物理教學中學生發散性思維能力的培養

吳炳榮

物理學是研究物質世界的基本結構及其相互作用、一般運動規律及其相互聯系、通過實驗手段和思維方法得出科學理論的自然科學。所以說物理學是一門實驗科學，在中學的物理教學中，學生只有通過實驗去觀察物理事實，通過多種思維方法，才能更好地建立物理概念和發現物理規律，才能更好地理解和掌握知識，實現知識的遷移和運用。

發散性思維具有求異性或擴散性，它是一種創造性思維。最大特點是不拘一格，多方法、多渠道、多角度、多方向去思考問題。和數學學科一樣，物理學科也是非常適合培養學生發散性創新思維的基礎學科，但我們日常的教學過程中，教師往往更注重教會學生怎樣集中地去思考、去解決問題，很少有發散性思維方面的訓練，這對培養學生的創新思維能力存在較大的束縛，致使學生個人發散性思維能力得不到被發掘與培養。

雋思教育的辦學初衷就是幫助學生提高學習興趣，助學生圓夢。主要培養學生創造性思維能力、自主分析問題和解決問題能力。雋思的老師在多年的教學輔導工作中，都十分重視在教學中培養學生的發散性思維能力。本文主要闡述物理學科教學中如何將發散性思維的思想方法滲透到教學輔導工作的策略。

一、淡化標準答案，訓練學生多元性思維

在學習的過程中，特別是應用物理定律、公式解題的時候，學生經常會手足無措，難于找到解題的突破口。此時，作為老師就要正確引導學生從已知條件出發，結合所學過的定律、公式去假設、推理、比較，進行廣而深的發散，將復雜的問題分解成簡單的式子，從而找到最有效的解題思路，實現快捷解題。如果學生在分析、解決問題的過程中，習慣于保持單一思維方式，就會走進思維定式，就不能開拓多維思維方法，創造性思維就會因此而被束縛住，造成解題思路狹窄，方法單一，耗時費力的情況。由此可見，在引導學生解題時，充分調動學生解決問題的積極性，拓展學生思考問題的思維方法，幫助學生實現多元思維躍遷，進而提升學生的發散性思維能力，使學生的學習簡捷而高效。

學生通過這種多元化、多方向的思維訓練，可以提升學生的思維的廣度，能夠在解決問題時清晰地運用最恰當的解題方法，這才是最為重要的一點。

二、變通性引申，培養學生思維的聯想性

對于發散性思維本身而言，可變通性是其一個非常重要的高層次品質，從“質”和“量”兩個層次上都對發散性思維的發展起到了積極的作用。物理現象具有“多變”性，教師要誘導學生進行聯想，從多角度，多方面地進行思維能力的訓練。

我們在此舉例如下：關于“白氣”是什么，是怎樣形成的？ 這一簡單的物理現象，對于初學的很多學生來說，大多都會認為“白氣”是水蒸氣，是水汽化形成的。因此，教師首先要引導學生討論“白氣”是不是水蒸氣，為什么？當學生了解“白氣”不是水蒸氣后，進一步在認識上強化“水蒸氣是無色透明的氣體，肉眼看不見”這一物理常識。此時，再拋出新的，更深層次的問題讓學生思考：冷的物體會冒白氣嗎？熱的呢？讓學生分別舉出日常生活的實例，說說其成因。

問題總結：（1）日常生活中，只要物體與它周圍的空氣存在一定的溫度差，便會產生“白氣”，“白氣”是水蒸氣遇冷液化形成的小液滴，冷的物體冒“白氣”是因為空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的，熱的物體冒“白氣”是因為物體周圍高溫的水蒸氣遇冷液化形成的。（2）根據物體周圍“白氣”的多少，可以比較物體周圍氣溫的高低。

因此，作為教師要在日常的教學中，有目的性地引導學生從不同的思維方向與思維角度出發，發現問題，尋找規律，實現新的突破，把復雜的、模糊的、看似簡單而又容易出錯的物理問題，轉化為容易理解和記憶的物理規律，并以此來向未知的結論進行深究，進而把問題難度簡單化、解法多元化，而且借此可以提升學生的思維廣度與深度，加深學生的思維層次，使學生們得到更多的認知鍛煉，對分散思維能力的培養起到積極的作用。

所以，變通性訓練可以調動學生的聯想積極性，使學生的思維深度不斷加強，對物理現象及其規律更加清晰明了，從而培養科學求是的探索精神。

三、總結和反思教學，培養學生思維的廣闊性

在學習的過程中，由于新知識點的不斷的疊加，有些知識點存在緊密的聯系，但又存在本質上的區別，這樣很容易導致學生對所學的知識點不清晰， 造成知識體系紊亂，直接影響思維判斷能力，所以要及時地對所學的知識進行整理、歸納、總結，將知識體系理清楚，認識其本質和規律，這就是平常所說的反思，它可以將學生的思維引向更加廣闊的層面，做到對知識點領會全面透徹，運用自如。

舉例如下：溫度、內能和熱量有哪些聯系與區別？

要弄清楚以上物理量的區別與聯系，必須引導學生從它們的概念定義、單位、存在形式、相關因素、內在聯系等方面去整理和歸納。

所以，在知識的學習中，教師要引導學生定期反思所學知識，通過反思，去查找知識點間實質聯系與區別，開拓解題思路，打破思維束縛，促進思維發展。

四、善于探索新問題，培養學生開放性思維

在教師指導學生學習的過程當中，要不拘泥于課本本身的公式與定理，或者說在學生解決了某一類問題之后，要鼓勵、引導他們進一步去大膽猜想，學會進一步思考具有探索性、創造性的新問題，并讓學生通過自身所學的知識與思維方法去探索、去求解，打破傳統學習的思維定式，以非常規的手段學習更多、更新的知識。

例如，有三個未知定值電阻R1、R2、R3，已知它們的阻值不等，現只有一種電表，怎樣判斷哪個最大，那個最小？（1）請自己設計電路;（2）說出需準備哪些器材;（3）說出判斷方法。

思路：本題由于只提供一種電表（電流表或電壓表，未規定個數），所以不能測出各電阻的阻值大小，但可根據歐姆定律和串并聯電路的特點求解。

實驗及判斷方法：按電路圖連接好電路，閉合開關S，分別測出R1、R2、R3的兩端的電壓U1、U2、U3的大小。電壓最大的電阻最大，電壓最小的電阻最小。

判斷依據：串聯電路中，通過各用電器的電流相等，依據公式： 可知，當電流I相等時，電阻R越大的其兩端電壓越大。

以上問題是開放性問題，無法用公式 R= ?直接求出電阻R的阻值，且需自己設計實驗電路，學生在解題時容易陷入無法知道R阻值便無法比較阻值大小的陷阱。在引導學生解題，可借助串、并聯的電流、電壓特點和歐姆定律展開討論，得出不同的解題方案。

除以上所述四個方面，在物理課的教學中還經常訓練學生具有創造性、求異性的逆向思維能力。逆向思維是發明創造所需的重要的思維方式。在對學生進行發散性思維訓練中，往往要結合其它的思維訓練，比如，收斂性思維訓練，能使問題的解決更加快捷、更加靈活。

在已經進入智能科技的新時代，各行業、各領域均需要通過創新、發明來創造自身價值，實現發展目標。由此看來，當代教育需要培養一大批極具創新思維能力的人才來為社會所用。所以，培養學生的發散性思維能力，從而使學生對發明和創造產生濃厚興趣，應作為中學物理教學的重要目標之一。