)人們的智慧，提出獨(dú)特性的方法。只有通過我們在課下反復(fù)地對相關(guān)知識進(jìn)行比較、類比和分析綜合，遵循：“發(fā)散→收斂→再發(fā)散→再收斂”和“感性認(rèn)識→理性認(rèn)識→具體實(shí)踐”的認(rèn)知過程，我們才能好物理，培養(yǎng)真正的創(chuàng)造能力。

3 結(jié)語

高中物理是高中階段一門至關(guān)重要的基礎(chǔ)課程，創(chuàng)造性思維是物理學(xué)習(xí)的基本能力素質(zhì)，作為高中生必須自我培養(yǎng)對物理學(xué)習(xí)的濃厚興趣，多進(jìn)行習(xí)題解題方向的分析，訓(xùn)練發(fā)散性思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，同時要多進(jìn)行獨(dú)立性學(xué)習(xí)，對所學(xué)的知識學(xué)會歸納總結(jié)，掌握有效思維技巧，培養(yǎng)一定的創(chuàng)造性思維能力。

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