如何在初中物理教學中培養學生的想象力

朱盛德

在人的諸多素質中，創造性是核心元素。想象是創造的基礎，缺乏想象力就不會有創造性。培養學生的想象力，就是開發學生的智力，為培養開拓型、創造型的人才服務。愛因斯坦說得好：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括了世界的一切，推動著進步……嚴格地說，想象力是科學研究中的實在因素。”因此，在初中物理教學中，培養學生的想象力是每位物理教師應該重視的。

心理學告訴我們：想象是在大腦中對過去感知的形象進行加工改造而創造新形象的過程。想象從記憶形象中提取素材，同時伴隨著積極的思維活動。在教學中，要充分利用學生原有的知識，讓其大腦積極活動，增大思維的強度，產生多方位、多層次的想象，從而培養學生的想象力。在具體的教學中可從多方面、多形式來培養學生的想象力，本文例談一二。

一、在概念教學中用類比的方法培養學生的想象力

物理概念是物理知識的基礎，如何優化方法，把概念教得透徹，讓學生理解和掌握是關鍵。一般物理概念比較抽象或深奧，有的若用“就事論事”的方法來教學就達不到目的，而用類比的方法來教學，就能把問題變得具體形象、淺顯易懂，達到更好的教學效果。如講“磁感線”這個概念，有些學生認為磁感線在磁場中并不是真的存在，是人為畫出來的，所以可以隨意畫。針對學生的這種錯誤認識，在教學中可以拿地圖上的圖線與磁感線進行比較，問學生：“這些圖線是怎樣畫出來的？是隨意畫的嗎？它表示了什么？”讓學生去聯想，糾正錯誤，并得出結論：磁感線是為了研究磁場而引入的，這是一種研究問題的方法；磁感線不是隨意畫出來的，磁感線反映了磁場的物理性質。在講磁感線的疏密與磁場強弱的關系時，可以用地理的“等高線”來對比說明：在地圖中，等高線越密集，地勢越陡；等高線越稀疏，地勢越緩。在磁場中，磁感線越密集，磁場越強；磁感線越稀疏，磁場越弱。

又如，講“電阻”這個概念，物理學認為導體雖然容易導電，但同時對電流有阻礙作用。因此，有的學生說：“導體既然容易導電，怎么又會阻礙電流通過，這不自相矛盾嗎？”為了解除學生的疑問，教師在教學中可以讓學生把導體想象為水管，對二者進行比較：

類比，指不同事物之間因具有某些“類似性”的比較，是對一種事物已有的認識轉移至對另一種事物的認識上去，發生思維遷移。磁感線和電阻，學生感到陌生和抽象，而地圖和水管是學生熟悉的或具體的。用已知的、具體的與未知的、抽象的進行比較，觸類旁通，問題就解決了。類比的過程就是一種想象思維過程。在中學物理中，類似上述的例子還很多，教學中有必要，也應該去發掘。類比的方法雖不夠嚴密，但不失為一種可取的教學方法，它對培養和發展學生的想象力，提高學生的認知水平是有益的。

二、在規律教學中用推理的方法培養學生的想象力

物理規律是物理知識的核心，應用規律去分析、解決問題是教學的根本目的。而要達到這個目的，充分理解規律是前提。在物理教學中，有時用推理的方法有助于學生深刻地理解規律。推理是一種邏輯思維，是認識的遞進。推理過程常常伴隨想象，如關于“牛頓第一定律”可以這樣教學：物體在從斜面滑至水平面，觀察物體在水平面上的運動狀態（物體在水平面受三個力：重力、平面的支持力和摩擦阻力，其中重力和支持力平衡）。物體因受阻力作用，運動一段距離后停止；減小阻力，運動距離增大→（推理）阻力越小，距離越大；阻力越來越小，距離越來越大→（推理、想象）阻力為零，物體將一直運動下去→（進一步推理、想象）物體不受外力作用，將保持一定的速度永遠運動下去（運動狀態不變）→（抽象、歸納）牛頓第一定律。

牛頓第一定律由于內容的抽象性，它不是實驗定律，而是一種理想前提下的結論，故教學的策略最好采取從合外力不為零的實際情況出發，逐漸向合外力為零的情況逼近，再過渡到外力為零（不受外力）的理想情況。這個過程體現了“極限”的思想方法，同時也鍛煉了學生的想象思維。

又如，推導液體的壓強公式p=ρgh。課本上的推導過程簡捷，但有些學生理解起來有障礙。如果在推導過程中做些鋪墊，讓學生想象加推理，就有助于消除這種障礙。具體鋪墊步驟是：

1.一個柱型物體放在水平地面上，求其對水平地面的壓強（下圖a）；

2.一個柱型容器中裝滿了液體，求液體對容器底的壓強（下圖b）；

3.一個柱型容器中裝了液體，求上部液體對下部液體上表面的壓強（下圖c）；

4.在液體內部任意截取與上表面相平的一段液柱，求液柱底部產生的壓強（下圖d）。

這樣的鋪墊過程是在學生原有知識的基礎上逐步引申的，符合認知規律，易于學生理解和接受。

三、在實驗教學中用多向設問的方法培養學生的想象力

實驗是研究物理問題的基本方法，學生從實驗中不僅可以學到知識，而且掌握了實驗的技能，得到了科學方法和思維的訓練。在實驗教學中，多向設問，讓學生思維發散，對問題展開多方位的聯想和預測，有助于培養學生立體化的想象力。如對于“托里