初中物理思維能力的培養(yǎng) 創(chuàng)新是不斷進步的靈魂。江澤民總書記在考察北京大學(xué)時強調(diào)指出："如果不能創(chuàng)新，不創(chuàng)新，一個民族就難以發(fā)展起來，難以屹立于世界民族之林。創(chuàng)新，很根本 的一條就是靠教育，靠人才。"這一論斷揭示了人類進步和發(fā)展的本質(zhì)，指出了時代發(fā)展對培養(yǎng)人才的創(chuàng)新素質(zhì)的呼喚。強烈的創(chuàng)新意識僅僅是創(chuàng)新素質(zhì)的起點，創(chuàng) 造思維才是創(chuàng)新素質(zhì)的"內(nèi)核"。物理教學(xué)恰恰應(yīng)該而且完全能夠在培養(yǎng)人才的創(chuàng)新素質(zhì)方面發(fā)揮它應(yīng)有的作用：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)造思維、創(chuàng)新能力。本文 就物理課堂教學(xué)中思維能力的漸進培養(yǎng)談幾點粗淺的體會。
一、 活化概念，培養(yǎng)抽象思維能力。
物理學(xué)中有許多概念比較抽象，學(xué)生難以理 解，只有死記，無法進入創(chuàng)造思維情境。教學(xué)時，設(shè)置有趣的小實驗和誘導(dǎo)性問題，如果將抽象的概念活化，使學(xué)生能形象直觀地"頓悟"概念的內(nèi)涵，把抽象的問 題具體化。如，人們時刻跟大氣打交道，從來未感覺到大氣壓強。在講大氣壓強前增加一個小實驗：將小試管插入盛滿水的大試管中，豎直倒懸于空中。當(dāng)學(xué)生看到 小試管不斷進入大試管時，會驚訝地發(fā)出疑問："為什么小試管不掉下來？"為鼓勵學(xué)生猜想，教師提出："是不是水把小試管吸進去了？""是不是有一種什么力 把小試管推進去了？"當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)是空氣壓力"作怪"時，一種成功的喜悅頓時由心底溢于言表。但學(xué)生還會懷疑水的粘性，為此，演示在杯里水中加兩個彩色玻璃 珠并在杯底鉆一小孔，用手指堵住小孔演示覆杯實驗，讓學(xué)生看見水和珠子不會掉下來，當(dāng)手指移開小孔，水和水珠立即掉下來，這就排除了水的粘性起作用，大氣 壓的概念自然而然地在學(xué)生頭腦中形成、扎根。
二、 穿插置疑，訓(xùn)練發(fā)散思維能力。
發(fā)散思維和收斂思維的訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的有效途 徑。為培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，在講物理概念、規(guī)律之前，穿插置疑，促使學(xué)生廣泛地搜尋自己的記憶貯存，盡可能提起更多的信息項目來尋求答案。如，用實驗方法 研究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系時，首先提出：要研究三個物理量之間的變化，怎么辦？可否設(shè)想使其中的一個量保持不變，研究其余兩個量間的變化關(guān)系；將三 個量之間的變化轉(zhuǎn)化成二個量之間的變化，再使另外一個量保持不變，研究剩下的兩個量間的變化關(guān)系，然后通過實驗結(jié)果歸納得出三個量之間的變化關(guān)系。最后介 紹德國物理學(xué)家用實驗的方法得出結(jié)論相比較完全一樣，學(xué)生為自己做的實驗感到成功喜悅，更為自己學(xué)到了物理學(xué)家做實驗喝彩。
三、 顛倒時空，發(fā)展逆向思維能力。
逆向思維就是倒過來想問題，也就是把思維順序逆轉(zhuǎn)過來，顛倒時間和空間順序，把始態(tài)與終態(tài)、條件與目標(biāo)、原因與結(jié)果沿著相反思路思考問題。物理學(xué)中有很多 問題，運用逆向思維，從問題的反面思考而得出結(jié)果。這也是研究物理過程和結(jié)論的科學(xué)思維方法。如，如何判斷靜摩擦力的方向？學(xué)生感到無從著手，對物體相對 運動趨勢難以"捉摸"。若引導(dǎo)學(xué)生進行逆向思維：如果接觸面是光滑的，物體會向什么方向運動？這個運動方向與相對運動趨勢方向關(guān)系如何？從而得到這個物體 相對運動方向就是物體在光滑接觸面上運動的方向。又如，電流能產(chǎn)生磁場，磁場能不能產(chǎn)生電流？若能，應(yīng)具備什么條件？在這些問題的研究過程中，學(xué)生的逆向 思維、猜想能力得到培養(yǎng)，有效地提高創(chuàng)造思維能力。
四、 超越常規(guī)，提高求異思維能力。
在物理學(xué)中，概念和規(guī)律都是建立在實驗基礎(chǔ)上 的。照常規(guī)進行操作后，教師超越常規(guī)設(shè)疑啟思，使學(xué)生進行求異思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維能力。如，在測定小燈泡功率的實驗中，當(dāng)學(xué)生已掌握常規(guī)測定方法后， 為使學(xué)生知識"升華"，發(fā)展思維，設(shè)問置疑：某同學(xué)在測額定電壓為3.8伏的小燈泡的額定功率時，所用的電源電壓為6伏，他用一只最大量程為3伏的電壓表 測出了結(jié)果。其實驗方法和原理如何？在這個問題中設(shè)置了超越常規(guī)的條件：一是小燈泡上電壓達(dá)到3.8伏時，才能從電流表讀取額定電流求得結(jié)論，而電壓表又 不可能超過量程使用；二是進行求異思維，打破常規(guī)，變遷思維，聯(lián)想到串聯(lián)電壓特點，采用電壓表與變阻器并聯(lián)測量的方法，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，變阻器兩端的電 壓只有2.2伏，可用最大量程是3伏的電壓表測量。這樣，使學(xué)生的思維生"慧眼"，透過重重"迷霧"洞察一切，學(xué)生的創(chuàng)造思維能力得到不斷提高和拓展。
五、 學(xué)會"互譯"，增強識圖思維能力。
在物理教學(xué)中，許多物理定律、公式及物理問題可用圖形來描述。采用圖形來描述物理問題常�？墒箚栴}簡化，貼近生產(chǎn)和生活實際，一旦找到圖形蘊藏的深刻的物 理規(guī)律之后便能茅塞頓開，使物理問題難度得到降冪處理，并且常常從圖形中找到有創(chuàng)意的解題思路。我們稱這種尋找圖形蘊藏物理規(guī)律的思維過程為"識圖思維能 力"。
對學(xué)生"識圖思維能力"的培養(yǎng)，也是一個漸進過程。首先要對學(xué)生強化"互譯"訓(xùn)練，即把用文字描述的物理規(guī)律和定律去訓(xùn)練學(xué)生用圖形表 示，反過來將反映物理規(guī)律和定律的圖形讓學(xué)生"翻譯"成文字描述形式。例如速度圖象、位移圖象等。如一輛汽車在合肥到南京的高速公路上行駛，汽車做勻速運 動前進，速度為每小時90千米。問這輛汽車從距南京120千米的A處行駛到距南京40千米的B處，需要多少時間？這道題可畫成圖是一個速度表（指針在90 千米/時），在同一直線上A處畫一汽車和距南京120千米路標(biāo)，在B處畫一距南京40千米的路標(biāo)，這就是滬科版初中物理第一冊圖7--16。反過來先出示 圖7--16后，叫學(xué)生編一文字題也行。現(xiàn)行的初中物理課文圖文并茂，滬科版初中物理課本第一、二冊共有圖694幅，如此之多的圖表述的物理情境十分豐 富，培養(yǎng)學(xué)生識圖思維能力絕不可等閑視之。
六、 強化觀察，激活創(chuàng)新思維能力。
當(dāng)今，物理知識的應(yīng)用比比皆是，教師經(jīng)常要求學(xué)生運用 所學(xué)知識對觀察到的現(xiàn)象，盡力生疑、"挑刺"和深思，并為學(xué)生創(chuàng)造條件讓他們有效地把新思想變新創(chuàng)造，其中必定要有創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維能力極為重要。如， 中學(xué)物理中幾何光學(xué)的作圖隱含了一個條件：物高既不等于零，又不能大于透鏡半徑。否則，需要用副軸、焦平面知識作圖，超出中學(xué)物理范圍。而不少資料題目都 超出了這個條件，怎么辦？教學(xué)中首先強化觀察，在觀察過程中找出凸透鏡成像規(guī)律：一個方向、二個分界點、三個特殊點。凹透鏡成像規(guī)律：永遠(yuǎn)是成縮小的正立 的虛像，像距小于物距。在此基礎(chǔ)上提出問題：如果把物體高度拉高到大于透鏡半徑，像如何變化？如果把物體高度壓縮成一點，在主軸上，像又如何變化？（像的 高度變化，成像位置、倒正和虛實不變）如果把物體沿垂直主軸的直線自上而下運動，縱向成像的變化規(guī)律如何？運用透鏡成像的橫向和縱向成像規(guī)律進行作圖時， 我們可以將物高等于零的點撥高成小于透鏡半徑、物高大于透鏡半徑的物高壓縮成小于透鏡半徑的物高，按課本上作圖方法進行作圖。教學(xué)結(jié)果，不應(yīng)用副軸、焦平 面，將特殊光線作圖方法發(fā)展到非特殊光線作圖方法，激活了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
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