談物理教學(xué)中靈感思維的作用與培養(yǎng)-精選文檔

1、談物理教學(xué)中靈感思維的作用與培養(yǎng)在物理學(xué)史上， 阿基米德發(fā)現(xiàn)浮力原理、 牛頓領(lǐng)悟出萬(wàn)有引力定律、瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)等都使我們聯(lián)想到靈感。 物理學(xué)中的靈感思維就是在探究問(wèn)題中百思不得其解時(shí)， 卻因受某種偶然因素的啟發(fā)，產(chǎn)生頓悟，頭腦中剎那間閃現(xiàn)解決問(wèn)題的方法與成果。靈感并不神秘， 它也不是少數(shù)天才的專利， 而是每個(gè)人都可能產(chǎn)生的，它是在長(zhǎng)時(shí)間攻研某一問(wèn)題，逐漸達(dá)到飽和，并達(dá)到巨大高潮時(shí)閃現(xiàn)的新思想、新方法、新理論。物理教學(xué)中的靈感思維是教師機(jī)智地教、 學(xué)生創(chuàng)造性地學(xué)的重要組成部分。 筆者認(rèn)為，在物理新課程教學(xué)實(shí)踐中， 師生都要認(rèn)識(shí)到靈感思維的作用，并重視對(duì)自身靈感思維能力的培養(yǎng)。一、在物理教學(xué)中培養(yǎng)

2、學(xué)生靈感思維的意義愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)， 人類的重大科技突破大都來(lái)自靈感而非邏輯推理，而科學(xué)的作用則是證明它。 靈感思維具有獨(dú)特的突破性作用，在創(chuàng)造性思維中居于重要的位置。1. 有利于左右大腦半球聯(lián)合發(fā)揮作用，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。斯伯里（）提出大腦半球分工理論：人腦左半球主要具有抽象思維功能； 右半球主要具有形象思維功能； 左右大腦半球會(huì)聯(lián)合發(fā)揮作用進(jìn)行思維。在教學(xué)中，學(xué)生借助邏輯思維和形象思維能解決許多物理問(wèn)題，但有些問(wèn)題隱含的信息不是單用思維就能發(fā)現(xiàn)的， 有時(shí)還得憑借靈感、 直覺(jué)、想象和猜想。 比如，牛頓在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)演繹與推理，得出了太陽(yáng)與行星間作用力的規(guī)律。之后，牛頓一直在思索月亮繞

3、地球運(yùn)動(dòng)的原因， 偶然的蘋果落地促發(fā)了他的靈感：蘋果被拋出后總要落回地面，是什么力作用于蘋果呢，是否也是地球?qū)μO果的引力造成的， 地球?qū)μO果的引力和太陽(yáng)對(duì)行星的引力是否就是同一種力呢？若真是這樣，物體離地面越遠(yuǎn)，其受到地球的引力就應(yīng)越小，如果物體延伸到月球那么遠(yuǎn)，物體是否也會(huì)像月球那樣繞地球運(yùn)動(dòng)， 地球?qū)υ虑虻牧Α?地球?qū)Φ孛嫔衔矬w的力、 太陽(yáng)對(duì)行星的力是否是同一種力？正是在這靈感的驅(qū)使下， 牛頓把太陽(yáng)與行星間作用力的規(guī)律上升到了“萬(wàn)有引力定律”。在物理教學(xué)中， 如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)邏輯思維， 則可能會(huì)使學(xué)生謹(jǐn)小慎微，甚至導(dǎo)致其思維僵化。 如果同時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生的靈感思維，則會(huì)充分發(fā)揮左右兩個(gè)大腦半球的

4、功能，實(shí)現(xiàn)有效、合理地開(kāi)發(fā)大腦功能。2. 有利于創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)， 提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。 靈感思維是非邏輯思維， 一般缺少嚴(yán)密的推理和判斷， 更多的是隨機(jī)和意外的想象。正如錢學(xué)森所說(shuō)， “凡是有創(chuàng)造經(jīng)驗(yàn)的同志都知道，光靠形象思維和抽象思維不能創(chuàng)造， 不能突破， 要?jiǎng)?chuàng)造要突破得利用靈感?！北热?，法拉第研究“由磁產(chǎn)生電”的道路并不平坦，原因在于邏輯推理告訴他： 既然奧斯特的實(shí)驗(yàn)表明有電流就會(huì)有磁場(chǎng)，那么有磁場(chǎng)也就一定會(huì)有電流。于是，他在實(shí)驗(yàn)中用的是恒定電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)， 這使他經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)十年的失敗。 然而一次偶然的開(kāi)合電源開(kāi)關(guān)的舉動(dòng)，使他發(fā)現(xiàn)了感應(yīng)電流。由此，法拉第頓悟“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的

5、過(guò)程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。接著，他設(shè)計(jì)并做了幾十個(gè)實(shí)驗(yàn)，最終揭示了深藏不露的各種“磁生電”的現(xiàn)象。在人的思維中， 邏輯思維的功能在于發(fā)現(xiàn)， 而非邏輯思維則在于突破和創(chuàng)新，即是說(shuō)非邏輯思維中的靈感思維具有創(chuàng)造性。所以在教學(xué)中， 不但要重視學(xué)生邏輯思維的訓(xùn)練， 也要關(guān)注其靈感思維的培養(yǎng)。3. 有利于知識(shí)的鞏固、提高、再現(xiàn)和遷移?？评盏念D悟說(shuō)認(rèn)為：頓悟?qū)W習(xí)是一種達(dá)到高水平理解的學(xué)習(xí)； 頓悟?qū)W習(xí)的核心是把握事物的本質(zhì)， 而不是無(wú)關(guān)的細(xì)節(jié)； 通過(guò)靈感習(xí)得的內(nèi)容是進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)記憶的，因此一旦出現(xiàn)靈感，有關(guān)行動(dòng)就容易保持下來(lái)，并在較廣泛的情境范圍內(nèi)不斷呈現(xiàn)新的靈感。比如，法拉第在發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電流時(shí)，立即意識(shí)到，這是一種

6、非恒定的暫態(tài)效應(yīng)， 之后通過(guò)不同的實(shí)驗(yàn)對(duì)“磁生電”進(jìn)行遷移和擴(kuò)展。法拉第把引起電流的原因概括為與變化和運(yùn)動(dòng)相聯(lián)系的五類：變化的電流、變化的磁場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)的恒定電流、運(yùn)動(dòng)的磁鐵、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體，并把這些現(xiàn)象定名為“電磁感應(yīng)”。通過(guò)機(jī)械灌輸習(xí)得的知識(shí)是難于建構(gòu)的，更是無(wú)法遷移的，而通過(guò)頓悟?qū)W到的內(nèi)容印象深刻， 隨時(shí)可應(yīng)用于任何情境中的類似問(wèn)題。比如，高一學(xué)生常在這樣一個(gè)題目上犯錯(cuò)： 小車通過(guò)彎曲的桿子帶著質(zhì)量為 m的小球以加速度 a 勻加速前行， 求：桿對(duì)小球彈力的大小與方向（見(jiàn)圖）。學(xué)生有的冥思苦想，不得其解；有的受桿子方向的影響得出錯(cuò)誤解答。 但也有學(xué)生受老師啟發(fā)， 腦海里突現(xiàn)一個(gè)想法， 所求

7、彈力的方向與桿的方向無(wú)關(guān)不就解決了么？于是通過(guò)整理很快解決了該問(wèn)題。這就是物理靈感的閃現(xiàn)，以后這一思維方法就能遷移到其它類似的問(wèn)題中去，如怎樣解答勻加速運(yùn)動(dòng)的一筐土豆中的一個(gè)土豆受到其它土豆給的合力； 或是解答放在斜面上的物體受到的支持力的大小， 甚至可拓展到火車拐彎的問(wèn)題等。二、在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生靈感思維的途徑人的靈感不是頭腦中固有的， 靈感是思維過(guò)程中一種必然的偶然，它也是有規(guī)律可尋的，因此，它也就能在平時(shí)的教學(xué)中不斷地訓(xùn)練和培養(yǎng)。1. 注重學(xué)生的知識(shí)積累， 為靈感的形成打下基礎(chǔ)。 靈感不是憑空臆想， 扎實(shí)而寬厚的知識(shí)以及熟練的基本技能， 是靈感產(chǎn)生的基礎(chǔ)。知識(shí)積累是量變，靈感出現(xiàn)是質(zhì)變

8、，科學(xué)家的靈感思維是他們長(zhǎng)期刻苦鉆研、 積累知識(shí)的回報(bào)。 科學(xué)史的事例充分證明：知識(shí)越豐富，創(chuàng)造性靈感越能產(chǎn)生，就越容易取得新成果。要培養(yǎng)學(xué)生的靈感思維能力， 就要在循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)和積累知識(shí)的過(guò)程中進(jìn)行。 應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在自然科學(xué)、 社會(huì)科學(xué)方面廣泛地汲取知識(shí)，使之積極地參與實(shí)踐，敏銳地觀察事物，在大腦中存儲(chǔ)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)， 當(dāng)顯意識(shí)和潛意識(shí)發(fā)生碰撞時(shí)， 就可能在儲(chǔ)存知識(shí)的基礎(chǔ)上形成靈感，產(chǎn)生頓悟，并迸發(fā)出創(chuàng)造的火星。2. 鼓勵(lì)學(xué)生勤奮思考， 為捕獲靈感創(chuàng)造條件。 靈感是勤奮思考的厚積薄發(fā)境界， 例如，牛頓由于把注意力集中在研究的問(wèn)題上，有一次竟然把懷表當(dāng)作雞蛋放在鍋里煮了。 所以當(dāng)有人問(wèn)牛頓為什么從

9、蘋果落地悟出萬(wàn)有引力定律時(shí)， 牛頓說(shuō)： “我一直在想、想、想我的成就當(dāng)歸功于精心的思索?！碑a(chǎn)生靈感常有一個(gè)精神極度緊張、 思維高度集中的心理過(guò)程， 在此過(guò)程中有序與無(wú)序并存，經(jīng)過(guò)對(duì)立和斗爭(zhēng)，無(wú)序向有序轉(zhuǎn)化，并在某一條件的激發(fā)下有序脫穎而出，進(jìn)而產(chǎn)生靈感。多數(shù)情況下， 學(xué)生在經(jīng)過(guò)艱苦的思索后便陡然放棄， 結(jié)果功虧一簣，痛失靈感產(chǎn)生的有利時(shí)機(jī)。要培養(yǎng)學(xué)生的靈感思維，就要引導(dǎo)他們對(duì)欲解決的中心問(wèn)題進(jìn)行反復(fù)、緊張、艱苦、長(zhǎng)時(shí)間地思考，要進(jìn)行超出常規(guī)的過(guò)量思考， 這是激發(fā)靈感的必經(jīng)過(guò)程。因此，要讓學(xué)生有意識(shí)地抓住緊張思索后短暫的平緩期而仍不放棄，在緊張中保持冷靜而清晰的頭腦， 處理好思維過(guò)程中動(dòng)態(tài)與靜態(tài)

10、的關(guān)系，才有利于靈感的產(chǎn)生。3. 著意于學(xué)生的類比聯(lián)想， 為誘發(fā)靈感建立正確導(dǎo)引。 靈感作為創(chuàng)造性思維的高潮， 不是隨時(shí)隨地都會(huì)產(chǎn)生的， 它往往借助于類比和聯(lián)想而出現(xiàn)。 尤其是在原型啟發(fā)條件下產(chǎn)生的靈感， 它是在看似無(wú)關(guān)的原型與亟待解決的問(wèn)題間由于存在某一維度的相似性或潛在聯(lián)結(jié)點(diǎn)，通過(guò)聯(lián)想而誘發(fā)的。比如，牛頓小時(shí)候就由磁鐵吸引鋼針聯(lián)想到地球可能會(huì)吸引物體。大多數(shù)有創(chuàng)造經(jīng)歷的人都認(rèn)為，已有的經(jīng)驗(yàn)若與眼前要探究的問(wèn)題具有某一相似要素時(shí)，這將有助于誘發(fā)靈感。這可從格式塔學(xué)派的心理學(xué)觀點(diǎn)得到支持：人的直覺(jué)對(duì)問(wèn)題提供的信息作出領(lǐng)悟并迅速轉(zhuǎn)移到所要解決的問(wèn)題中去，從而引起靈感； 它可以不必以一般原理為中介而直接在兩個(gè)具體物之間利用某種相似點(diǎn)建立起推導(dǎo)關(guān)系。4. 強(qiáng)調(diào)學(xué)生的非智力因素， 增強(qiáng)靈感思維的密度。 愛(ài)因斯坦有句名言：“只有熱愛(ài)，才是最好的老師?！苯處熞晕锢韺W(xué)科的成果、物理學(xué)家的榜樣和自身的教育教學(xué)魅力來(lái)激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的熱愛(ài)和興趣，并以科學(xué)的方法加以引導(dǎo)，穩(wěn)定其興趣，培養(yǎng)其情感，使之升華為意志、性格，從而增強(qiáng)學(xué)生靈感思維的密度。采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，這時(shí)多元思路猶如八面來(lái)風(fēng)， 吹開(kāi)每人的心靈窗戶， 在彼此縱橫交錯(cuò)的發(fā)散思維的碰撞和交匯中激發(fā)悟性， 使得潛意識(shí)獲得