多維度轉換，培養物理發散性思維

欒美林

【摘? 要】在初中物理教學的過程中培養學生們的物理發散思維，就是要求學生能夠全方位、多角度地分析物理知識，實現知識多元化的應用。本文主要講解了在具體教學的過程中，培養學生物理發散性思維的方法，即通過多維度的變換過程，引導學生掌握運用逆向轉換、等效轉換及抽象轉換的方法解答物理問題，進而促進其發散性思維的形成。

【關鍵詞】初中物理;發散性思維;多維度

創造型人才的培養成為當今時代的主題。創造型人才不僅需要具備堅實的專業知識及技術還應當具備創造性的思維能力，這就要求不斷開發和培養其創造性思維及發散性思維。初中物理教學的過程也是如此。物理學科教學不僅考查基本知識技能的獲得，還關注學生思維能力的培養。具體教學的過程中，物理教師可以結合教學的內容，引導學生們進行多維度的轉換分析，以期實現物理學概念多維度的獲取與應用。接下來，筆者將從以下三方面談談自身的教學心得。

一、等效轉換，替代原有對象

固有思維是大多數學生現有的思維模式，也是制約其發散性思維培養的主要原因。因此，只有打破日常學習中形成的固有思維，才能夠為發散性思維覓得入口。而等效替換法，是基于學生已有知識而發生的巧妙轉換，將原有的復雜的研究對象，轉化為易于研究或更加清晰的研究對象，可以有效地簡化分析過程，使學生們認識到等效轉換至于物理分析的重要性。

比如，在講解“二力平衡”這一節內容時，要求學生們理解二力平衡的條件，并能夠基于二力平衡這一概念分析物體的受力情況及運動狀態。具體教學時，我與大家共同研究了幾種狀態下物體的受力情況，進而探討了二力平衡的三個要素。在講解了基礎概念后，我要求學生們結合自身已經掌握的力學知識，分析以下綜合性題目，即：截面為三角形的鐵塊A和B并排放在光滑水平面上，現將一截面為矩形的物體C輕放在AB之間，問物體C的運動狀態？分析這道題目時，若直接將C作為研究對象，則會有許多的困惑之處，但若將研究對象予以轉換，改為先研究A與B的受力狀況及狀態，則可快速地分析這一模型的運動狀態。

可見，將原有的研究對象等效轉換為更易研究的對象，不僅可以將復雜的物理模型簡單化，促進學生快速地解答物理習題，也可有效地培養學生們的發散性思維。因此，具體教學時，物理教師應多遠引導，鼓勵學生開動腦筋，發揮自己的物理思維，實現研究對象的等效轉換，并在不斷練習的過程中，深化發散性思維。

二、抽象轉換，鼓勵求異探究

物理學中有許多抽象的物理概念，單純依靠學生們的想象是無法輕易理解的。這時就需要將抽象的物理概念進行轉換，以促進學生們更好地探究，久而久之，就可以培養學生們的發散性思維了。具體教學時，教師可以將較為抽象的概念予以轉換，以使其更好地開展求異探究。

比如，我在講“浮力”一課時，要求學生掌握浮力的計算方法，即

很多同學在計算時總是把握不好“排開液體的體積”的概念，常常會把物體的體積當作排開水的體積。為了讓學生能有深刻的理解，我給學生構建了一個物理模型，將物體抽象成一個外表和原物體一模一樣的空殼子，內部裝著和它重量相同的液體，液體與漂浮物體的液體相同，空殼無重量。在這種情況下，只有當物體內液體與外部液體水平面平齊，才有可能達到平衡狀態，將這個物理模型與浮力計算公式一對比，學生很容易明白了浮力的概念和計算方法。

可見，將抽象的物理概念進行轉換為別樣的、易于理解的模型，不僅可以促進學生們更加快速地理解相關物理概念及公式的運用，也能夠使其認識到物理概念表達中的多元化方法，在鼓勵學生求異探索的過程中，深化學生的求異轉換思維，進而培養其發散性思維。

三、逆向轉換，多向分析問題

逆向思維一般是從問題的反面或是側面進行思考和分析，基于一般的思維習慣，并予以深化發展，進而獲得正確結果的一種方法。具體教學的過程中，學生們會遇到許多無法用順向思維進行解答的物理模型，這時教師引導學生適時地轉換自身思維模式，由正向轉換為逆向，多方面分析問題，可以發現不一樣的解題方法。

比如，在講解“密度知識的應用”這部分內容之前，學生們已學習了質量以及密度的概念，本節課就要通過測定密度的實驗進一步領會密度的物理意義，掌握質量與密度的內在聯系。具體教學時，大家已經學習了密度的計算公式，即

那么已知物體的密度及體積能否求出物體的質量呢？譬如題目：5L的調和油密度為：? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ，那么這瓶油的質量是多少呢？我要求大家進一步觀察密度的計算公式，考慮轉換自己的思路，逆向地應用密度計算公式，及即

逆向運用公式就可以解決大部分關于密度與質量的題目了。

可見，初中物理中涉及到的一些公式及概念，在正向應用的時候會十分費勁，但若是逆向轉換，從另一角度進行運用和分析，就會簡單得多。因此，初中物理教師在引導學生們解答物理問題時，要多元分析，掌握多向應用物理公式的方法，進而促進學生自身發散性思維的培養。

總而言之，在初中物理教學的過程中培養學生們的發散性思維，不僅有助于學生對于相關知識的深入理解，增進其知識儲備，也能夠培養學生們運用科學探究方式探究物理知識的能力。因此，初中物理教師在日常教學的過程中，關注日常教學過程中多維度轉換教學，能夠有效地提升學生們的科學探究能力，培養其物理發散性思維。

【參考文獻】

[1]張東明.? 初中物理課堂教學生活化的途徑[J]. 中學物理. 2017 （22）

（作者單位：江蘇省南通市北城中學）