讨究物理教学中培养学生的发散思维能力
摘要:开发和培养学生的发散思雏能力,对提高学生的学习积极性、创造性非常重要。如何在物理教学中培养学生的发散思雏能力,本文从四个方面作了详尽论述。
关键词:培养;学生;发散思维能力
开发和培养学生的创造思维能力是当前教改的重要任务之一,而创造性思维主要包括发散性思维和集中性思维两种形式。集中性思维也称定势思维或求同思维、聚合性思维,它的显著特点是思维活动的求同性与规范性。这种思维方式是根据研究对象所提供的知识信息。寻求信息间的必然联系,使思维聚集、收敛,从而获得一个确定的解决问题的方法。
发散思维又称求异思维或扩散思维。它是依据研究对象所提供的信息,广开思路,为达到某一确定目的而设想出尽可能多的解决方案或途径。发散思维追求尽可能多、尽可能新、尽可能独创的解决问题的思路和方法。所以,求异性和多样性是发散思维的主要特征。
传统教学中常用集中性思维,这种思维方式学生比较习惯,也容易接受,而发散性思维方式在传统教学中用得不多,学生往往不适应,但发散性思维是创造性思维的核心,与创造能力有着直接联系,是测定创造能力的重要指标之一。培养学生发散性思维是培养创造能力的重要环节。
在物理教学中,学生创造力的主要表现就是思维活动的发散性与独创性,每个学生身上都潜伏着自己的创造力。我们在教学中培养学生的发散思维能力,目的也就在于开发每个学生的创造力。如何培养学生的发散思维能力呢?根据笔者实践,认为应从以下四个方面加以培养。
一、在讲授教学中培养学生的发散思维能力
在形成概念和掌握定律的教学过程中,充分结合教材的内容特点,培养学生的发散思维能力。
首先,教师的教学方法要忌单一化,采用变式教学方法,以“启发式教学法”、“发现教学法”等创造性教学方法组织教学,多方位、多层次、多侧面地揭示物理概念、物理规律的实质,多角度地扩展物理知识,拓宽学生的思路,激发学生的创造情感,增强分析新问题的主动性,形成、发展和提高创造性思维的能力。
第二,在物理教学过程中,要鼓励和激励学生开展多向思维,在课堂教学上营造开放性的探索氛围。教学民主是培养和发挥学生发散性思维能力的有效途径。教学时,教师先从学生的生活经历出发,提出问题,让学生去回答。由于每个学生的生活经历、基础知识等不同,课堂上必定会产生各种设想、方法和答案,并提出各种各样的问题。对正确的、有创造性的回答,教师要大力表扬;对错误的,甚至离奇古怪的回答,教师一方面要制止其他同学的讥笑行为,努力创造一种互帮互学的气氛,另一方面教师要毫不吝啬地给予热情的肯定,赞扬他能积极动脑子。让所有学生都能愉快地学习,使他们对未来都充满希望。
第三,训练学生活化知识,善于在知识之间进行多种不同组合。教师在教学中要经常提出没有固定答案或唯一答案的问题,诱导学生充分调动大脑中储存的物理知识信息,变换思维角度,进行多途径、多方向思考,使学生善于以某一物理问题的信息源为扩散点,向不同方向探索,使多个知识点能在具体物理问题中互相沟通与综合。例如,对一个力学问题,能从运动学角度、动力学角度、动量角度、能量角度分别进行分析和研究。这种发散思维愈流畅,解题方法的变换愈自如,物理思路也愈灵活。流畅的发散与求异思维活动,促进了学生头脑中物理知识的活化与增值,同时也遏止了单向定势思维的消极影响。
二、在物理实验课教学中培养发散思维能力
在进行物理实验时,根据实验所提供的信息、实验提出的器材、学生掌握知识的深浅,从不同方向和不同角度来指导实验。寻找处理实验的多种方法。
1.物理实验教学应开拓学生的思维空间
在明确实验目的和要求后,让学生灵活地运用已掌握的物理基础知识和实验技能,设计出可行的实验方案。教师应从以下两个不同角度择其一给予启发。一是将各种器材依据不同的实验原理分套,引导学生根据相应的原理,设计出相应的实验方法。二是提供各种不同实验方法的原理,引导学生从实验原理出发,选择相应的器材进而设计出相应的实验方法。
例如“测固体物质的密度”实验,可提出如下问题让学生设计实验方案。教材中测金属块的质量用天平,如果没有天平,而用弹簧测力计和细线,怎样用间接办法测出金属块的质量?如果没有天平,而用细线、钩码(已知质量)、刻度尺、支架杠杆,你怎样用间接方法测出金属块的质量?如果没有量筒(或量杯),用烧杯、细线、水、弹簧测力计,你怎样测出金属块的体积?如果被测物体的密度小于水的密度,你怎样用量筒、细线、水、重物(能放人量筒中)来测该物体的体积?
现有天平、溢水杯、细线、水、烧杯,用来测一不规则金属块的密度,要求天平只能用三次,请你说明测量的方法步骤。教师如果能创设类似新颖、灵活多变的问题于实验教学中,则教学就会充实、生动。
2.在学生原有知识的基础上,多让学生动手实验,培养学生创造思维的独立性和探索性
由于学生参差不齐的知识水平及实验技能,实验中容易出现与结论不相符合的结果,这很容易引起学生对教材中的实验结论产生“怀疑”。在进取心的驱动下,为验证自己的实验结果,会一而再,再而三地重做,当自己的实验结果与教材中结论一致甚至多次一致且确信自己的实验无错时,才会消除怀疑心理。就思维培养的角度而言,失败比成功更有意义。
三、在物理习题教学中,激发学生的发散性思维
一题多解,引导学生用多种方法去思考问题,一条路径不通,另辟一路,对发展求异思维能力起着铺路架桥的作用。
一题多问,教师在精选例题、习题的基础上,认真掌握题目内在的潜力,通过恰当的一题多问,并认真进行分析综合,使题目充分发挥作用,会收到较好的教学效果,这种训练方法对于发展学生思维的广阔性具有特殊的意义。
一题多变,物理习题千变万化,但万变不离其宗,这就要求学生在条件发生变化时善于随机应变,灵活而敏捷地作出正确判断。教师可以通过一题多变的教学,扩大学生知识面,达到举一反三、触类旁通的效果。
一题多思,一题多思的物理题可以帮助学生用心思考,全面分析问题,它对于提高学生分析问题、解决问题能力大有好处。
一题多联,一题多联就是通过梳理、归纳、训练,培养“流畅性”。所谓流畅性是指学生智力活动反应灵敏、思路通畅、联想丰富,能在短时间内汇集与所探究的问题有关的概念、公式、定律,从已有的知识储存中迅速检索出相关的知识串,结成知识网。
在习题教学中应注意和加强发散性思维的训练,引导学生从不同的方面、不同的角度探索问题,鼓励学生提出个人独特见解,发挥自己独有才能,从长远来看,这对培养创造型、开拓型人才十分有益。
四、在课外物理科技活动中培养学生的创造思维能力
鼓励学生进行“五小”创作,即小发明、小创造、小论文、小制作、小实验,激发学生的发散性思维。课余时间学生做一些小实验、小制作,能够促进学生发散性思维的发展,有利于才智出众的学生脱颖而出。不仅可以帮助学生进一步巩固所学的物理知识,而且还可以开阔学生的眼界,拓宽学生的思维。