例談培養初中學生物理發散性思維的方法

劉沁心

摘要：本文列舉了蘇科版教材中“物態變化”復習課的實例，對如何培養初中學生物理發散性思維進行了分析和研究。筆者認為，物理教師只有通過創設情境，構建師生間民主和諧關系，以學生為主體，才能對學生進行發散性思維的培養。

關鍵詞：物理教學；發散性思維；培養方法

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2017）19-017-1

發散性思維，又稱擴散性思維、輻射性思維、求異思維。它是一種從不同的方向、途徑和角度去設想，探求多種答案，最終使問題獲得圓滿解決的思維方法。發散性思維是不依常規，尋求變異，對給出的材料、信息從不同角度，向不同方向，用不同方法或途徑進行分析和解決問題的。那么，如何培養學生的發散性思維呢？筆者從下面舉出一節蘇科版八年級第二章《物態變化》復習課的例子，說明這些方法在實際培養學生發散性思維上的應用。

情境：水沸騰實驗裝置（圖1）

師：從該圖中你可以獲取哪些信息？

生1：水沸騰了。

師追問：怎樣判斷出來的？

生1：氣泡由小變大。

生2：水上方有“白氣”，這是由水蒸氣遇冷液化而來。

師追問：哪里的水蒸氣？是周圍空氣中的水蒸氣嗎？

生2：水沸騰汽化而來的水蒸氣。

拓展1：燒開水時壺嘴周圍的“白氣”（圖2）

師：從這張圖中你發現什么？

生：靠近壺嘴處沒有“白氣”。

師追問：為什么？

生：靠近壺嘴處溫度高，水蒸氣無法液化。

拓展2：從冰箱中拿出的冷飲周圍的“白氣”（圖3）

師：冷飲周圍的“白氣”是怎樣形成的？

生：周圍空氣中水蒸氣液化而成

師追問：它是往上“冒”還是往下“冒”？為什么？

生：往下，因為“白氣”是小水珠，比空氣重，熱水周圍“白氣”，向上是因為其溫度高。

拓展3：自然界中相關天氣現象

師：“白氣”與自然界中一種天氣現象很相似，是什么？

生：霧的形成（圖4）

師追問：若太陽出來，霧會怎樣？為什么？

生：霧會散去，因為小水珠由于溫度升高而汽化了。

生3：開水上方要加蓋，縮短水加熱至沸騰的時間。

師追問：縮短時間還有哪些方法？

生3：減少水量；提高水的初溫；加大火力。

拓展4：四種水沸騰圖像（圖5）

師：若a圖線為圖1所示水沸騰前后情況，請解釋b、c、d三條圖線出現的原因。

生：c圖是因為水量比a多；b圖是因為水面上方氣壓比a高，導致沸點升高；d圖是因為水面上方氣壓比a低，導致沸點降低，而且水量比a要多。

生4：燒杯下方墊上石棉網，可以讓燒杯受熱更均勻。

師追問：石棉網還會導致另一種現象的發生，有誰知道嗎？

生4：移去酒精燈后，水還會繼續沸騰一小會兒，因為石棉網上有余熱。

生5：溫度計測量水溫時玻璃泡與被測物體充分接觸。

師追問：若玻璃泡放置如圖6所示，會導致測量結果如何？

生5：偏高，因為玻璃泡觸底

師追問：固定鐵架臺時是先固定上方溫度計還是先固定下方石棉網的位置？為什么？

生5：先固定下方石棉網，因為要根據酒精燈火焰外焰的位置進行調整。

生6：出現圖1所示現象后，繼續加熱一段時間，溫度計示數保持不變。

師追問：為什么？

生6：水沸騰時持續吸熱，但溫度保持不變。

拓展5：熬膠鍋的構造（圖7）

師：粘木料用的膠是在100℃左右的溫度熬化的，溫度再高就會熬焦，失去粘性，所以熬膠要用圖所示的兩層鍋，兩層鍋之間裝著水，這樣就不會把膠熬焦了。為什么？

生：水沸騰后溫度保持100℃不變，所以膠的溫度不會高于100℃。

師追問：若把鍋里的膠換成水，鍋里的水能沸騰嗎？為什么？

生：不能，因為鍋里水可以達到沸點，但內外無溫差，無法持續吸熱。

生7：燒杯與蓋子上會出現小水珠。

師追問：這小水珠在燒杯的內側還是外側？為什么？

生7：內側。因為水汽化成的水蒸氣遇到冷燒杯壁而液化。

師追問：燒杯壁上的水珠分布有什么特點？為什么？

生7：上方水珠多，越靠近熱水越少。因為遠離熱水處溫度低，水蒸氣更容易液化。

拓展6：自然界中相關天氣現象

師：燒杯壁上的水珠與哪種天氣現象類似？

生：露水的形成（圖8）

過渡：你可以利用圖1所示裝置，再添加一樣器材，模擬一個天氣現象嗎？

生：熱水上方加一個鐵盤，可利用水蒸氣液化成小水珠，模擬大自然中雨的形成。（圖9）

總之，培養學生的創造性既要靠老師，也要靠家長。教師要善于從教學和生活中捕捉能激發學生創造欲望、為他們提供一個能充分發揮想象力的空間與契機，讓他們也有機會“異想天開”，心馳神往。要知道，奇思妙想是產生創造力的不竭源泉。endprint