利用初中物理實驗，培養學生發散思維

初中物理實驗課分為老師演示實驗和學生分組實驗兩種，現在課改不斷深入，有很多人都認為：要加強實驗教學的研究，盡量把驗證性實驗改為探索性實驗，把演示實驗改為邊講邊實驗，那對培養學生的探究能力和動手操作的能力、設計創造的能力更有幫助，而且進行不斷的探究實踐，效果卻不怎么理想，原因何在呢？

筆者通過大量的實踐和觀察得出一個體會，其實，演示實驗和分組實驗有著它不同的要求和作用，我們在學習知識的時候，分直接經驗和間接性經驗兩種方式，通過挖掘教學內容的學術性，并對之進行深入探究活動，甚至有機地把課內探索延伸到課外。讓學生感知和體驗認知的過程，從而構建起知識的體系，這是符合皮亞杰認知建構主義原理的規律，這是很必要的。但是，在實行課程教育時，我們不能總是要學生有直接經驗，很多時候，進行演示實驗，也能達到很好的作用，特別是培養學生的觀察能力更有幫助，而且大大提高課堂效率，因為作為演示的人不管是老師還是學生，正確和錯誤都有能夠及時呈現給學生，并進行同步的分析，這對學生掌握知識是很有必要的。如果把演示實驗都改成分組實驗的話，往往一節課是完成不了本節課的教學進度，對整個教學進度的影響是連續性的。

總而言之，師生共同尊重科學，實事求是，面對群體，以實驗創新教育為前提，使學生達到掌握物理實驗技能和科學方法，養成科學態度，學會運用演演示和分組實驗手段解決物理問題的能力為指導思想，強化實驗教學目標，要求學生在實驗的全過程中自始至終抓好“七個正確”：其一，選擇儀器正確；其二，安裝調試實驗裝置正確；其三，操作規程正確；其四，觀察方法正確；其五，測量讀數正確；其六，處理數據正確；其七，實驗結論分析歸納不斷修正，允許學生發生錯誤，師生共同分析到正確為止。

所謂發散性思維就是對同一類型問題，在不同的條件下，提出多向性、多變性的解決問題的方案的思維。而初中學生由于受年齡和閱歷等方面的限制，他們的思維能力雖然已有了相當的發展，但思維形式明顯偏重于具體思維，其發散思維意識相對薄弱，因此，在課堂教學中應注意加強學生發散性思維能力的培養。實踐表明，利用初中物理實驗可引導學生廣開思路，從多個角度去觀察和分析問題，所以對初中生進行發散思維能力的培養是完全可行的。下面就如何利用初中物理實驗教學培養學生的發散思維能力來談一談本人的一些做法。

一、從基本公式、定義出發，多途徑、多方位地尋找處理實驗問題的方法。即我們實際教學中常見的“一題多解”。

也就是說，在基本原理相同的前提下，從已學知識出發，盡可能地挖掘出各種直接或間接的可行的測量方法。

二、相同實驗目的，通過變換實驗器材，引導學生變換思維觸角，將多個知識點進行相互溝通和綜合，靈活地處理問題。

例如，現要求用實驗測出待測電阻RX的阻值。（1）如果給你的器材中電流表、電壓表均齊全，則可用“伏安法”來直接測量待測電阻兩端的電壓UX及通過的電流IX，后用公式即可求得待測電阻RX。（2）如果給你的器材中缺少了電流表、滑動變阻器，但多給了一個已知阻值的電阻R0，則要用電壓表來直接測量待測電阻兩端的電壓UX，并設法利用串聯時電流處處相等的性質來進行間接測量通過RX的電流的大小IX——串聯等流法。當然也可用如下的串聯短路法。（3）如果給你的器材中缺少了的是電壓表、滑動變阻器，但多給了一個已知阻值的電阻R0，則要用電流表來直接測量通過待測電阻的電流IX，并設法利用并聯時各支路兩端的電壓相等的性質來進行間接測量——并聯等壓法。

三、發散大家都較熟悉的儀器的用途，培養學生的求異思維。

天平是測量物體質量的儀器，在教學中，除了進行基本的物體的質量的測量外，為了開拓學生的思路，還可以提出問題：如何用天平來“稱”物體的面積和體積？此時學生就會展開豐富的想象，去尋找解決問題的辦法。我們雖然不能直接測量這物體的面積S物，但可用間接的辦法來處理：找一張厚度均勻的硬紙片，用復寫紙將待測物體的邊界印在硬紙片上，然后沿邊界將紙片剪下，再用同樣的紙片剪一個邊長為10cm的正方形，后用天平稱出兩者的質量分別為m物和m正，再根據同種物質密度相同而得到公式S正/S物=m正/m物，就可求出待測物體的面積S物=m物S正/m正。用類似的方法還可以測出許多不規則形狀物體的面積。同樣，我們雖不能直接測量物體的體積，但也通過測量這已知密度為ρ的物體的質量m，后用V=m/ρ求得其體積。

四、多注意引導學生進行一物多用，發揮學生想象，挖掘學生的實驗潛力。

空的塑料飲料瓶雖然是生活中比較常見的廢品且結構非常簡單，但在物理實驗中的應用卻有其獨到之處，可演示許多物理現象：可演示液體的壓強隨深度的增加而增大的實驗、固體的壓強與壓力、受力面積的關系的實驗、浮力產生的原因的實驗。又如：生活中常見且價廉的醫用注射針筒也可用于進行潛水艇的工作原理的模擬演示實驗、液體的沸點與壓強的關系的演示實驗、連通器原理的演示實驗以及驗證大氣壓的存在的演示實驗等等。通過在教學中適時地引導學生用生活中常見、便宜的器材（或廢物）來做實驗，研究物理問題，就會使學生倍感親切，也有利于調動學生的學習積極性，活躍學生的思維，以及提高其動手能力，提高學習物理興趣。

總之，在物理教學中，巧妙地利用物理實驗的多元性、多變性，不斷地培養學生發散思維能力，不但能使學生對物理概念和規律的理解更加完整和深刻，也能使學生擺脫習慣思維的束縛，拓寬思維范圍，使解決實際問題的方法不拘一格，從而使學生的創造性思維能力也得到發展，以適應當前素質教育的需要。

（作者單位：武進區盧家實驗學校）