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高中物理课堂教学论文：高中物理课堂培养学生发散性思维的途径探索
高中物理课堂培养学生发散性思维的途径探索梧州岑溪市第一中学 陆海钊
【摘 要】从概念讲述、问题情境、习题讲述和物理实验等四个方面，探索在高中物理课堂中培养学生发散性思维的途径。
【关键词】高中物理 发散性思维 途径 探索
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889（2014）03B-0113-02
创新是一个国家兴旺发达的动力。培养学生的创新思维能力对国家和民族有着重要的意义。高中生的思维比较活跃、想象力较丰富，但思维比较简单并且尚未成熟。教师应注重培养学生的创新思维能力，其中，培养学生的发散性思维是培养创新思维能力的突破口。所谓发散性思维，也叫求异思维、扩散思维，它是对同一个问题从不同方向、不同角度、不同层面寻找答案的一种思维模式。培养发散性思维能训练学生的想象力和创造力。对此，笔者结合实践教学经验，从概念讲述、问题情境、习题讲述和物理实验等四个方面，探索高中物理课堂培养学生发散性思维的途径。
一、在概念讲述中培养学生的发散性思维
传统物理教学方式往往注重死记硬背，不利于培养学生发散思维，是与培养创新人才的教育目标相违背的。概念是物理知识的基础，培养学生的发散性思维应先从概念讲述着手。为此，教师可以从讲解概念的形成方面来培养学生的发散思维，即从学生的生活经验着手，引导学生运用分析、比较、综合、抽象、推理等方法，从多个角度对感性材料进行思维加工，抽象概括出事物的本质属性，从而形成事物的概念，这不仅加深了学生对概念的理解，而且培养了学生的发散性思维能力。
例如，在讲授高中物理“动量守恒定律的应用”的“反冲运动”内容时，首先，教师可以播放我国最新研制火箭升天的视频材料，让学生说出在生活中与火箭运动一样的现象。学生经过思考，提出章鱼喷水、吹满气的气球释放之后升空、烟花升空、射击等都是反冲运动的现象。然后，教师可以让学生从这些现象中总结这些物体得以运动的共同原因——反冲运动的作用，并引导学生对这些现象进行分析、比较和综合等，总结反冲运动的特征——物体之间作用力和反作用力所产生的效果。最后，学生采用发散与聚合相结合的思维方式概括出反冲运动的概念。可见，教师可以在概念讲述中逐渐培养学生的发散思维能力。
二、在问题情境中培养学生的发散性思维
美国教育学家杜威认为，思维来源于情境。教师在课堂上创设问题情境，让学生的思维进入一种兴奋、活跃的状态中，并且在这种状况中展开积极的思考，有利于学生发散性思维的形成。为此，教师可以设置一些训练学生发散思维的问题情境，让学生在问题情境中训练发散思维。首先，在发散性问题的设置上，情景问题应该触及到学生的兴奋点，使他们处在一种积极思考的状况；还应具备发散思考的价值，如提问学生“这个问题除了这个答案外，你还会想到什么方法？”“除了这个外，你还有什么别的想法？”等发散性问题，从而提高学生的发散性思维能力。其次，在问题设置的难易程度上，应与学生的实际相近，难易适中，面向全体学生，最好能搭建一个适当的问题阶梯，逐步引导学生主动思考。最后，在设置问题的答案上，应该追求多样化，而不是单一的答案，使学生在解题的过程中产生更多的想法，有利于培养学生的发散性思维。此外，情境问题设置应注重学生的个性差异和心理特征。
例如，在讲授“加速度与力和质量的关系”时，为了让学生理解物体的加速度与物体的质量、物体的受力之间的关系，教师可以设置一些具有阶梯性、发散性的问题，如“物体的质量相同，力不同，物体的加速度有什么变化？”“如果两架小车的质量相同，一辆小车的重力和支持力相等，一辆小车的重力和支持力不相等，谁的速度比较快？”由这些问题引导学生从各个方面去思考，不拘泥于某一个固定的答案，让学生从一个思维过程转换到了另一个思维过程，从而培养学生的发散性思维和创造力。
三、在习题讲述中培养学生的发散性思维
习题是学生巩固物理知识的重要途径，教师可以在习题教学上培养学生的发散性思维。教师在习题讲述的过程中，可以采取“一题多答”、“一题多解”、“一题多变”的方式，让学生学会多侧面、多方面、多角度思考问题和分析问题，寻找多种解答应用题的途径和方法，提高学生的应变能力和思维灵活性。
例如，教师提出应用题：一位跳水运动员在11m高的跳台上跳水，在高举双臂离开跳水平台的时候，重心处于从手到脚全长部分的中点；在从平台跳起之后，重心升高0.50m的时候，跳跃动作达到了最高点。在落水的时候，跳水运动员的身体方向是竖直的，双手先划入了水里。提问：当运动员离开跳台直到手入水的时候，在空中完成动作花费了多少时间 (fanwen.weiyujianbao.cn)（计算的时候，取g=10m/s2）。在解答这一道应用题时，教师可以指导学生从不同角度寻找解题答案。一是分段法，把运动员的跳水动作过程看做先是匀速运动竖直向上0.5m之后，接着自由落体下降了11.50m，跳水运动员的初速度是vt，向上跳水和向下落的时间分别为t1和t2。二是整体法，如假设运动员跳水的初速度为v0，在空中花费的时间为t，竖直向上的方向是跳水运动的正方向，从运动学公式来求得在空中花费的时 （下转第126页）（上接第113页）间。三是用平均速度求解。假设运动员向上跳的速度是v0，当手触到水时候的运动速度是vt，上跳的时间是t1，在空中花费的跳水时间是t，可从运动学公式来求解。四是用机械能守恒公式和动量公式求解。五是图像法。无论采用何种求解方式，最终求得运动员在空中跳跃所花费的时间是t1=0.3 s，t2=1.5 s，整个时间t=t1+t2=0.3+1.5=1.8 s。可见，一道题目可有多种解题方式，教师可以在习题讲述中培养学生的发散思维能力。
四、在物理实验中培养学生的发散性思维
在物理高考中，实验题型分占总分的15%，学生在高考实验题中的得分率低的重要原因是物理教师普遍采取边做实验边讲解的方式，缺乏实验的灵活性，往往会造成学生思维僵化。因此，在物理实验教学中，教师应引导学生对实验过程进行多层次、全方位的思考和观察，提出多种问题的解决和设想方法，为培养学生的发散性思维奠定基础；还应要求学生设计多种实验方案，鼓励学生从多方面去思考问题，培养学生发散性思维的流畅性。
例如，在讲授“用单摆测定重力加速度”的实验操作时，教师可以要求学生设计多种测定重力加速度的实验方案，学生经过思考后设计出用弹簧秤和天平、圆锥摆、落球法、滴水法等多种方式。然后，教师引导学生对各个方案进行思考、观察和探究，并从中选择最佳的实验方案，从而提高学生多方面思考问题的能力，了解学生的发散性思维能力。
总之，教师在物理教学实践的过程中，应不断转换教学理念，提高自身的理论水平，改进教学方法，不断更新知识和能力结构，从概念讲述、问题情境、习题讲述和物理实验中培养学生的发散性思维。
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