物理教学中学生创造性思维的培养

高玉红

中学生正处在长身体、长知识，而且思维日趋完善的阶段。在这个阶段，教师要注意培养学生的各种能力，尤其是创造性思维能力的培养。这有助于为中学生学好物理以及其他学科打下良好的基础，成为将来的开拓性人才。

创造性思维是指创造新环境，或创造新事物，或创造性地解决问题的思维活动。它包括发散性思维和集中性思维，两者有机结合构成各种水平的创造性思维。发散性思维是指人们解决问题的思路朝各种可能的方向扩散，突破常规，寻求变异，从各种可能设想出发，求得多种合乎条件的答案。而集中性思维是指人们解决问题的思路朝一个方向聚敛前进，从而形成唯一的确定的答案。

物理学是物理概念和物理规律组成的一门系统性较强的学科。而物理知识在现代化生活、社会生产、科学技术等领域中有着广泛的应用。中学生学好物理学，有着很强的现实意义。因此，教师在教学过程中更应注重学生创造性思维的培养。

那么，应该如何培养中学生的创造性思维呢？

一、从物理事实、规律、理论出发，突破思维定式，培养学生的发散思维

（1）要为学生建立系统的物理概念，突破原有知识水平基础上的思维定式。这样，学生在理解、掌握概念后，思维流畅，才能正确地思考问题。概念不清，就会发生混淆，出现错误。如：在讲热量时，有些学生概念不清，认为“温度高的物体具有的热量多”。实际上这就是所学的热量概念没有建立起来，而且受到原有知识水平思维定式的限制，以为温度高，物体会热，那么所含热量就多。经引导说明：温度是描述物体冷热的程度的，而热量是指热传递中传递能量的多少。这样，既为学生纠正了错误，又为学生澄清了概念。

（2）在思维流畅性的基础上，教师引导学生转变不同方向进行思考，去实现发散思维的变通性。思维的变通性是指灵活性、敏捷性，善于从广泛联想中去提取有用的信息，运用已知的知识去解决各种难题或获得新发现。那么，在教学过程中可训练学生的“多途径解题”“多样性试验设计”“多重答案选择”等来实现思维的变通性。

比如，我在讲电功率一章提到灯泡时，提出问题：“从白炽灯泡PI220—25我们能知道什么？”这时，同学们能根据表面数据说：能知道灯泡的型号为普通照明灯泡，知道灯泡的额定电压为220伏，还知道额定功率为25瓦。但是，往下就无法说了。这时，教师可以引导，提问：①根据电功率P=UI能知道什么？（学生回答：可求出电灯泡正常工作时的电流。）②根据P=U×UR可知道什么？（学生回答：求出灯丝工作时的电阻。）③如果给出工作时间，还能知道什么？同学们经过思考，回答：根据W=pt知道正常工作时电流做的功，根据Q=W=pt还知道正常工作时电流产生的热量。这样经过正面引导，学生不仅从灯泡的表面知道一些东西，而且还能计算出其他数据，从而使思维达到变通。

（3）学生思维变通性的发展，使思维的独特性成为可能，这样能使思维的结果具有创新性。所以，在教学过程中，教师要善于观察，发现学生做法、想法上的独特之处，不放过任何一个机会。要倾听、且给予鼓励、诱导。不能采取应付态度，或不顾学生的反应。

在讲平面镜应用到潜望镜上时，有的学生提问：潜望镜为什么要做成“Ⅰ”型而不是做成“Ⅱ”？这时，教师对这种新奇的想法并没有回避，也没有放弃，而是引导学生去找其中的答案。经作图发现：做成“Ⅱ”型的潜望镜后，当物体从上面经两次反射到下面后所看到的像是倒立的，不便于观察，从而既找到了答案，也没有打消学生进行联想的积极性。

再如：讲物态变化时，有的学生突发奇想，问：烟是气体吗？这时，我反问他，物质存在的三种状态是什么？答：固态、液态、气态。问：那么烟是固态吗？答：不是。问：烟是液态吗？答：不是。问：那应该是什么态？答：气态。接着我总结：烟实际上是物体燃烧时释放的气体。经过引导，学生自己找到了答案。

二、教给学生学习物理学的思维方法

教师要通过课堂的提问、讲授、启发、讨论、联系等方式，引导学生去寻找问题的结论和答案。

（1）正向思维和逆向思维。有许多问题，利用正向思维根本无法解决或解决起来很困难、烦琐，而利用逆向思维可以收到“山重水复疑无路，柳暗花明又一村”之效。例如，末速度为零的匀减速直线运动，用逆向思维法转换为初速度为零的匀加速直线运动。

（2）形象思维和抽象思维。形象和抽象思维在物理学中应用十分广泛，尤其在物理模型的建立和概念的形成中起十分重要的作用。如质点、点电荷、电场、磁场、电场线、磁场线、理想气体、匀变速运动等模型的建立。

（3）等效思维和联系思维。等效思维是以效果相同为出发点，对所研究的对象提出一些方案和设想进行等效处理的一种方式。这种方式具有启迪思考、扩大视野、触类旁通的作用。如力学中，合力是分力的等效替代，质点是物体的等效替代，合运动是分运动的等效替代。为研究的方便，将变速运动等效为匀速运动，将变力的冲量等效为恒力的冲量，均是用等效的思维方法。

（4）图像思维。图像思维是利用物理图像的物理意义并结合数学知识来分析和解决物理问题的思维方式。利用物理图像解决物理问题，既直观、形象，又方便。

（5）临界思维和极限思维。临界思维是利用物体处于临界状态的条件来解决物理问题的一种思维方式。在处理复杂问题时，可以适当地将物理变化引向极限，然后分析其极限状态，或者代入特征数据进行讨论，从而揭示问题的本质，使过程简化。极限思维是根据已知的经验事实，把研究的现象和过程外推到理想的极值加以考虑，使主要因素或问题的本质迅速地暴露出来，从而得出正确的判断。临界思维和极限思维，对于解物理问题，往往能起到化繁为简、化难为易的作用。

三、重视实验教学，从学生“怀疑”的角度出发，培养创造性思维

①做好演示实验。通过演示实验培养学生兴趣，并给学生以直观印象，克服心理定式。②分组实验，让学生自己动手破除“疑点”，另外还可以提供更多规格的仪器和多余的仪器，任学生自选，或提供更多的试验方法，进一步培养学生的创造性思维。

以上内容运作的过程中，只有既相互独立又相互联系、相互作用，才能更好地培养学生的创造性思维。