浅论在物理教学中创新思维的培养

狄生权

【摘 要】培养创新能力的关键在于培养创新思维，长期以来人们一直在探求培养创新思维的有效途径。科学探究是新课程改革中出现的亮点，可喜的是科学探究竟是培养学生的创新思维的一种有效途径。本文在介绍创新思维的同时，精心设计了在科学探究组成的诸要素中培养创新思维的策略，希望会在教学实践收到满意的效果。

【关键词】创新思维；科学探究；整合思维；发散思维；直觉思维

在当今社会，要成为一个社会所需要的有一定真才实学的人才，就必须具备创造性思维能力，而培养创造性思维乃是学校教学的重要任务，也是实施素质教育的重要途径。下面谈谈物理教学中如何培养学生创造性思维的教学探索。

一、教师创造性的思维和能力是培养学生创造性思维的基础

1.教师要转变传统教学思想观念

首先在教育思想上要摒弃传授知识为主的观念，树立培养能力为主的思想，把培养能力增长才干作为教育的根本目的，为培养能力而传授知识。其次、无论在课堂设计上、内容选择上，还是在教学重点上，教学方法上和成绩考核上都要体现以培养能力为主的思想，再次，教学过程应着重体现学生的形象思维能力、想象能力、发散能力、综合能力以及灵活运用能力的培养的教学思想。讲课时，应给学生自由联想的时间允许发表不同意见，鼓励学生求新求异和求索的精神。

2.教师应精心设计创造性的教学

在物理教材中，科学的物理概念中定理、定律，是通过前人大量的科学实验总结得出的。中学物理教材提供了丰富的创造性教学内容，所以教师必须充分发挥自己的创造性潜能。灵活地运用各种教法，创造性地组织教材，使静态教材内容变为具有探究性的研究问题，诱发学生探索，启发学生探求物理的方法和思维，使学生成为探索学习过程的“主人”。

例如：在“探究平面镜成像的特点的”教学时，可用实验活动引导学生进入未知世界进行探索。

实验（1）：拿出同学的小方镜、小方薄平板玻璃、小方厚平板玻璃、三角板、直角支架、直尺、两支相同的蜡烛等。让学生观察用同学的小方镜（生活中的普通平面镜）和小方平板透明玻璃镜的现象，暗示学生：你看到什么？你获得什么信息？由此得出“用透明玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于确定像的位置”的结论。

实验（2）：分别用薄、厚玻璃板做同一蜡烛成像。让学生仔细观察现象，暗示学生：你看到什么？你获得什么信息？从而得出结论：用薄玻璃板更好。因为用厚玻璃板实验，蜡烛经过两个反射面都会成像。

实验（3）：用三角板将薄平板玻璃竖直放在水平桌面上，用两支相同的蜡烛多次实验。用两支相同的蜡烛的目的是为了得出 ：像和物大小相等。

各小组讨论、交流、评估，总结归纳得出平面镜成像的特点。

3.努力营造思维情景

教师要注意调节好课堂氛围，使师生交流的心理状态达到最佳水平。具体做法：凡学生经过思考能得到的东西，尽可能地放手让学生自己去获取。当学生思维活动超过教师所设计和期望的思维“轨道”时，教师不应强行把学生的思维纳入自己的思维模式中，而用自己或教材上的结论束缚学生的创新意识，更不能用粗暴的方式来中断学生的思维过程。教师要善于鼓励学生大胆猜疑和猜想，欢迎学生与学生、学生与教师争论，在相互协作的学习活动中，使学生在和谐的氛围中激起创新的意识和愿望。

例如：在进行“牛顿第一定律”的教学时，可通过讨论方式展开教学活动。

教师通过列举生活中的实例：用力推木块，木块就运动，停止用力，木块就停止；用力推自行车，车就运动，停止用力，车就停止。概括出“力是产生运动并维护运动的原因”（教师的“观点”）。要求学生讨论（同意或否定教师的“观点”），并要用实验或实例来说明自己的观点。答案是多种多样的：有的学生认为，教师的“观点”是正确的，例如用蹬力车，车就运动，停止蹬车，车就停止。此时教师不能加以否定，而应鼓励：你的观点与我完全相同，再听听别人的意见。有的学生认为：以蹬车为例，停止蹬车，车还能运动好长一段路程，车之所以停下来正是受阻力作用的结果。手推木块，由于木块受阻力作用而停止运动，如果没有阻力，它还会运动下去。此时结论已呼之欲出。于是教师继续引导：正因为受阻力停下，若没有阻力呢？让学生大胆猜想的基础上，让学生设计实验验证。（很多学生想到“斜面小球”实验）从而推翻教师的观点，最后结合伽利略的“理想斜面”实验共同得出“牛顿第一定律”。

二、教师在科学探究中培养创新思维

思维是从问题开始的，科学探究是发现问题和解决问题的过程，也是培养创新思维的过程。

1.整合思维的培养

整合思维所追求的目标是：做出正确的选择或决策，并力求在最短的时间内解决问题。科学探究需要“制定计划与设计实验”，要根据探究的目的和已有条件，选择正确的方案，并且整合已有的知识概念来选择需要的装置和器材，这正是一个整合思维的过程。在“分析与论证”过程中，对搜集的诸多数据进行分析处理，并且要求根据所观察到的现象和数据等进行高效率的整合思维，得出正确合理的结论，并排除干扰因素求取唯一正确的结论。在“评估”过程中，对发现的新的问题制定解决方案，并吸取经验，从经历的过程中获取新知识并用来解决新问题，通过不断改进找到最佳的途径，这些都是在整合思维中进行的。例如设计试验探究“串并联电路的电压关系”，首先要根据实验目的，制定试验计划、研究试验步骤、设计出电路图，决定选用的元件和仪器，包括灯泡的型号、电源功率等，都需要依据初步相关知识来做出合适选择。对于所得电压值要进行数据处理，要尽量减小误差，最后得出初步结论。在“评估”时，对实验的操作过程进行检验、修正、评价等，整个过程也就是训练整合思维的过程。

2.直觉思维能力的培养

在习题教学中，引导学生积极参与，培养学生的跳跃思维能力在关键的步骤上，留给学生一定量的时间去思考，这样可以充分调动他们的全部知识，引导他们运用类比、联想的方法，充分发挥他们的想象力，对问题进行全面分析，进而发掘问题的体质关系，从而达到启发他们理清总体思路，确定求解途径的目的，同样也培养了他们进行大步骤、大跨度的思维。

例：如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，在A、B两接线柱上接一个标有“6V 2W”的灯泡，闭合开关S后，灯泡恰好正常发光；如果在A、B间换一个标有“6V 3W”的灯泡，闭合开关后，这只灯泡消耗的功率（ ）

A、小于3W B、大于3W C、等于3W D、不能确定

分析：本题由于隐含的条件较多，所以很多学生难以找到解题的突破口，这时教师可以先引导学生比较“6V 2W”、“6V 3W”两灯泡的电阻，再根据串联电路电压按电阻的正比分配的原则可分析得出：换灯泡后，A、B间的电压发生了变化。如果有同学对“测小灯泡电功率”的实验结论（当实际电压大于额定电压时，小灯泡实际功率大于额定电功率；当实际电压等于额定电压时，小灯泡实际功率等于额定电功率；当实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定电功率）掌握比较牢固，他就可以很快预测到本题的答案。这种方式可以很有效地培养学生直觉思维能力。

综上所述，培养创新思维能力，除了主要表现在上述几方面外，还要培养学生敏锐的洞察力，独特的知识结构、活跃的灵感和挫折忍耐力，它们都是创造性思维的相关因子。我们只要根据心理学原理，从创造性思维的整体性、相关性及主要特征等方面加以培养，学生的创新思维是可以得到显著发展的。