陳元義

摘要：物理是一門邏輯性非常強(qiáng)的學(xué)科，但是直覺在物理學(xué)習(xí)、特別是物理解題過程中，也有著極其重要的作用。本文結(jié)合自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，主要談?wù)勅绾谓柚庇X思維，學(xué)好中學(xué)物理。

關(guān)鍵詞：直覺思維；高中物理；作用；方法

物理是一門邏輯性非常強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)好物理既要以一定的數(shù)學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，同時(shí)更要有較強(qiáng)的邏輯思維能力。物理固然有復(fù)雜性邏輯的一面，但是直覺在物理學(xué)習(xí)，特別是物理解題過程中，也有著極其重要的作用。下面，筆者就想根據(jù)自己學(xué)習(xí)物理的經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勅绾谓柚庇X思維，學(xué)好中學(xué)物理[1]。

一、什么是直覺思維

什么叫做直覺？ 我國著名科學(xué)家錢學(xué)森認(rèn)為：“直覺是一種人們沒有意識(shí)到的對(duì)信息的加工活動(dòng)，是在潛意識(shí)中醞釀問題然后與顯意識(shí)突然溝通，于是一下子得到了問題的答案。”美國教育家布魯納說：“直覺是指沒有明顯地依靠個(gè)人技巧的分析器官掌握問題或借境的意義、重要性或結(jié)構(gòu)的行為?！睈垡蛩固箤?duì)直覺可謂推崇至極，他說：“真正可貴的因素是直覺?！薄拔蚁嘈胖庇X和靈感?！?？？以上各種論述都從不同的角度闡述了直覺思維的意義，各種論述的差異表明，但各種論述也都包含了一個(gè)共同的思想，即直覺思維是一種客觀存在的思維形式，它具體表現(xiàn)為思維主體在解決問題時(shí)，運(yùn)用已有的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，對(duì)問題從總體上直接加以認(rèn)識(shí)和把握，以一種高度省略、簡(jiǎn)化、濃縮的方式洞察問題的實(shí)質(zhì)，并迅速解決問題或?qū)栴}作出某種猜測(cè)[2]。

二、直覺思維與物理解題

物理解題，尤其是求解探索性的物理問題是一個(gè)創(chuàng)造性的智力活動(dòng)，在進(jìn)行過程中，直覺思維總是起著重要的作用。在物理解題中，直覺思維所起的作用主要有兩點(diǎn)。

1、啟動(dòng)作用。對(duì)問題的直覺判斷，對(duì)問題結(jié)果及中間狀態(tài)的猜測(cè)，能夠給解題活動(dòng)以動(dòng)力。解題的思維主要是邏輯的，但是邏輯思維需要用非邏輯的直覺思維來啟動(dòng)。如：

例2：質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的物塊靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)，沿小車的光滑孤面下滑到B點(diǎn)，然后再沿粗糙的水平面BC滑到C點(diǎn)而為止，若BC面的摩擦系數(shù)為u，求BC的長(zhǎng)度。

對(duì)本題，有學(xué)生采用如下的解法：

以系統(tǒng)為研究對(duì)象，由動(dòng)量守恒定律可知m到C點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，由能量守恒定律可列出mgh=mguBC所以BC=h/u。

這是一種十分簡(jiǎn)便的解法，但它并不是唯一的解法。學(xué)生為什么選擇整體系統(tǒng)和整體過程作為研究對(duì)象，運(yùn)用兩個(gè)守恒定律單刀直入，獲得結(jié)果，而不選擇別的（更為繁復(fù)的）解法呢？這是由學(xué)生優(yōu)良的直覺品質(zhì)所決定的，這種直覺來源于他們已有的經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備和對(duì)問題整體的深刻的洞察力。正是這種直覺，才使他們的解題活動(dòng)得到有效的啟動(dòng)。

2、導(dǎo)向作用。問題的解決通常需要經(jīng)歷先定性后定量?jī)蓚€(gè)階段，定性分析可以為定量分析提供導(dǎo)向作用。如果定性的分析與直覺思維相聯(lián)系，分析的過程往往跳躍式地進(jìn)行，分析的結(jié)果往往表現(xiàn)為一種“猜測(cè)”，并不“十分”令人使用，有待于進(jìn)一步的邏輯證明和檢驗(yàn)。如：

例2：有兩個(gè)金用小球，固定在兩個(gè)位置上，現(xiàn)給兩個(gè)小球提供的總電量為Q。問兩個(gè)小球的電量如何分配時(shí)兩球間的庫侖力最大？

定性分析：當(dāng)只有一只小球帶電時(shí)，兩球帶電量差異最大，庫侖力為零。由此可推測(cè)，兩球帶電量相等，即兩球帶電量差異最小時(shí)庫侖力最大。

前提“兩球帶電量差異最大，庫侖力為零”與結(jié)論“兩球帶電量差異最小時(shí)庫侖力最大之間并不存在邏輯的必然。但這種直覺是十分可貴的，它為問題的結(jié)果提供了有益的“猜測(cè)”。這種猜測(cè)是問題解決的“先遣兵“，它能為嚴(yán)格的運(yùn)輯運(yùn)算起到積極的先導(dǎo)作用，使一個(gè)求解題變成了求證題。

三、如何培養(yǎng)直覺思維

直覺是一種富有意義的思維方式，但不同的人，直覺思維的習(xí)慣和品質(zhì)存在著很大的差異。對(duì)同一個(gè)事物或同一個(gè)問題，不同的人可能會(huì)作出完全不同的直覺判斷。那么，在物理學(xué)習(xí)中，我們究竟應(yīng)當(dāng)怎樣培養(yǎng)學(xué)生直覺思維能力呢？[3]

1、重視經(jīng)驗(yàn)的積累。直覺是主體先前積累和儲(chǔ)備的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)與當(dāng)前問題相碰撞而進(jìn)發(fā)出的思維火花，雖然有時(shí)我們說不清究竟是哪些經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)在起作用，但是，主體已有的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的數(shù)量和質(zhì)量實(shí)實(shí)在在是產(chǎn)生直覺思維的基礎(chǔ)。一般說來，對(duì)某一領(lǐng)域中的經(jīng)驗(yàn)越豐富，對(duì)該領(lǐng)域的知識(shí)理解得越透徹，就越容易對(duì)該領(lǐng)域中的問題產(chǎn)生直覺。專家對(duì)本專業(yè)的問題比之新手具有強(qiáng)得多的直覺能力，就是這個(gè)道理。離開了已有的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)，直覺便會(huì)成為無源之水，無本之木。因此，在物理學(xué)習(xí)中，應(yīng)當(dāng)重視“雙基”的學(xué)習(xí)與掌握，要使自己對(duì)物理概念和規(guī)律及典型問題有盡可能具體、透徹的理解。

2、培養(yǎng)組塊思維。物理直覺是主體將物理知識(shí)組塊與當(dāng)前問題相互作用的產(chǎn)物。知識(shí)組塊是知識(shí)數(shù)量的單位。它可以是一個(gè)知識(shí)單元，或是一個(gè)問題類型或問題模式。組塊是知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的濃縮，它作為一個(gè)整體被儲(chǔ)存、提取和應(yīng)用。組塊思維是直覺思維整體性的邏輯基礎(chǔ)，人們?cè)诮鉀Q問題產(chǎn)生直覺時(shí)，為什么常常感到有些思維加工的過程十分簡(jiǎn)略，其中許多細(xì)節(jié)沒有明確地被意識(shí)到，原因就在于主體的直覺思維是一種組塊式的思維。因此，在物理學(xué)習(xí)中，應(yīng)當(dāng)重視基本問題的認(rèn)知，要熟悉基本問題的情境、解法和結(jié)論。注意經(jīng)常對(duì)知識(shí)進(jìn)行比較和歸類，使之形成完善的結(jié)構(gòu)；注意新舊問題的比較和溝通，善于將新問題轉(zhuǎn)化為舊問題，將舊問題的結(jié)論用于新問題。在解決問題時(shí)，要重視問題從宏觀上作整體的考察，重視定性分析，以期在總體和本質(zhì)上對(duì)問題加以把握。

3、盡力廣泛聯(lián)想。聯(lián)想是不受邏輯約束的思維方法，它具有極大的跳躍性和自由性，可以極為迅速地將不同事物建立起聯(lián)系。所以，聯(lián)想是直覺思維的翅膀。問題解法的猜測(cè)可以啟動(dòng)解題的思維，問題結(jié)論的猜測(cè)可以為解題導(dǎo)向，所以猜測(cè)是直覺思維的重要武器。因此，在物理教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)積極鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)面臨問題，開闊思路，廣泛聯(lián)想，以已有的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)及感知到的問題信息為依據(jù)，由研究對(duì)象的部分信息推測(cè)它所具有的全部信息。既要重視思維的邏輯性和嚴(yán)謹(jǐn)性，又要重視思維的探索性和發(fā)現(xiàn)性，重視直覺猜測(cè)的必要性和合理性。注意直覺思維與邏輯思維的有機(jī)結(jié)合和協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳愛華.論直覺思維的生成及其作用[J].江蘇師范大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2009，35（3）：87-91.

[2] 斯萊文，R.E.教育心理學(xué)理論與實(shí)踐（第7版）/培文書系心理學(xué)系列[M].北京大學(xué)出版社，2004.

[3] 席瑞芳.轉(zhuǎn)變思維方式學(xué)好高中物理[J].讀書文摘，2015（14）.