吳理 陸驊

摘 要：文章結(jié)合物理核心素養(yǎng)理念，探討在教學(xué)實踐中采用多種思路創(chuàng)設(shè)情境的方式方法，結(jié)合課堂內(nèi)、外的教學(xué)情境研究如何引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，并在此基礎(chǔ)上為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力發(fā)展的教學(xué)研究提供有益的見解和實施策略。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)設(shè)情境;發(fā)善思維;創(chuàng)新能力

當(dāng)前，以關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)為核心的新課程改革正深入展開，而物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過物理學(xué)習(xí)內(nèi)化的帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵成分;它包括物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。關(guān)注核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就必然會進一步注重創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，創(chuàng)新來源于問題，質(zhì)疑是創(chuàng)新學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，只有當(dāng)學(xué)習(xí)者能質(zhì)疑、會質(zhì)疑，才有創(chuàng)新的可能，因此，質(zhì)疑是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。物理課堂教學(xué)就是一個不斷地引出問題、分析問題和解決問題的過程，同時也是學(xué)生思維展示的過程?？鬃釉f過：“學(xué)而不思則罔?！泵鞔_告訴我們只讀書而不思考，就等于沒有讀書。這句至理名言深刻地揭示了思維與學(xué)習(xí)的辯證關(guān)系。運用發(fā)散思維就是讓學(xué)生進行“思維與靈魂的對話”，它不僅能夠挖掘?qū)W生深層的智慧，而且也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的有效途徑。實踐中使我們深深體會到“紙上得來終覺淺，心中悟出方知深”的道理。培養(yǎng)和造就無數(shù)有靈氣、會學(xué)習(xí)、有創(chuàng)新能力的人才，是教育改革的目標(biāo)，那么引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會科學(xué)的思維方法，不斷地挖掘自身的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量、科學(xué)文化素質(zhì)和創(chuàng)新能力，也是我們當(dāng)前首要任務(wù)和重大課題。

本課題是在我校推行“生態(tài)型學(xué)校課堂建設(shè)的研究與實踐”的模式下進行物理課堂教學(xué)的探索與實踐，是符合新課程上海新課程改革關(guān)于課堂教學(xué)改革的思想。實踐是在課堂和諧的氛圍下進行的，堅持以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生進行“發(fā)散思維”，強化課堂上學(xué)生思考問題的多向性、變通性、流暢性和獨特性，即思考問題注重多思路、多方案，解決問題注重多途徑、多方式，探索事物及其發(fā)展深層的信息，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，創(chuàng)造出解決問題思路和方法。

一、 發(fā)散思維利于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

美國心理學(xué)家吉爾福特說：“人的創(chuàng)造力主要依靠發(fā)散思維。”發(fā)散思維的基礎(chǔ)是思考，但它是高于思考問題的一種思維方式，是對給出的材料、信息從不同角度，向不同方向，用不同方法或途徑探索新知識或?qū)で髥栴}的多個答案的一種思維方式，是創(chuàng)造性思維的主要形式，也是高考物理要求的八種能力的一個集合?；仡櫸锢韺W(xué)中重要規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，如牛頓運動定律、電磁感應(yīng)、相對論等，哪一個不是科學(xué)家發(fā)散思維的結(jié)果。如果說科學(xué)家具有發(fā)散思維能力的話，那么我們來看科學(xué)家出的題目：一位科學(xué)家涂了一條黑線條，讓他的兒子不能擦掉，不能遮蓋來把線條變細。他的兒子經(jīng)過一番思考后，就在原來線條的旁邊畫出了一根同樣的粗線條。這位科學(xué)家感到由衷的高興。

發(fā)散思維就是求異思維，在求異中進行思維的擴散、思維的開放，也就是從一點出發(fā)沿著多方向達到思維目標(biāo)，它是從一個知識點出發(fā)通過橫向思維、逆向思維等建立與多個知識點的聯(lián)系的方法。發(fā)散思維是不受已有知識的束縛，不受已有經(jīng)驗的影響，從各個不同的乃至不合乎常規(guī)思路去思考問題，采用探索、轉(zhuǎn)化、變換遷移以及變形、組合、分解等手法增強學(xué)生思維的靈活性、拓展性，甚至可以讓學(xué)生異想天開。這樣不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，發(fā)揮學(xué)生的潛能，還能夠達到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

二、 物理學(xué)科發(fā)散思維的類型

教學(xué)中本人從以下幾個方面注重了學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)，雖然不夠全面，但仍在探索中。

1. 題型發(fā)散是指將典型問題通過轉(zhuǎn)換情景而變換成另一個類似的題目的一種思維。

例1 如圖所示，甲、乙是AB邊長的相等的一系列光滑斜面，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小物體分別從不同的斜面頂端由靜止開始滑下，試討論物體下滑時間與斜面傾角的關(guān)系。

（把握住不變的邊長，處理方法相似。）

2. 解法發(fā)散是一題多解、一題多問、一題多答或指多題一解來進行變通訓(xùn)練的一種思維。

例2 質(zhì)量為m的物體，靜止在粗糙的水平面上，在水平力F的作用下通過了位移s后撤去

F，物體繼續(xù)向前滑行2s后停下來，求物體與水平面間的動摩擦因數(shù)。（先由學(xué)生討論，教師點撥。三種解法，牛頓第二定律、動能定理和圖像法。）

再如下圖所示，三個完全相同的金屬小球的質(zhì)量均為m，已知三個小球都處于靜止，且C球帶有正電荷，求下圖（1）、（2）、（3）中，繩OA對球的拉力、豎直擋板對小球的作用力及C球受到的電場力。（三題一解）

3. 過程發(fā)散是指由條件至目標(biāo)或?qū)ξ锢磉^程進行的一種逆向思維。

例3 再如一個小球從固定斜面的底端，以某初速度沿著斜面向上運動3s到達最高點，求小球在第1 s、第2s、第3s內(nèi)通過的距離之比。（勻減速直線運動的逆向可以看作初速度為零的勻加速直線運動的過程，則根據(jù)學(xué)過的知識可得到S1∶S2∶S3=5∶3∶1。）

4. 遷移發(fā)散是指利用函數(shù)式及圖像在數(shù)學(xué)學(xué)科中與物理學(xué)中的不同含義來進行對比的一種思維形式，同時把物理中的公式、定理、定律和方法巧妙地遷移到數(shù)學(xué)或其他學(xué)科中去，達到化難為易的一種思維。

例4 甲、乙兩輛汽車相距為S，沿著筆直的公路向同一方向運動，乙在甲的前面，且作初速度為零加速度為a的勻加速直線運動，甲以速度v作勻速直線運動，則甲、乙兩輛汽車能相遇兩次的條件是什么？（由運動規(guī)律可得，S=Vt―12at2，在數(shù)學(xué)中，t若有兩個實數(shù)解，則需要根的判別式Δ>0，對于物理問題，若要相遇兩次，也需要Δ>0，這樣物理問題就在和數(shù)學(xué)問題的對比中解決了。）

5. 分解發(fā)散是指將一個復(fù)雜的命題分解成幾個較為簡單的命題，并逐一加以解決，然后再綜合到一起進行解題的一種思維。例如：