科學課上發散性思維教學探索

摘 要：隨著科學課堂教學的發展，不同類型的科學題型在不斷發展變化。但歸根結底還是有相通、有類似，教師可以通過各種變化讓學生學會分析問題。求同存異，提高學生的發散性思維能力，讓學生增強知識的發散性。

關鍵詞：一題多解；一題多變；發散性思維

發散性思維，又稱擴散性思維、輻射性思維。它是一種從不同方向、途徑和角度去設想，探求多種答案，最終使問題獲得圓滿解決的思維方法。發散性思維可以從不同的方向和角度去考慮問題，體現了發散性思維的變通性。思維變通性就是克服人們頭腦中某種自己設置的僵化的思維框架，按照新的方向來思索問題的過程。變通性是信息的質的指標，它擴大了人的思維空間，在教學中，教師可以通過一題多變、一題多解、多題一解等來培養學生發散性思維。

一、一題多解的應用

一題多解是從不同角度，不同方位審視分析同一題中的各種關系，用不同解法求得相同結果的思維過程。在科學教學中一題多解，可以激發學生去發現和創造，加深學生對所學知識的理解，訓練學生對科學思想和科學方法的嫻熟運用，鍛煉學生思維的廣闊性、深刻性和靈活性，培養學生的思維能力。

例：現有10g氧化銅，用氫氣去還原，加熱一會兒，停止加熱，冷卻稱量，得8.4g固體，求生成銅多少克？

方法一：根據銅元素質量反應前后相等，未反應氧化銅質量不變解答

銅元素質量=10×64/80=8g 得8.4g固體中有8g是銅元素質量 0.4g是氧元素質量。

CuO——O

80 16

x 0.4g

列式：80/x=16/0.4 得x=2g（這是未參加反應的CuO質量）

生成銅質量=8.4-2=6.4g

方法二：根據固體減少質量求解

參加反應的CuO中氧元素的質量：10-8.4=1.6g

那么參加反應的CuO質量=1.6÷16/80=8g

方法三：差量法

H2+CuO=Cu+H2O 差量（CuO-Cu）

64 16

x （10-8.4）g

通過一題多解應用，讓學生知道解題的思路有很多，在平時解決問題時嘗試著用多種方法來解決問題。這樣有助于自身思維能力的提高，對知識會理解得更深。

二、一題多變的應用

一題多變的應用，有助于啟發和引導學生分析比較問題異同點，抓住問題的實質，加深對科學知識本質特征的認識，從而更好地區分事物的各種因素，形成正確的認識，進而更深刻地理解所學知識。

右圖是小明自制電子秤的原理示意圖。小明在完成電路連接后閉合開關S，逐漸增加托盤中物體的質量，發現電壓表示數逐漸增大，當物體質量增加到一定時，電壓表示數突然變得很大且接近電源電壓，發生故障的原因可能是（ ）

A.電壓表壞了 B.電源短路

C.R0斷路 D.彈簧過度壓縮，金屬滑片P與R1脫離

該題目中，電壓表示數很大且接近電源電壓，意味著電壓表在測電源電壓，原先電壓表被測部分發生了斷路，故選D。

變化一：由此例題變通研究，小明所制的電子秤中的電壓表示數變化與質量的關系，該電子秤的刻度是不是均勻的？

通過電路圖可知R1是一個變化的電阻，它的阻值大小與物體的質量成正比。根據電路計算知道：U1=U/（R0+R1）×R1，通過具體數據或公式可以看出U1與R1不成正比，因為電流在發生變化，因此電子秤所稱示數在電壓表上的刻度是不均勻的。

變化二：通過上述研究，容易變通下一個問題，那要使電子秤中電壓表示數是均勻的，小明應該對該電子秤如何進行改進？很顯然，要均勻的話，必然要求電壓表示數與R1電阻成正比，要求電流的示數不能改變。如何使電流不變呢，那就需要R1在電路上的阻值不能發生改變（見圖1）。

■

圖1 圖2

變化三：這樣設計好后，會發現無論滑片P怎么滑，電流是不變的。那么電壓表該接在哪里呢？就容易得到讓電壓表所測電阻去改變（見圖2）。

一題多變的應用，讓學生從題海中走出來，教師通過一種類型題目，使學生能掌握更多的科學知識，幫助學生理解所學學科知識，讓學生充分體驗學習科學的樂趣，也能讓教師在課堂中有效地抓住學生的思維，讓學生有所思，促進學生思維能力的提高，使學生發散思維沿著不同的方面和方向擴散，表現出極其豐富的多樣性。

三、多題一解的應用

在學習進入一定階段后，解題最重要是靈活應用，不是一味做難題。要讓學生用一種解題技巧做出多道題目，遠勝于做出好多難題。即使題目難，便是用最基本、最簡單的同等方法來解決問題。

例1.研究滑動摩擦力與壓力和接觸面之間的關系。

例2.研究液體的壓強與液體的密度和深度的關系。

上述題目，我們在研究他們之間關系時，總會用到同一種解題方法，那就是控制變量法。控制某些量，使其固定不變，改變某一個量，看所研究的物理量與該物理量之間的關系。但不管在研究什么問題，這些都用到了同一解題技巧。

通過一題多變、一題多解、多題一解等講解，它能夠有效地培養學生科學知識的發散性思維，讓學生學會從不同方向、不同角度、較多渠道和較大范圍去靈活地思考問題，促進學生思維活動產生一個“質”的飛躍。發散性思維的應用，可以有效地促進科學教學目標的達成，促進學生能力的提高。這類思維不僅能使學生更牢固地掌握和運用所學知識，尋找解題的最佳途徑和方法，培養創造性思維能力。教師在課堂上講解這類題型，對學生鞏固知識、增強解題能力、提高學習成績大有益處。

參考文獻：

[1]呂鑫.在數學教學中培養學生的發散思維能力.數學之友，2011（16）.

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？誗編輯 李建軍