物理初中實驗教學對學生發(fā)散性思維能力的培養(yǎng)

解冉

[關鍵詞]初中物理;發(fā)散性思維;實驗教學

一、發(fā)散思維概念

有效的發(fā)散思維（英語翻譯為發(fā)散思維）也可以稱為輻射思維，輻射思維，擴散思維，不同思維。分歧思維指的是人腦在思維過程中的擴散模式和狀態(tài)。

發(fā)散思維通常具有三個特征：流暢性，靈活性和獨特性。所謂流暢性是指將發(fā)散性思維視為思想的自由發(fā)揮。發(fā)散思維的流暢性要求人們盡可能在更短的時間內(nèi)產(chǎn)生和表達更多的想法。同時還要盡快地去適應、吸收新的思維模式和概念。事實上，發(fā)散思維的流暢性反映和決定了思維活動的速度和數(shù)量。發(fā)散性思維的靈活性決定了發(fā)散性思維必須克服固有的，僵化的思維模式，在思維過程中不斷尋求思考和解決問題的新方向和新模式。靈活性的存在使得發(fā)散思維向不同方向傳播，使發(fā)散思維更加多樣化和多樣化。發(fā)散性思維的獨特性主要是指發(fā)散性思維能夠使人們形成和展現(xiàn)與眾不同的新穎思維和反應技能。

二、初中物理實驗教學中對學生發(fā)散性思維的培養(yǎng)及案例分析

（一）物理探究性實驗對學生發(fā)散性思維能力的培養(yǎng)

在物理探究性實驗教學中培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維能力的教學案例。

例1：探究浮力的大小跟那些因素有關

探究的方向并沒有在本書中具體給出，但在學生猜測的這一部分給出。第一，浮力的大小可能跟物體的密度有有關;第二，浮力的大小可能與正在排出的液體的大小有關。對于這個實驗，可以讓學生對它進行深入地探究。例如，為了引導學生猜測可能影響浮力大小的因素，猜測過程本身就是鍛煉學生的發(fā)散思維。教學中可以把每一個猜想都作為一個探究的題目，比如說探究物體的密度與浮力的大小是否有關;探索液體的密度是否與物體浮力的大小有關;探究物體的體積是否與浮力大小有關;探究物體的形狀是否與浮力的大小有關等，這樣把這個探究拆出不同的探究實驗，引領學生對其進行探究，經(jīng)歷了這些科學探究過程，學生不僅感受到控制變量方法的應用，而且增強了他們的發(fā)散思維能力。

例2：探究凸透鏡成像規(guī)律

在學生完成書上的探究內(nèi)容之后讓學生思考下面兩個問題：

（1）在實驗過程中，調(diào)出一個清晰的像，如果用不透明物體將凸透鏡遮蓋住一部分，屏上的像有什么變化？

（2）在實驗過程中，調(diào)出一個清晰的像，如果把物體在與主光軸垂直的平面內(nèi)上、下或前后移動，屏上的像會怎樣移動？

這兩個思考屬于本實驗的延伸與拓展，先讓學生思考、討論后再用實驗觀察。在這一過程中，學生的發(fā)散性思維能力能得到有益提升。

（二）物理測量性實驗對學生發(fā)散性思維能力的培養(yǎng)

從基本公式的定義出發(fā)，我們有多渠道和多方面的方法來設法處理實驗問題。這是我們實際教學中常用的測量方法。換句話說，在相同的基本原則的前提下，從學到的知識出發(fā)，盡可能地挖掘出各種直接或間接的可行性度量方法。

物理測量實驗教學中多元測量培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力的教學案例。

例1：測量固體密度。

在測量固體密度的實驗中，我們可以從公式P =m/V開始，直接用天平測量或者用彈簧天平間接測量物體的質(zhì)量m。使用刻度或刻度量筒測量物體的體積V，并指導學生合并這些方法。有4種方法可以測量物體的密度。隨著學生物理知識的逐漸擴大，學生在掌握壓力和浮力的概念和杠桿原理后，可以將彈簧秤稱為浮力稱重法。用杠桿兒間接稱質(zhì)量法;天平等質(zhì)量法來測。測量固體密度不僅有很多方法，但測量液體密度的方法也很多。如密度計直接測量法;天平等質(zhì)量法;杠桿法等。最后，要注意引導學生總結(jié)這些方法的基本原理，仍然是密度的定義：p=m/V，從而達到殊途歸一的效果。

在相同實驗目的的前提下，鼓勵學生通過轉(zhuǎn)化實驗設備分化思維，多個知識點相互交流融合。從而使學生達到能靈活地處理問題的目的。

例2：測土豆密度。

方法一：天平，刻度尺，小刀

（1）用小刀將土豆切成正方體用刻度尺測其邊長a

（2）用天平測出質(zhì)量m

（3）表達式：

方法二：天平，量筒，水，細線

（1）用天平測出質(zhì)量m

（2）在量筒中裝適量的水V1

（3）用細線拴住土豆浸沒在水中V2

（4）表達式：

方法三：天平和砝碼、燒杯、水和細線

（1）用調(diào)節(jié)好的天平測出土豆的質(zhì)量記為m 1

（2）將燒杯盛滿水，用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量記為 m2

（3）用細線將土豆系住之后浸沒在燒杯中，用天平測出水溢出后此時燒杯總質(zhì)量記為m3

（4）表達式：

方法四：天平、足夠多的水

（1）將量筒內(nèi)裝上適量的水，并讀出量（下轉(zhuǎn)208頁）（上接148頁）筒的示數(shù)記為V1 。

（2）將土豆切成空心條型放入量筒中，使其漂浮在水面上，讀出此時量筒的示數(shù)記為 V2。

（3）將土豆浸沒到水中，讀出此時量筒的示數(shù)記為V3。

（4）表達式：

方法五：塑料盒、量筒、水和細線

（1）將塑料塊放入盛有水的量筒中，讀出此時量筒的體積記為 V1。

（2）將土豆放在塑料塊上并放入盛水的量筒中，讀出此時量筒的示數(shù)記為 V2。

（3）然后用細線將土豆系住也并放入量筒中，讀出此時量筒的示數(shù)記為V3。

（4）表達式：

方法六：天平、砝碼、燒杯、水和細線

（1）將天平調(diào)節(jié)平衡后，測出土豆的質(zhì)量記為 m1。

（2）把盛有水的燒杯放在天平上測出燒杯和水的總質(zhì)量記為m2。

（3）用細線系住土豆并浸沒在水中，測出此時三者天的總質(zhì)量記為m3。

（4）表達式：

方法七：彈簧測力計、大燒杯、水和細線

（1）用細線系住土豆塊，用彈簧測力計測出土豆塊的重力Co。

（2）將土豆塊掛在彈簧測力計上，并將其完全浸沒在盛有水的燒杯內(nèi)，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)記為F。

（3）表達式：

參考文獻：

[1]黃偉群.初中物理課程與教學研究[M].上海：上海教育出版社，2009.

[2]許國梁.中學物理教學法[M].北京：高等教育出版社，2003.