如何培养学生物理解题的发散思维能力

吴玫

摘 要：在现代的物理教学中越来越强调学生能力的培养，作为教师只要用心就能发现有许多对培养学生发散思维能力有用的资源，要善于抓住有利的机会，精心设计一个个较好的发散思维情景，拓展学生的发散思维的空间，深化发散思维的层次，努力使学生成为创造型和开拓型人才。如何对学生的发散性思维进行培养呢？本文阐述在物理教学中利用各种方法对学生进行发散思维能力的培养一些做法。

关键词：发散思维；一题多问；一题多变；一题多解

发散思维是对某一个信息沿着不同途径、方向、角度向外扩散的一种思维方法。根据美国学者吉尔福特的理论研究：与人的创造力有密切相关的是发散性思维能力与其转换的因素；他指出：“凡是有发散性加工或转化的地方，都表明发生了创造性思维”。而发散思维能力的培养正是创新意识的开端，是创造思维的萌芽，这对培养新一代创造型和开拓型人才是很有必要的 [1 ]。笔者在物理教学中通过对一些习题的恰当加工、精心设计，利用一题多问、一题多变、一题多解等形式来引发学生多思、多想，从而使学生的发散思维能力得到了培养 [2 ]。

1 由“一题多问”进行问题引申，通过讲解达到启发学生的多角度思维的目的

例1：有一个标着“6V 3W”的小灯泡接在某一电路中，在1min内通过灯丝的电量为24C，问：

（1）通过小灯泡灯丝的电流是多少？

（2） 加在灯泡两端的实际电压是多少？

（3） 小灯泡实际消耗的电功率是多少？

解答这些问题并不难：

（1）由公式I===0.4A

（2）由小灯泡的铭牌“6V 3W”可得R===12 Ω，由欧姆定律I=得U=IR=0.4A×12Ω=4.8V

（3）P=UI=4.8V×0.4A=1.92W

在此基础上把题目继续引申：

引申（1）在这1min内灯泡消耗的电能是多少？

分析：

由多种途径W=Pt=UIt=I2Rt= t等可解得灯泡消耗的电能为115.2W

引申（2）如果电源电压是8V，要使小灯泡正常发光，应采取什么措施？

分析：

这里不直接提出应该串联一个多大的电阻，而是引导学生思考后，通过确定应串联一个电阻，然后根据串联电路的特点求出R=4Ω。

通过这样讲解，从一个题干连带 5个问题，把初中电学部份的知识基本串联上了，起到一举多得的作用，学生在解答类似这样的问题时，他们的思维能力、思维的深浅度和广度无疑得到应有的发展和提高。

2 由“一题多变”进行条件引发，通过分析判断，达到启迪学生多层面思维的目的

例2：体积为1 m3的方木块放入水中后，露出水面部分的体积是总体积的2/5，试求方木块的密度是多少？

分析：

木块因为是漂浮的， ∴F浮=G木

又F浮=ρ液V排g和G木=m木g=ρ液V排g，可求出ρ木=0.6ρ水

这道题可以进行这样变化引申：

引申（1）若把木块体积 1 m3的条件改为2 m3时， 要求重新解答上题 。

通过解答得出 ρ木=0.6ρ水。

这说明ρ木与体积无关。

引申（2）若把木块体积1m3的条件改为“未知的任意体积”的方木块，解题中设V表示末知体积，重新解答上题。

通过解答仍然得出ρ木与木块体积无关 ，至此可以得出一结论：木块在水中的浮沉问题仅与木块的密度有关，而与木块体积无关 ，通过推理进一步可以得出：对于一块确定的木块来说，它露出水面部分的体积与总体积的比是一个定值。

引申（3） 若题目再改为：一方木块放在水中时，露出水面部分体积是总体积的2/5；若放在另一种液体时，露出液面部分是总体积的1/3，求这种液体的密度。

解这一问题的关键是：同一木块在不同深度中都是处于漂浮状态，根据漂浮条件，即：F浮=G木，得F在水中=F在液体中 即ρ水V排水g=ρ液V排液g，因此得：ρ液=ρ水

至此我们可以因势利导，及时地又把学生的思维进一步引向深入。

引申（4）如果把木块改换成一段粗细均匀的木棒，底端钉上一小铁块，木棒就可以直立在液体中，这就是一根简易的密度计，指出学生课外可以自行自制试验验证密度计的原理，加深对密度计原理的深化理解。

通过这一题条件的变化：从 “1m3”的木块浮于水面 →“2m3”木块浮于水面→任意体积木块浮在水面→任意体积木块浮在任意液面→一段均匀木棒浮在液面→密度计原理 简易密度计。整个思路环环相扣，层层深入，举一反三，通过经常这样的引导类似的思考，不仅可以激发学生学习物理的兴趣和动手能力，还可以培养学生进行多层次的思维，全面深入地分析题目，这对学生养成全面分析问题的习惯，提高解决问题的能力是大有裨益的。

3 由“一题多解”进行情形引渡，通过分析推导，达到引导学生多方位的思维目的

例3：有一冰块在足够光滑的水平面上运动 ，如果冰块受到的一切外力消失，那么冰块将如何运动？

分析：

这一个问题容易答出：根据牛顿第一定律得出物体将做匀速直线运动。

如果此题再拓展为：如果冰块只受到一个沿着水平方向的作用力时 ，冰块的运动状态将会是怎样？

这道题的解答就要进行全面分析了：题中仅说受到一个水平力的作用，没有明确指明水平力的具体方向，学生在经过思考、分析，自然会想到存在有以下三种情况：

①如果冰块受到的水平力的方向与冰块原运动方向相同时，冰块运动方向不变，且冰块运动加快 [3 ]；

②如果冰块受到的水平力的方向与冰块运动方向相反时，冰块运动方向先不变，速度慢慢减慢直到速度为0后，冰块开始沿力的方向运动，且速度将越来越快 [3 ]；

③如果冰块受到的水平力的方向与冰块运动方向既不相同，也不相反，而是成一角度时，冰块将做曲线运动。

通过这种类型的一题多解，可以训练学生的思维方法，考虑问题比较周密、全面，同时扩展了学生思维的领域；另一类型的一题多解的例子比较常见，举不胜举，通过多种解法的比较，寻找解题的捷径，培养学生思维的广度和敏捷程度，同时也可以优化学生的思维方法。

培养学生发散思维的方法很多，在解答习题时通过精心设计，注意培养学生思维能力仅仅是其中的一种尝试。我们在物理课堂和实验教学中应尽量有意识注意和加强发散思维的训练，引导学生从不同角度、不同方面去探索问题，鼓励学生发问，引导学生多思考，寻找解答问题的多种途径，这对于培养学生创新意识和选拔具有创造型、开拓型人才是有重要意义。

参考文献：

[1]苗高杨.浅议数学教学中创造性思维的培养[J].读与写：教育教学刊，2007 （12）.

[2]张诗君.初中物理习题课教学中发散思维的培养初探[J].教育管理与艺术，2014 （5）.

[3]黄励.在初中物理教学中多解、多变、多思培养学生的发散性思维[J].科学咨询，2014 （10）.