劉兆明
【摘 要】發(fā)散性思維(也稱求異思維)是多角度、全方位地思考問題,教學(xué)中讓學(xué)生直接掌握思維科學(xué)中的具體方法,自覺地運用思維規(guī)律指導(dǎo)自己的學(xué)習(xí),使學(xué)習(xí)變得更主動、有效。在課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)知識的同時,教給學(xué)生研究問題多方位思考的科學(xué)方法,培養(yǎng)他們發(fā)散思維能力,一是在概念規(guī)律教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生多方位理解,體驗研究方法;二是在習(xí)題實驗教學(xué)中鼓勵學(xué)生變換思維角度。發(fā)散思維應(yīng)用于知識學(xué)習(xí)問題解決中,有助于克服思維定勢,避免思維僵化和單一,從而有助于認(rèn)識全面深刻,方法靈活多樣,在求知中產(chǎn)生創(chuàng)新和突破。
【關(guān)鍵詞】中學(xué)物理 發(fā)散性思維 培養(yǎng) 變換
物理是中學(xué)教學(xué)中一門重要的自然科學(xué)課程,在新課標(biāo)的指引下,物理課堂如何做到教學(xué)的創(chuàng)新已經(jīng)成為眾多物理教學(xué)者的思考重點。創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力的核心,完整的創(chuàng)造性思維訓(xùn)練包括發(fā)散性思維和收斂性思維。在我們的傳統(tǒng)物理教學(xué)中,物理知識的授課已經(jīng)滲透了以邏輯分析推理為基礎(chǔ)的收斂性思維能力的培養(yǎng),目前的物理教學(xué)中缺乏發(fā)散性思維的訓(xùn)練,學(xué)生往往缺乏與物理知識相聯(lián)系的多角度、開放式的思維展示。發(fā)散性思維,又稱擴散性思維、輻射性思維,它是指在一定的水平上,由一個中心向四周輻射開去,求得事物間的縱橫向聯(lián)系。它是根據(jù)現(xiàn)有的資料和線索對同一個問題從不同的角度,設(shè)想出解決問題的多種辦法來,提出許多新的具有獨創(chuàng)性解決問題的可能性,具有流暢性、變通性和獨特性。
課堂教學(xué)是培養(yǎng)人才的重要環(huán)節(jié),是學(xué)生學(xué)習(xí)知識,形成能力的基本途徑。因此,我們將課堂教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維的主要陣地,通過個性化的教學(xué)方案的實施,開展系統(tǒng)的發(fā)散性思維的培訓(xùn),分項訓(xùn)練學(xué)生的各種發(fā)散性思維。
一、在概念規(guī)律教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生多方位理解,體驗研究方法
物理概念規(guī)律的教學(xué)往往是定向思維,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生朝著建立物理量及其規(guī)律的方向思維,否則就難以使學(xué)生較準(zhǔn)確清晰地掌握概念。但并非整堂概念規(guī)律課教學(xué)都是如此,如教師利用并聯(lián)電路特點結(jié)合歐姆定律推導(dǎo)出兩導(dǎo)體并聯(lián)后總
數(shù)據(jù),能通過代數(shù)式變換證明嗎?”這是引導(dǎo)學(xué)生先從數(shù)學(xué)
上的量值關(guān)系這個側(cè)面去理解剛學(xué)到的物理規(guī)律。隨后又要學(xué)生深入思考:“若有單個導(dǎo)體,它的電阻值剛好與此并聯(lián)電路的總電阻R值相等,那么試考慮這個導(dǎo)體的橫截面積是否應(yīng)比R1或R2導(dǎo)體都大?為什么?”這是引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)中電阻定律的角度去理解新知識,且又一次讓學(xué)生體驗到“等效代換”這種常用的研究方法。
物理概念十分嚴(yán)密,它是人們在抽象出物理現(xiàn)象的共同屬性后概括出來的結(jié)論,在教學(xué)過程中既可從正面在概念意義上逐字逐句推敲分析,也可從反面來深化理解。如通過探
從而在I—U圖像上將圖線斜率誤為電阻值的失誤也大大減
少。如電場線概念,教師可設(shè)疑發(fā)問:“書上及習(xí)題中都沒出現(xiàn)相交的電場線,那么在電場區(qū)域能否作出兩條相交的電場線呢?”此問激起學(xué)生們濃厚興趣,活躍了氣氛。通過討論,學(xué)生既加深了對場強概念的理解,又體驗到運用反證法的妙處,增強了逆向思維的能力。
二 在實驗、習(xí)題教學(xué)中鼓勵學(xué)生多方位思考,變換思維角度
1.研究對象的轉(zhuǎn)換或代換
2.思維方式從形象到抽象的轉(zhuǎn)換
例如組織初三學(xué)生討論一道習(xí)題:一個內(nèi)徑為r,外徑為R的銅環(huán)加熱后其內(nèi)、外徑怎樣變化?通過討論,大部份學(xué)生能正確判斷出其內(nèi)徑r也增大的思維方式不外乎經(jīng)驗型和數(shù)學(xué)型:①聯(lián)系課堂演示實驗或課本介紹的實例(預(yù)熱的火車輪箍冷卻后緊套在輪上);②認(rèn)為環(huán)的內(nèi)圈也要熱脹,其周長L增加,逆推出r增大。而一位學(xué)生獨辟蹊徑,提出可把銅環(huán)看成許多圈從r→R半徑各不相同的圓銅線套箍在一起,由于這些圓銅線熱脹時半徑都要增大,因此它們的整體——銅環(huán)的內(nèi)外徑都要增大。顯然,最后一種研究方式是求異思維的最佳結(jié)果。
3.思維方向從正向到逆向的變換
逆向性思維是相對于順向性思維而言的,通常是不按常理出牌,把問題倒過來想,把設(shè)置問題的思維順序完全逆轉(zhuǎn)過來,顛倒時間或者空間順序,把條件與目標(biāo)、原因與結(jié)果沿著相反的方向來思考問題,并找出解決問題的省時省力的最佳方法。這種思維方式,通常都是高于正常的順向邏輯思維方式。其實在科學(xué)界的許多發(fā)明都是運用逆向性思維方法來成就的。進行逆向思維能力的訓(xùn)練無疑將促進發(fā)散性思維的活躍。如:學(xué)習(xí)了光的反射定律后,可以設(shè)三類作圖題,①已知入射光和鏡面,畫反射光線;②已知反射光和鏡面,畫入射光線; ③已知入射光線和反射光線,畫鏡面;我還經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生:如果沒有摩擦力,人的生活將是怎么樣的?如果沒有大氣壓,人的生活將是怎么樣的? 如果沒有重力,人的生活將是怎么樣的? 如果沒有慣性,人的生活將是怎么樣的? 如果沒有地磁場,人的生活將是怎么樣的?這些問題的研究過程中,學(xué)生的逆向思維得到了培養(yǎng),有效地提高了學(xué)生的發(fā)散性思維能力
4.學(xué)生通過一題多解,增強變換思維角度的能力
學(xué)生通過一題多解,有逐漸養(yǎng)成從多角度、多方面去分析解決較復(fù)雜問題的能力,促進其創(chuàng)造性思維的發(fā)展。如質(zhì)量為M的列車在平直軌道上以速度v1勻速前進,由于某種原因,最后節(jié)質(zhì)量為m的車廂從列車中脫離出來并前進了一段路程后停止。設(shè)機車的的牽引力不變,列車每一部分受到的阻力正比于其重力且與速度無關(guān),問:末節(jié)車廂停止時,前面列車的速度為多大?此題有多種解法,可用牛頓運動定律,也可用動量定理,但最簡捷的解法就是考慮到:從末節(jié)車廂脫鉤到剛停時為止,整個列車系統(tǒng)所受的合外力仍為零,運用系統(tǒng)動量守恒定律便直接得到正確的答案。
總之,發(fā)散思維應(yīng)用于學(xué)習(xí),有利于深刻理解知識點(即概念、定理,定律等)的內(nèi)在要素,有助于全面把握相關(guān)知識點的相互聯(lián)系,形成網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)知識的高層次理解和有效存貯;發(fā)散思維應(yīng)用于解題,有助于充分發(fā)現(xiàn)條件(顯現(xiàn)的和隱含的),迅速理清“已知”和“未知”的內(nèi)在關(guān)系,找到解題的不同方法和途徑,獲得最佳思路;發(fā)散思維應(yīng)用于培養(yǎng)能力,有助于克服思維定勢,避免思維僵化和單一,從而有助于集訓(xùn)全面深刻,方法靈活多樣,在求知中產(chǎn)生創(chuàng)新和突破。
改革傳統(tǒng)教學(xué)法,發(fā)展智能,增強學(xué)生發(fā)散思維的能力,是適應(yīng)培養(yǎng)創(chuàng)造性才能人才的需要,也是教學(xué)改革中值得廣大教師深入探討的一項重要課題。
參考文獻
[1]英琪.發(fā)散思維,高考制勝[M].北京:中國水利水電出版社,2000.1
[2]朱孟德.高中物理解題思路與技巧[M].海口:南方出版社,2001.7
[3]歐明遠、王炳明.中學(xué)物理課堂教學(xué)方法[M].呼和浩特:內(nèi)蒙古大學(xué)出版社,1999