借助直觉思维，学好高中物理

陈元义

摘要：物理是一门逻辑性非常强的学科，但是直觉在物理学习、特别是物理解题过程中，也有着极其重要的作用。本文结合自己的学习经验，主要谈谈如何借助直觉思维，学好中学物理。

关键词：直觉思维；高中物理；作用；方法

物理是一门逻辑性非常强的学科，学好物理既要以一定的数学知识为基础，同时更要有较强的逻辑思维能力。物理固然有复杂性逻辑的一面，但是直觉在物理学习，特别是物理解题过程中，也有着极其重要的作用。下面，笔者就想根据自己学习物理的经验，谈谈如何借助直觉思维，学好中学物理[1]。

一、什么是直觉思维

什么叫做直觉？ 我国著名科学家钱学森认为：“直觉是一种人们没有意识到的对信息的加工活动，是在潜意识中酝酿问题然后与显意识突然沟通，于是一下子得到了问题的答案。”美国教育家布鲁纳说：“直觉是指没有明显地依靠个人技巧的分析器官掌握问题或借境的意义、重要性或结构的行为。”爱因斯坦对直觉可谓推崇至极，他说：“真正可贵的因素是直觉。”“我相信直觉和灵感。” ？？以上各种论述都从不同的角度阐述了直觉思维的意义，各种论述的差异表明，但各种论述也都包含了一个共同的思想，即直觉思维是一种客观存在的思维形式，它具体表现为思维主体在解决问题时，运用已有的经验和知识，对问题从总体上直接加以认识和把握，以一种高度省略、简化、浓缩的方式洞察问题的实质，并迅速解决问题或对问题作出某种猜测[2]。

二、直觉思维与物理解题

物理解题，尤其是求解探索性的物理问题是一个创造性的智力活动，在进行过程中，直觉思维总是起着重要的作用。在物理解题中，直觉思维所起的作用主要有两点。

1、启动作用。对问题的直觉判断，对问题结果及中间状态的猜测，能够给解题活动以动力。解题的思维主要是逻辑的，但是逻辑思维需要用非逻辑的直觉思维来启动。如：

例2：质量为M的小车静止在光滑的水平面上，现有一质量为m的物块静止开始从A点出发，沿小车的光滑孤面下滑到B点，然后再沿粗糙的水平面BC滑到C点而为止，若BC面的摩擦系数为u，求BC的长度。

对本题，有学生采用如下的解法：

以系统为研究对象，由动量守恒定律可知m到C点时，系统处于静止状态，由能量守恒定律可列出mgh=mguBC所以BC=h/u。

这是一种十分简便的解法，但它并不是唯一的解法。学生为什么选择整体系统和整体过程作为研究对象，运用两个守恒定律单刀直入，获得结果，而不选择别的（更为繁复的）解法呢？这是由学生优良的直觉品质所决定的，这种直觉来源于他们已有的经验储备和对问题整体的深刻的洞察力。正是这种直觉，才使他们的解题活动得到有效的启动。

2、导向作用。问题的解决通常需要经历先定性后定量两个阶段，定性分析可以为定量分析提供导向作用。如果定性的分析与直觉思维相联系，分析的过程往往跳跃式地进行，分析的结果往往表现为一种“猜测”，并不“十分”令人使用，有待于进一步的逻辑证明和检验。如：

例2：有两个金用小球，固定在两个位置上，现给两个小球提供的总电量为Q。问两个小球的电量如何分配时两球间的库仑力最大？

定性分析：当只有一只小球带电时，两球带电量差异最大，库仑力为零。由此可推测，两球带电量相等，即两球带电量差异最小时库仑力最大。

前提“两球带电量差异最大，库仑力为零”与结论“两球带电量差异最小时库仑力最大之间并不存在逻辑的必然。但这种直觉是十分可贵的，它为问题的结果提供了有益的“猜测”。这种猜测是问题解决的“先遣兵“，它能为严格的运辑运算起到积极的先导作用，使一个求解题变成了求证题。

三、如何培养直觉思维

直觉是一种富有意义的思维方式，但不同的人，直觉思维的习惯和品质存在着很大的差异。对同一个事物或同一个问题，不同的人可能会作出完全不同的直觉判断。那么，在物理学习中，我们究竟应当怎样培养学生直觉思维能力呢？[3]

1、重视经验的积累。直觉是主体先前积累和储备的经验、知识与当前问题相碰撞而进发出的思维火花，虽然有时我们说不清究竟是哪些经验、知识在起作用，但是，主体已有的经验知识的数量和质量实实在在是产生直觉思维的基础。一般说来，对某一领域中的经验越丰富，对该领域的知识理解得越透彻，就越容易对该领域中的问题产生直觉。专家对本专业的问题比之新手具有强得多的直觉能力，就是这个道理。离开了已有的经验、知识，直觉便会成为无源之水，无本之木。因此，在物理学习中，应当重视“双基”的学习与掌握，要使自己对物理概念和规律及典型问题有尽可能具体、透彻的理解。

2、培养组块思维。物理直觉是主体将物理知识组块与当前问题相互作用的产物。知识组块是知识数量的单位。它可以是一个知识单元，或是一个问题类型或问题模式。组块是知识和经验的浓缩，它作为一个整体被储存、提取和应用。组块思维是直觉思维整体性的逻辑基础，人们在解决问题产生直觉时，为什么常常感到有些思维加工的过程十分简略，其中许多细节没有明确地被意识到，原因就在于主体的直觉思维是一种组块式的思维。因此，在物理学习中，应当重视基本问题的认知，要熟悉基本问题的情境、解法和结论。注意经常对知识进行比较和归类，使之形成完善的结构；注意新旧问题的比较和沟通，善于将新问题转化为旧问题，将旧问题的结论用于新问题。在解决问题时，要重视问题从宏观上作整体的考察，重视定性分析，以期在总体和本质上对问题加以把握。

3、尽力广泛联想。联想是不受逻辑约束的思维方法，它具有极大的跳跃性和自由性，可以极为迅速地将不同事物建立起联系。所以，联想是直覺思维的翅膀。问题解法的猜测可以启动解题的思维，问题结论的猜测可以为解题导向，所以猜测是直觉思维的重要武器。因此，在物理教学中，应当积极鼓励学生针对面临问题，开阔思路，广泛联想，以已有的经验知识及感知到的问题信息为依据，由研究对象的部分信息推测它所具有的全部信息。既要重视思维的逻辑性和严谨性，又要重视思维的探索性和发现性，重视直觉猜测的必要性和合理性。注意直觉思维与逻辑思维的有机结合和协调统一。

参考文献

[1] 陈爱华.论直觉思维的生成及其作用[J].江苏师范大学学报（哲学社会科学版），2009，35（3）：87-91.

[2] 斯莱文，R.E.教育心理学理论与实践（第7版）/培文书系心理学系列[M].北京大学出版社，2004.

[3] 席瑞芳.转变思维方式学好高中物理[J].读书文摘，2015（14）.