物理教學中學生創新思維的培養研究

劉朋建

【摘要】物理是培養學生創新思維能力最重要的學科之一。文章通過豐富的事例，從激發學生的想象力、激發學生的靈感、擴散性思維、實驗教學等四個方面，研究物理教學中培養學生創新思維的方法。

【關鍵詞】初中物理 培養 創新思維

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）21-0100-02

思維是世界上最美麗的花朵。為什么牛頓看到蘋果落地可以聯想到萬有引力？為什么伽利略看到風吹吊燈擺動可以發現單擺規律？為什么瓦特看到水在沸騰就能想到把原理應用于蒸汽機之中？就是因為這些科學家擁有創新的思維，才讓他們走在時代的前沿。正確的思維方法是成功的燈塔，可以指引著我們走向成功的彼岸。文章研究物理教學中如何培養學生的創新思維。

一、用激發學生想象力來鍛煉學生的創新思維

因為受實驗條件的限制，教師有時可以引導學生進行思維實驗訓練，這種訓練方法也叫理想實驗，是科學研究中的一種重要方法，就是讓學生在思維中對理想化的對象進行想象。這種實驗不需要實驗室，是在人的大腦中完成的，伽利略曾經使用這種方法發現了慣性原理。亞里士多德認為，物體之所以能夠運動就是因為受到外力的作用，正如一塊木塊，推它的時候木塊就會運動，停止用力木塊就會靜止。這個例子看似千真萬確，但伽利略通過思維實驗想象到：如果是外力推動車子，在突然失去外力的情況下，車子還會繼續運動嗎？如果路面光滑，車子就會行駛更遠的距離，如果地面完全沒有摩擦力，車子就會永遠運動下去，這就是慣性原理。伽利略就是運用這種思維實驗找到了慣性原理，打破了長期禁錮人們頭腦的錯誤思想。所以，大膽想象可以培養人的創新能力。再比如，愛因斯坦在16歲的時候大膽設想，如果人可以追上光速會看到什么呢？一般人看來這就是瞎想，但正是愛因斯坦對這個問題進行理想實驗，才發現了相對論。因此，在物理教學中要給學生創設情境，培養學生的創新思維能力。比如，講到慣性時，我們可以讓學生想象車在受到撞擊時，通過什么方法才能保障司機和乘客的安全？講到摩擦力時，可以讓學生充分發揮想象力：如果道路和輪胎都設計得非常光滑，是不是會減少阻力，只需要更少的動力就可以了呢？什么時候需要摩擦力？什么時候要減少摩擦力呢？通過這些問題對學生進行思維訓練，提升學生的創新能力。

二、用激發學生靈感來鍛煉學生的創新思維

有的學生在寫作文時，搜腸刮肚，卻一個字也寫不出來，這就是因為沒有靈感。但靈感也不是憑空而來的，在進行知識積累的同時還要進行適當的訓練，才能在需要時產生靈感。物理教學中，要培養學生捕捉靈感的能力。例如，國王讓阿基米德檢驗他那頂純金皇冠是否摻了假，這在當時是個難題，因為皇冠的形狀十分復雜，用幾何學的方法很難將它計算出來，這使阿基米德百思不得其解。有一天，阿基米德洗澡時看到水溢了出來，突然激發靈感，把同等重量的黃金和皇冠放入水中，發現皇冠排出的水更多，認定皇冠摻了假。阿基米德正是通過激發靈感才產生的頓悟，不但揭開了皇冠之謎，還發現了浮力定律。但靈感并不是天生就有的，是長期知識積累的結果，正所謂“有了十月懷胎，才有一朝分娩”。這就要求教師在注重激發學生靈感的同時，還要注重打牢學生的基礎知識。只有具備扎實的物理知識，才能進發積極有效的靈感，才能鍛煉學生的創新思維能力。

三、用擴散性思維來鍛煉學生的創新思維

在物理教學中，要引導學生進行擴散性思考，只有擴散了自己的思維才能有更多的機會發現問題。比如，講物理知識點的同時，讓學生把知識點“搬一搬”，搬到別處看看有沒有其他用途。針灸是給人治病的，可不可以扎在樹上給樹治病呢？可不可以讓枯木開花呢？燈泡是用來照明的，改變光波是不是可以用來殺菌呢？可不可以用來滅蚊子呢？可不可以搬到十字路口做信號燈呢？在初中物理教學中，要讓學生充分發揮想象力，把所學到的知識融會貫通。另外，要引導學生觀察生活細節。比如，有些老年人用手機不會發信息，因為打拼音和組字都很麻煩，是不是可以改進方法發語音短信呢？自行車的鏈條是否可以去掉呢？在物理教學中，可以提問很多類似的問題讓學生發揮想象力進行創新性思考，培養學生的創新能力。

四、用實驗教學來鍛煉學生的創新思維

物理是以實驗為基礎的學科。教師可以通過物理實驗給學生增加思考和學習的機會，引導學生對實驗過程和結果進行探究，幫助學生找到科學的學習方法，強化學生的創新意識。比如，講到牛頓第一定律時，可以借助實驗營造課堂氣氛，調動學生的積極性，讓學生主動參與到課堂討論之中。做這個實驗時，先把小車放在毛巾上，用手推動小車，推動時小車就運動，停止推動時小車就會靜止。這時，就提問：小車為什么會運動，為什么又靜止了呢？很多學生回答問題的積極性很高，多數都認為小車受力就運動，不受力就靜止。然后，我把小車放在平滑的木板上再做一次實驗。結果，停止對小車進行推動后，小車還會行駛一段距離。然后提問學生：當去掉外力時，小車為什么還會繼續向前行駛呢？通過前后對比，激發學生思維矛盾，從而引出慣性的概念。講到慣性概念時，再讓學生發散思維進行思考：慣性會給日常生活帶來哪些危害呢？如果沒有慣性，世界又會變成什么樣子呢？通過這些抽象的問題，培養學生的創新思維。

總之，物理教學過程中，要注重激發學生的想象力、激發學生靈感、激發學生擴散性思維、注重實驗教學，以培養學生創新思維，提高學生綜合素質，培養富有活力的創新人才。