物理教学中学生创新思维的培养研究

刘朋建

【摘要】物理是培养学生创新思维能力最重要的学科之一。文章通过丰富的事例，从激发学生的想象力、激发学生的灵感、扩散性思维、实验教学等四个方面，研究物理教学中培养学生创新思维的方法。

【关键词】初中物理 培养 创新思维

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）21-0100-02

思维是世界上最美丽的花朵。为什么牛顿看到苹果落地可以联想到万有引力？为什么伽利略看到风吹吊灯摆动可以发现单摆规律？为什么瓦特看到水在沸腾就能想到把原理应用于蒸汽机之中？就是因为这些科学家拥有创新的思维，才让他们走在时代的前沿。正确的思维方法是成功的灯塔，可以指引着我们走向成功的彼岸。文章研究物理教学中如何培养学生的创新思维。

一、用激发学生想象力来锻炼学生的创新思维

因为受实验条件的限制，教师有时可以引导学生进行思维实验训练，这种训练方法也叫理想实验，是科学研究中的一种重要方法，就是让学生在思维中对理想化的对象进行想象。这种实验不需要实验室，是在人的大脑中完成的，伽利略曾经使用这种方法发现了惯性原理。亚里士多德认为，物体之所以能够运动就是因为受到外力的作用，正如一块木块，推它的时候木块就会运动，停止用力木块就会静止。这个例子看似千真万确，但伽利略通过思维实验想象到：如果是外力推动车子，在突然失去外力的情况下，车子还会继续运动吗？如果路面光滑，车子就会行驶更远的距离，如果地面完全没有摩擦力，车子就会永远运动下去，这就是惯性原理。伽利略就是运用这种思维实验找到了惯性原理，打破了长期禁锢人们头脑的错误思想。所以，大胆想象可以培养人的创新能力。再比如，爱因斯坦在16岁的时候大胆设想，如果人可以追上光速会看到什么呢？一般人看来这就是瞎想，但正是爱因斯坦对这个问题进行理想实验，才发现了相对论。因此，在物理教学中要给学生创设情境，培养学生的创新思维能力。比如，讲到惯性时，我们可以让学生想象车在受到撞击时，通过什么方法才能保障司机和乘客的安全？讲到摩擦力时，可以让学生充分发挥想象力：如果道路和轮胎都设计得非常光滑，是不是会减少阻力，只需要更少的动力就可以了呢？什么时候需要摩擦力？什么时候要减少摩擦力呢？通过这些问题对学生进行思维训练，提升学生的创新能力。

二、用激发学生灵感来锻炼学生的创新思维

有的学生在写作文时，搜肠刮肚，却一个字也写不出来，这就是因为没有灵感。但灵感也不是凭空而来的，在进行知识积累的同时还要进行适当的训练，才能在需要时产生灵感。物理教学中，要培养学生捕捉灵感的能力。例如，国王让阿基米德检验他那顶纯金皇冠是否掺了假，这在当时是个难题，因为皇冠的形状十分复杂，用几何学的方法很难将它计算出来，这使阿基米德百思不得其解。有一天，阿基米德洗澡时看到水溢了出来，突然激发灵感，把同等重量的黄金和皇冠放入水中，发现皇冠排出的水更多，认定皇冠掺了假。阿基米德正是通过激发灵感才产生的顿悟，不但揭开了皇冠之谜，还发现了浮力定律。但灵感并不是天生就有的，是长期知识积累的结果，正所谓“有了十月怀胎，才有一朝分娩”。这就要求教师在注重激发学生灵感的同时，还要注重打牢学生的基础知识。只有具备扎实的物理知识，才能进发积极有效的灵感，才能锻炼学生的创新思维能力。

三、用扩散性思维来锻炼学生的创新思维

在物理教学中，要引导学生进行扩散性思考，只有扩散了自己的思维才能有更多的机会发现问题。比如，讲物理知识点的同时，让学生把知识点“搬一搬”，搬到别处看看有没有其他用途。针灸是给人治病的，可不可以扎在树上给树治病呢？可不可以让枯木开花呢？灯泡是用来照明的，改变光波是不是可以用来杀菌呢？可不可以用来灭蚊子呢？可不可以搬到十字路口做信号灯呢？在初中物理教学中，要让学生充分发挥想象力，把所学到的知识融会贯通。另外，要引导学生观察生活细节。比如，有些老年人用手机不会发信息，因为打拼音和组字都很麻烦，是不是可以改进方法发语音短信呢？自行车的链条是否可以去掉呢？在物理教学中，可以提问很多类似的问题让学生发挥想象力进行创新性思考，培养学生的创新能力。

四、用实验教学来锻炼学生的创新思维

物理是以实验为基础的学科。教师可以通过物理实验给学生增加思考和学习的机会，引导学生对实验过程和结果进行探究，帮助学生找到科学的学习方法，强化学生的创新意识。比如，讲到牛顿第一定律时，可以借助实验营造课堂气氛，调动学生的积极性，让学生主动参与到课堂讨论之中。做这个实验时，先把小车放在毛巾上，用手推动小车，推动时小车就运动，停止推动时小车就会静止。这时，就提问：小车为什么会运动，为什么又静止了呢？很多学生回答问题的积极性很高，多数都认为小车受力就运动，不受力就静止。然后，我把小车放在平滑的木板上再做一次实验。结果，停止对小车进行推动后，小车还会行驶一段距离。然后提问学生：当去掉外力时，小车为什么还会继续向前行驶呢？通过前后对比，激发学生思维矛盾，从而引出惯性的概念。讲到惯性概念时，再让学生发散思维进行思考：惯性会给日常生活带来哪些危害呢？如果没有惯性，世界又会变成什么样子呢？通过这些抽象的问题，培养学生的创新思维。

总之，物理教学过程中，要注重激发学生的想象力、激发学生灵感、激发学生扩散性思维、注重实验教学，以培养学生创新思维，提高学生综合素质，培养富有活力的创新人才。