物理教學(xué)中學(xué)生直覺(jué)思維培養(yǎng)淺議

陳明明

（蒼南縣龍港鎮(zhèn)云巖學(xué)校 浙江溫州 325800）

物理教學(xué)中學(xué)生直覺(jué)思維培養(yǎng)淺議

陳明明

（蒼南縣龍港鎮(zhèn)云巖學(xué)校 浙江溫州 325800）

思維是能揭示事物本質(zhì)特征及內(nèi)部規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)過(guò)程。而直覺(jué)思維不僅幫助人們進(jìn)行選擇，也可以幫助人們作出預(yù)見(jiàn)，還可以幫助人們提出新思想和新理論。培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)思維是培養(yǎng)學(xué)生推理、決策和解決問(wèn)題能力的有效途徑，也是探究教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)中值得關(guān)注的一個(gè)方面。

物理教學(xué) 思維 直覺(jué)思維 邏輯思維

思維是人腦借助于言語(yǔ)、表面和動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的，對(duì)客觀事物見(jiàn)解的和概括的反映，是能揭示事物本質(zhì)特征及內(nèi)部規(guī)律的理性認(rèn)識(shí)過(guò)程。根據(jù)對(duì)思維過(guò)程是否有清晰的意識(shí)參與，可將思分為分析思維和直覺(jué)思維。分析思維即邏輯思維，是指遵循嚴(yán)密的邏輯規(guī)律，逐步推導(dǎo)出合理結(jié)論的思維方式。在此過(guò)程中，人們能清晰意識(shí)到思維的進(jìn)行，并把握和控制思維的方向。長(zhǎng)期以來(lái)，物理教學(xué)十分重視邏輯思維的培養(yǎng)，而忽視了直覺(jué)思維的研究，而直覺(jué)思維是創(chuàng)造性活動(dòng)中最重要的思維方式之一，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造新思維的關(guān)鍵。本文擬就直覺(jué)思維及其培養(yǎng)途徑作一些探討。

所謂直覺(jué)思維，是一種非邏輯思維，就是當(dāng)人們?nèi)パ芯磕硢?wèn)題的時(shí)候，并不像通常那樣運(yùn)用邏輯推理按規(guī)定程序仔細(xì)地一步步地由已知到未知，而是突然的一步到位，一眼看穿事物現(xiàn)象的本質(zhì)。如果問(wèn)他這種想法是怎樣得到的，他會(huì)不知所措地告訴你“我也說(shuō)不清楚，反正我一下子就想到了”。美國(guó)現(xiàn)代教育理論家布魯納把直覺(jué)思維看作是學(xué)術(shù)，學(xué)科和日常生活中創(chuàng)新思維的重要特征。他認(rèn)為直覺(jué)思維包含了機(jī)靈的預(yù)測(cè)、豐富的假設(shè)和各種試驗(yàn)性的結(jié)論。

應(yīng)當(dāng)指出的是直覺(jué)是有局限性的，并不可靠，直覺(jué)的東西是否正確，還需依據(jù)事實(shí)和邏輯來(lái)證明。

那么，在物理教學(xué)中怎樣培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)思維呢？

一、教學(xué)過(guò)程中安排一定的直覺(jué)階段

近年來(lái)，國(guó)家教育部關(guān)于深化教育改革全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定中指出：“智育工作需轉(zhuǎn)變教育觀念……要讓學(xué)生感受、理解知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新思維的習(xí)慣。”然而，在長(zhǎng)期的物理教學(xué)中，教師常常是照本宣科或簡(jiǎn)單地過(guò)早地把結(jié)論灌輸給學(xué)生，以至學(xué)生很難設(shè)想物理學(xué)家當(dāng)初是如何把它想出來(lái)的，導(dǎo)致課堂缺乏生氣，學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的激發(fā)、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)缺少時(shí)機(jī)、條件和氛圍。相反，在物理教學(xué)過(guò)程中安排一定直覺(jué)思維階段讓學(xué)生順著知識(shí)的發(fā)生過(guò)程去想象猜想，從中感悟創(chuàng)新過(guò)程，則學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚、情緒高漲，會(huì)享受到創(chuàng)新的樂(lè)趣，教學(xué)會(huì)收到事半功倍的效果。

例如，有位教師在進(jìn)行“平面鏡成像特點(diǎn)”教學(xué)時(shí)，并不是直接給出結(jié)論，或者急于讓學(xué)生按書本上的要求作實(shí)驗(yàn)，而是讓學(xué)生把手放在平面鏡上移動(dòng)，讓學(xué)生觀察思考手和手在平面鏡中的像的大小與位置關(guān)系如何？提出自己的看法或猜想，然后利用教師提供的器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明自己的想法。學(xué)生特別投入，觀察仔細(xì)，思維活躍，紛紛提出自己的猜測(cè)。這一過(guò)程實(shí)質(zhì)就是一個(gè)直覺(jué)過(guò)程，安排這一過(guò)程，使學(xué)生由被動(dòng)接受變?yōu)橹鲃?dòng)探索。又如在進(jìn)行“密度”概念教學(xué)時(shí)，大多數(shù)教師讓學(xué)生連續(xù)測(cè)量鐵塊1、鐵塊2、木塊1、木塊2的質(zhì)量和體積，然后分析歸納它們的質(zhì)量與體積的關(guān)系，學(xué)生感到很茫然且被動(dòng)，不知道教師、教材為什么要求他們測(cè)量這些。但是，如果教師在學(xué)生測(cè)量鐵塊1和鐵塊2的質(zhì)量與體積并且分析發(fā)現(xiàn)“鐵塊的質(zhì)量與體積成正比”后，安排一個(gè)直覺(jué)階段，讓學(xué)生提出初步的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，提出“是不是所有物質(zhì)的質(zhì)量與體積都成正比呢？”再讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量木塊的質(zhì)量和體積。這樣，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主人。學(xué)生帶著強(qiáng)烈的求知欲，發(fā)揮邏輯思維與直覺(jué)思維去嘗試創(chuàng)新，心情舒暢，充滿信心。

事實(shí)上，幾乎所有的新知識(shí)教學(xué)都可以安排一定的直覺(jué)階段，只要我們遵循知識(shí)形成的規(guī)律和學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律并掌握好教學(xué)節(jié)奏和進(jìn)度，發(fā)展學(xué)生的邏輯思維和直覺(jué)思維，兩者可以兼得。

二、及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生猜想

布魯納說(shuō)：“在自然學(xué)科和普通生活中，我們常常被迫根據(jù)不完全的知識(shí)去行動(dòng)，我們不得不去猜想。”牛頓曾說(shuō)：“沒(méi)有大膽的猜想，就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)。”牛頓關(guān)于光的微粒說(shuō)，惠更斯關(guān)于光的波動(dòng)說(shuō)、光的電磁說(shuō)，盧瑟福關(guān)于原子核式模型等等都是科學(xué)家根據(jù)一定的事實(shí)進(jìn)行猜想和假設(shè)，然后用事實(shí)證明的。在物理教學(xué)中，讓學(xué)生通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，歸納與類比，聯(lián)想與想象，去探索規(guī)律，猜想結(jié)論，這是培養(yǎng)學(xué)生直覺(jué)思維的有效方法。

例如，在“阿基米德原理”一節(jié)中，原理的得出并不是靠邏輯推理，而是依靠直覺(jué)發(fā)現(xiàn)的。因此，在教學(xué)中，在做了幾次測(cè)量石塊、木塊的重力、浮力和排開水的重力之后，要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生猜想，這些量之間有什么關(guān)系，浮力的大小與什么有關(guān)？然后對(duì)學(xué)生的猜想用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，最后從理論上用“壓力差”證明之，整個(gè)探索過(guò)程如果沒(méi)有猜想這個(gè)環(huán)節(jié)而直接提出F浮=G排，則課堂教學(xué)索然無(wú)味，學(xué)生的直覺(jué)思維也無(wú)從培養(yǎng)。

物理問(wèn)題的提出，規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，乃至選擇什么知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，應(yīng)盡量及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想。如學(xué)習(xí)“串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)”這一規(guī)律時(shí)，先讓學(xué)生類比水流進(jìn)行猜測(cè)：串聯(lián)電路中各處電流可能是什么關(guān)系？并聯(lián)電路干路中的電流與各支路電流可能是什么關(guān)系？再用實(shí)驗(yàn)證明之。有時(shí)也要有意安排一些學(xué)生一猜就錯(cuò)的“陷阱”問(wèn)題，如重為5N的水能產(chǎn)生10N的浮力嗎？能用冷水使燒瓶中的熱水沸騰嗎？再讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。這樣，學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主人，才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲望。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，學(xué)生茅塞頓開，心情是那么的舒暢，同時(shí)學(xué)生也明白了直覺(jué)可貴不可靠，直覺(jué)思維水平會(huì)進(jìn)一步得到提高。

三、提高物理教學(xué)的直觀性

諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者，世界著名物理學(xué)家楊振寧教授說(shuō)：“物理本身就是現(xiàn)象。”物理教學(xué)就是讓學(xué)生“識(shí)物樹理”“悟物窮理”，沒(méi)有“物”便沒(méi)有“識(shí)”與“悟”。法國(guó)著名的教育學(xué)家G·紹蓋曾說(shuō)：“一堆沒(méi)有實(shí)驗(yàn)和直觀所支持的定義，不能開發(fā)智力，而只能關(guān)閉思路。”直觀是物理現(xiàn)象，是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的基礎(chǔ)和出發(fā)點(diǎn)，在物理環(huán)境中，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，對(duì)物理事實(shí)、物理現(xiàn)象有清晰和明確的印象，積累大量感性認(rèn)識(shí)和數(shù)據(jù)，發(fā)掘出有待探討的問(wèn)題，才能為直覺(jué)思維提供思考的線索和依據(jù)。在阿基米德原理教學(xué)中，如果沒(méi)有實(shí)驗(yàn)的直觀性作為認(rèn)識(shí)是基點(diǎn)，學(xué)生是很難提出“浮力等于物體排開的液體所受到的重力”這一大膽猜想的。有經(jīng)驗(yàn)的教師在力學(xué)、電學(xué)和光學(xué)的教學(xué)中充分借助和利用“受力分析圖”、“電路圖”和“光路圖”提高內(nèi)容的直觀性，往往使學(xué)生能迅速直覺(jué)出正確的解題方向和方法。

直覺(jué)與邏輯是科學(xué)創(chuàng)造的兩翼，“我們必須反對(duì)在學(xué)校教育中貶低直覺(jué)思維的價(jià)值”（布魯納語(yǔ)），重視和加強(qiáng)直覺(jué)思維的培養(yǎng)，把培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的工作落到實(shí)處，這也是學(xué)生素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。