培養學生發散思維，打造高效物理課堂

姚君芳

摘 要： 如何實施高效教學，打造高效課堂？作者認為最重要的是激活學生的思維。又如何激活學生的思維呢？培養學生的發散性思維是重中之重。

關鍵詞： 高效課堂 發散思維 一題多問 一題多解 多題一解

高效課堂是指教育教學效率或效果有相當高的目標達成的課堂。具體而言是指在有效課堂的基礎上完成教學任務和達到教學目標的效率較高、效果較好，并且取得教育教學的較大影響力和社會效益的課堂。即高效課堂是有效課堂的最高境界，高效課堂應基于高效教學。

如何實施高效教學，打造高效課堂？我認為最重要的是激活學生的思維。又該如何激活學生的思維呢？培養學生的發散性思維是重中之重。下面我談談在教學中的幾點做法。以曲線運動的復習為例。曲線運動由于物體運動過程中速度變化、運動軌跡復雜，沒有現成的物理規律可直接使用，帶來思維和計算上的難度。而正因為曲線運動的復雜性，常常綜合動力學問題、電磁學問題和功、能問題，歷來是高考的重點、難點和熱點，所以一向是高三物理教師重點關注的專題。

策略一：一題多問

即從合適的角度切入知識點復習，把握好問題的難度，激活學生的思維，設計好問題的梯度，從易到難，讓學生的思維深入發展，以一個問題帶出多個問題。把一個大的問題分解成若干個小問題，提問時每個問題之間應自然過渡，語言應具有啟發性，并能及時捕捉學生思維上的亮點，予以肯定，鼓勵學生不斷深入思考。老師在學生回答問題時應不斷追問，讓學生能夠由此及彼，由表及里，發散思維，形成基本的解題思路，提高解題能力。

例1：處理平拋運動的問題

在斜面頂端P處以初速度V■水平拋出一小球，落到斜面上的某一點A處（不計空氣阻力），求：

（1）小球從P到A運動的時間。

（2）從拋出開始計時，經過多長時間小球離斜面的距離達到最大？

（3）小球離斜面的距離最大是多少？

解析：（1）小球做平拋運動，將其運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，則水平方向的位移X=V■·t，豎直方向的位移Y=■gt■，又由幾何關系■=tanθ，聯立求解可得t=■。

（2）分析小球的運動過程可知，當小球的速度方向與斜面平行時，距離斜面最遠。將速度沿水平和豎直方向分解，可得V■=V■·tanθ，又由豎直方向V■=gt，即可求得t=■。

（2）求最大距離時，將初速度V■和加速度g沿斜面和垂直斜面的方向分解，可知沿斜面方向，小球做勻加速直線運動，垂直于斜面方向小球做類豎直上拋運動，所以，當沿垂直于斜面方向小球的速度減為0時，距離斜面最遠，最大距離為H=■。

拓展：若小球a，b分別以大小相等、方向相反的初速度從三角形斜面的頂端同時水平拋出，已知兩斜面的傾角分別為θ■，θ■，求兩球落到斜面上所用的時間之比？（設斜面足夠長）

解析：兩小球做平拋運動，將其運動分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，則水平方向的位移x=V■·t，豎直方向的位移y=■gt■，又由幾何關系■=tanθ，聯立求解可得t=■，所以t∝tanθ，可得t■∶t■=tanθ■∶tanθ■。

點評：兩小球做平拋運動，只需選擇其中一小球研究即可。

策略二：一題多解

即一個問題的解決方法不唯一，教師應啟發學生從各角度去考慮，尋求不同的解題策略，然后對比總結，摸索規律，找出最好解法。這對培養學生的發散性思維，提高學生的解題能力大有幫助。

例2：處理帶電粒子在電場中的運動

如圖所示，真空中水平放置的兩個相同極板Y和Y′長為L，相距為d，足夠大的豎直屏與兩板右側相距b。在兩板間加上可調偏轉電壓U，一束質量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）從兩板左側中點A以初速度v■沿水平方向射入電場且能穿出。求粒子打在屏上時，偏離屏中心的距離。

解析：法一：在偏轉電場中的側移距離y■=■at■①

L=v■t■②

a=■③

聯立可求得y■=■

出電場后的側移距離b=v■t■

v■=at■

y′■=v■■

聯立可求得y′■=■

總的側移距離？搖？搖 y■=y■+y′■=■

法二：設粒子出電場時的偏轉角為θ，由平拋運動的規律可知其速度方向的反向延長線通過板的中心O點，則O點與板右端的水平距離為■，

則有y■=（■+b）tanθ①

L=v■t②

v■=at③

tanθ=■④

聯立可得y■=■

經比較可以看出法一為一般解法，法二的解法較巧妙。遇此類題型時應優先選用法二。

點評：帶電粒子在電場中做類平拋運動時，解題需將粒子的運動分解為沿電場方向的勻加速直線運動和垂直于電場方向的勻速直線運動，再仿照平拋運動的解法，在這兩個方向上分別列出位移方程或速度方程解決相關問題。

策略三：多題一解

所謂多題一解，就是遇到同類型的問題，或者解題原理類似的，利用知識的遷移，利用知識間的相互聯系，利用類比聯想等方法，使用同一種解題思想來解決問題。如遇到平拋運動類問題時，要想到將物體的速度分解或將問題的位移分解，使用速度規律或位移規律求解即可。若遇到帶電粒子在電場或復合場中做類平拋運動時（前提是分析問題時能夠正確判斷出該物理模型），就要仿照平拋運動的解決方法，將運動按照沿初速度方向和合外力方向進行運動分解，然后在這兩個方向上分別列出速度規律和位移規律解決問題。若遇到電場力做功問題，就要類比重力做功，以同樣的方法解決。

總結：解決曲線運動問題，我將方法總結如下：曲線運動莫心急，分解千萬別忘記；各個方向單擊破，合二為一看整體；小分解，大智慧，曲線運動難變易。

只要我們精心設計問題，善于誘導和啟發學生思考，打造和諧、民主、自由的課堂，就一定能讓學生的思維活起來，讓我們的課堂高效起來。